JP3827486B2

JP3827486B2 - Air washer

Info

Publication number: JP3827486B2
Application number: JP27541099A
Authority: JP
Inventors: 允和山形; 州三秋田; 正明篠原; 正鈴木; 利壽清水
Original assignee: Sanki Engineering Co Ltd; Kubota Corp; Kubota Air Conditioner Ltd
Current assignee: Sanki Engineering Co Ltd; Kubota Corp; Kubota Air Conditioner Ltd
Priority date: 1999-09-29
Filing date: 1999-09-29
Publication date: 2006-09-27
Anticipated expiration: 2019-09-29
Also published as: JP2001096119A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体工場等における空気調和装置に係り、空気中の塵埃や有害ガスを除去するとともに、飽和効率の高い加湿を行なうエアワッシャに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のエアワッシャとしては、例えば図８〜図１０に示すものがある。図８〜図１０において、エアワッシャ１１は、矩形の流路断面を有する本体ケーシング１２の内部に、所定長さの水噴霧室１３を有している。水噴霧室１３は、その一端に形成した空気入口１３ａにおいてダクト（図示せず）に接続しており、このダクトから流入する空気Ａが水噴霧室１３の流路を通って他端に形成した空気出口１３ｂから流出する。
【０００３】
水噴霧室１３には、空気入口１３ａに位置して第１ワッシャメディア１４を配置し、空気出口１３ｂに位置して第２ワッシャメディア１５を配置しており、各ワッシャメディア１４、１５は、空気流の流路断面とほぼ等しい形状を有し、ポリ塩化ビニルデン系繊維やステンレスの線材等からなり、たとえば２５ｍｍ〜５０ｍｍ程度の厚みを有するマット状のものである。
【０００４】
水噴霧室１３の内部には、後述する循環水供給系に連通する複数の第１段ノズル１６を第１ワッシャメディア１４より下流側に位置して配置するとともに、後述する補給水供給系に連通する複数の第２段ノズル１７を第１段ノズル１６とほぼ同じ位置に配置している。第１段ノズル１６は、空気流とは逆方向に向けて第１ワッシャメディア１４に達する噴霧水を噴霧するものであり、第２段ノズル１７は、空気流と順方向に向けて第２ワッシャメディア１５に噴霧水を噴霧するものである。
【０００５】
水噴霧室１３の下部には、流下する噴霧水を受け止める貯水槽１８が設けてあり、貯水槽１８に滞留する循環水を第１段ノズル１６に循環供給する循環水供給系１９が水噴霧室１３の下部に連通して設けてある。
循環水供給系１９は、貯水槽１８の下部に開口する吸込管２０と、吸込管２０に接続した循環ポンプ２１と、循環ポンプ２１を駆動するモータ２２と、循環ポンプ２１の吐出口に接続して水噴霧室１３の上方に配置した第１段吐出管２３と、第１段吐出管２３から分岐して水噴霧室１２に垂直方向に配設した複数の第１段分岐管２４とからなり、各第１段分岐管２４に前述した複数の第１段ノズル１６を設けている。
【０００６】
第２段ノズル１７に補給水として純水を供給する補給水供給系２５は、清浄水供給装置（図示せず）もしくは純水供給装置（図示せず）に接続して水噴霧室１３の上方に配置した給水管２６を有し、給水管２６に前述した複数の第２段ノズル１７を設けている。
貯水槽１８には、オバーフロー管２８と、補給水として清浄水を供給する第２補給水供給管２９が連通し、第２補給水供給管２９は清浄水供給装置（図示せず）に連通している。
【０００７】
水噴霧室１３の下流側には、水噴霧室１３を通過した空気に含まれる水滴等を除去するエリミネータ３０が配置してあり、水噴霧室１３の空気出口１３ｂには、水噴霧室１３と同様の流路断面形状を有する所定長さの冷却室３１が接続してある。冷却室３１の内部には冷却器として冷却コイル３２が設けてあり、冷却室３１の下方にはドレンパン３３が形成したある。このドレンパン３３の凹みには冷却室３１の外部へ通じるドレンパイプ３４が接続してある。水噴霧室１３の下流側には送風機（図示せず）が配置してあり、この送風機を作動することによって水噴霧室１３の流路に空気を導く。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記したエアワッシャにおいて、第１段ノズル１６から噴霧する噴霧水は、空気中の塵埃や有害ガスに衝突し、衝突した空気中の塵埃や有害ガスが噴霧水とともに第１ワッシャメディア１４に達し、第１ワッシャメディア１４が塵埃や有害ガスを伴った噴霧水を捕捉する。噴霧水と空気中の塵埃や有害ガスとの接触効率は、噴霧水が微粒子化するほどに多くなり、除去効率が向上する。
【０００９】
本発明は上記した課題を解決するものであり、飽和効率の高い加湿を行ない、空気中の塵埃や有害ガスを確実に除去するとともに、噴水水量を抑制してポンプ動力を低減し、装置外形寸法を小さくできるエアワッシャを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、本発明のエアワッシャは、空気入口と空気出口とを有し、空気入口から空気出口に向かって空気流が生じる水噴霧室と、水噴霧室の空気入口に配置する第１ワッシャメディアと、水噴霧室の空気出口に配置する第２ワッシャメディアと、第１ワッシャメディアより下流側に位置し、空気流とは逆方向に向けて第１ワッシャメディアに達する噴霧水を噴霧するノズルと、水噴霧室内に位置して流下する噴霧水を受け止める貯水槽と、貯水槽内の循環水をノズルに循環供給する循環水供給系と、循環水供給系の途中に介装し、圧縮空気供給源から送気する圧縮空気によって循環水中に微小気泡を供給する多孔質気泡発生器とを備えた構成としたものである。
【００１１】
上記した構成により、水噴霧室の空気入口から第１ワッシャメディアを通して流入する空気流に対し、その流れに対向するように貯水槽からの循環水をノズルから噴霧する。この循環水は、循環水供給系の途中において多孔質気泡発生器から供給した微小気泡を含んでおり、ノズルから噴霧した直後に減圧によって微小気泡が破裂することで微粒子化し、この微粒子化により空気中の塵埃や有害ガスとの接触効率が良くなる。
【００１２】
噴霧水の微粒子に衝突した空気中の塵埃や有害ガスは、噴霧水とともに一部が第１ワッシャメディアに達し、第１ワッシャメディアが塵埃や有害ガスを伴った噴霧水を捕捉する。第１ワッシャメディアに達した噴霧水は、第１ワッシャメディアに付着した塵埃を洗い流して流下するとともに有害ガスを取り込んで貯水槽へ流入し、流下する過程において蒸発して空気を加湿する。
【００１３】
第ｌワッシャメディアに衝突しなかった噴霧水の微粒子は、一部が水噴霧室の天井面、壁面または貯水面に衝突するが、それ以外は空気流に乗って移動し、その過程において蒸発して空気を加湿するとともに、空気中の塵埃や有害ガスを取り込んで第２ワッシャメディアに達し、第２ワッシャメディアが塵埃や有害ガスを伴った噴霧水を捕捉する。貯水槽に滞留する循環水は、循環水供給系を通って循環し、再びノズルから噴霧する。
【００１４】
このように、循環水に微小気泡を混気し、第１段ノズルから噴射する噴霧水を、減圧による微小気泡の破裂によって微粒子化し、塵埃や有害ガスとの接触効率を高めて、その除去と空気の加湿を行なうので、空気流量に対する噴霧水量の割合を低く設定し、外形寸法を小さくしても、空気中の塵埃や有害ガスを十分に除去できるとともに、効率よく空気を飽和加湿することができ、循環水供給系におけるポンプ等のアクチュエータの出力を低減し、その小型化によって省スペース化が図れる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
実施形態１
図１〜図３に示すように、エアワッシャ５１は、矩形の流路断面を有する本体ケーシング５２の内部に、所定長さの水噴霧室５３を有している。水噴霧室５３は、その一端に形成した空気入口５３ａにおいてダクト（図示せず）に接続しており、このダクトから流入する空気Ａが水噴霧室５３の流路を通って他端に形成した空気出口５３ｂから流出する。
【００１６】
水噴霧室５３には、空気入口５３ａに位置して第１ワッシャメディア５４ａを配置し、空気出口５３ｂに位置して第２ワッシャメディア５４ｂを配置しており、各ワッシャメディア５４ａ、５４ｂは、空気流の流路断面とほぼ等しい形状を有し、ポリ塩化ビニルデン系繊維やステンレスの線材等からなり、たとえば２５ｍｍ〜５０ｍｍ程度の厚みを有するマット状のものである。
【００１７】
水噴霧室５３の内部には、第１ワッシャメディア５４ａの下流側に、後述する循環水供給系に連通する複数の第１段ノズル５６を配置するとともに、後述する補給水供給系に連通する複数の第２段ノズル５７を第１段ノズル５６とほぼ同じ位置に配置している。第１段ノズル５６は、空気流とは逆方向に向けて第１ワッシャメディア５４ａに達する噴霧水を噴霧するものであり、第２段ノズル５７は、空気流と順方向に向けて第２ワッシャメディア５４ａに噴霧水を噴霧するものである。
【００１８】
水噴霧室５３の下部には、流下する噴霧水を受け止める貯水槽５８が設けてあり、貯水槽５８に滞留する循環水を第１段ノズル５６に循環供給する循環水供給系５９が水噴霧室５３の下部に連通して設けてある。
循環水供給系５９は、貯水槽５８の下部に開口する吸込管６０と、吸込管６０に接続した循環ポンプ６１ａと、循環ポンプ６１ａを駆動するモータ６１ｂと、循環ポンプ６１ａの吐出口に接続して途中に多孔質気泡発生器６２を有し、水噴霧室５３の上方に配置した第１段吐出管６３と、第１段吐出管６３から分岐して水噴霧室５２に垂直方向に配設した複数の第１段分岐管６４とからなり、各第１段分岐管６４に前述した複数の第１段ノズル５６を設けている。
【００１９】
多孔質気泡発生器６２は、図４に示すように、循環水供給系５９の管路の一部を形成する大径管路部６２ａと、大径管路部６２ａの内部に配置した多孔質のセラミック体等からなる混気部６２ｂと、先端側が混気部６２ｂに接続し、基端側が圧縮空気供給源（図示省略）に連通する圧縮空気給気管６２ｃとからなる。
第２段ノズル５７に補給水として純水を供給する補給水供給系６５は、清浄水供給装置（図示せず）もしくは純水供給装置（図示せず）に接続して水噴霧室５３の上方に配置した給水管６６を有し、給水管６６に前述した複数の第２段ノズル５７を設けている。
【００２０】
貯水槽５８には、オバーフロー管６８と、補給水として清浄水を供給する第２補給水供給管６９が連通し、第２補給水供給管６９は清浄水供給装置（図示せず）に連通している。
水噴霧室５３の下流側には、水噴霧室５３を通過した空気に含まれる水滴等を除去するエリミネータ７０が配置してあり、水噴霧室５３の空気出口５３ｂには、水噴霧室５３と同様の流路断面形状を有する所定長さの冷却室７１が接続してある。冷却室７１の内部には冷却器として冷却コイル７２が設けてあり、冷却室７１の下方にはドレンパン７３が形成したある。このドレンパン７３の凹みには冷却室７１の外部へ通じるドレンパイプ７４が接続してある。水噴霧室５３の下流側には送風機（図示せず）が配置してあり、この送風機を作動することによって水噴霧室５３の流路に空気を導く。
【００２１】
上記した構成における作用を説明する。図５に示すように、空気Ａは空気入口５３ａから第１ワッシャメディア５４ａを通して水噴霧室５３に流入する。この空気流に対し、その流れに対向するように貯水槽５８からの循環水を第１段ノズル５６から噴霧する。
この循環水は、循環水供給系５９の途中の多孔質気泡発生器６２において供給した微小気泡を含んでいる。多孔質気泡発生器６２では、圧縮空気給気管６２ｃを通して混気部６２ｂに圧縮空気を供給し、混気部６２ｂから微小気泡を噴出して大径管路部６２ａを通る循環水中に混気する。この微小気泡は循環水とともに第１段ノズル５６から噴霧した直後に減圧によって破裂し、循環水を微粒子化する。
【００２２】
この微粒子化により循環水は空気中の塵埃や有害ガスと効率良く接触し、空気中の塵埃や有害ガスに衝突した噴霧水の微粒子は、その一部が第１ワッシャメディア５４ａに達し、第１ワッシャメディア５４ａが塵埃や有害ガスを伴った噴霧水を捕捉する。第１ワッシャメディア５４ａでは、噴霧水が第１ワッシャメディア５４ａに付着した塵埃を洗い流して流下するとともに、有害ガスを取り込んで貯水槽５８へ流入する。噴霧水は流下する過程において蒸発して空気を加湿する。
【００２３】
第ｌワッシャメディア５４ａに衝突しなかった噴霧水は、一部が水噴霧室５３の天井面、壁面または貯水面に衝突するが、それ以外は空気流に乗って移動し、その過程において蒸発して空気を加湿するとともに、空気中の塵埃や有害ガスを取り込んで第２ワッシャメディア５４ｂに達し、第２ワッシャメディア５４ｂが塵埃や有害ガスを伴った噴霧水を捕捉する。
【００２４】
そして、水噴霧室５３の空気流に対して、清浄水もしくは純水を第２段ノズル５７から噴霧すると、清浄水もしくは純水の噴霧水が空気中に残存する塵埃や有害ガスとともに第２ワッシャメディア５４ｂに達し、第２ワッシャメディア５４ｂが塵埃や有害ガスを伴った噴霧水を捕捉する。
第２ワッシャメディア５４ｂでは、噴霧水が第２ワッシャメディア５４ｂに付着した塵埃を洗い流して流下するとともに、有害ガスを取り込んで貯水槽５８へ流入する。噴霧水は流下する過程において蒸発して空気を加湿する。貯水槽５８へ流入した清浄水もしくは純水は、補給水として循環水に合流し、循環水供給系５９を通って第１段ノズル５６から循環水として噴霧する。
【００２５】
第２ワッシャメディア５４ｂを通過した空気は、浄化して十分に加湿した清浄な空気として空気出口からエリミネータ７０に流入し、エリミネータ７０において空気中の水滴を除去する。エリミネータ７０から流出する空気は冷却室７１に導き、冷却コイル７２によって冷却する。
上述した過程において、第１段ノズル５６から噴射する噴霧水を微小気泡の破裂により微粒子化し、塵埃や有害ガスとの接触効率を高めて、その除去と空気の加湿を行なうので、空気の流量に対する噴霧水の量の割合を低く設定し、外形寸法を小さくしても、空気中の塵埃や有害ガスを十分に除去できるとともに、効率よく空気を飽和加湿することができ、循環水供給系５９における循環ポンプ６１の出力を低減し、その小型化によって省スペース化が図れる。
【００２６】
循環水は空気の加湿に伴って減少するので、この循環水の減少量を補うとともに、循環水中の有害ガス濃度を一定値以下に維持するために必要な必要補給水量の補給水を循環水の循環系に補給する。第２段ノズル５７において清浄水もしくは純水が貯水槽５８へ補給水として流入するので、この水量を必要補給水量から減じ、その量を補給水として第２補給水供給管６９から貯水槽５８に供給する。第２段ノズル５７に供給する補給水供給系６５より、必要補給水量の全てを清浄水もしくは純水を供給するようにし、第２補給水供給管６９からは非常時のみ供給するようにしても良い。
【００２７】
実施形態２
図６は、本発明の他の実施形態を示すものであり、先の実施形態と同様の作用を行なう部材は同一番号を付して説明を省略する。図６において、水噴霧室５３の内部には、第１ワッシャメディア５４ａと第２ワッシャメディア５４ｂの間に中間ワッシャメディア５４ｃを配置し、第２段ノズル５７を、空気流に対向する方向に向けて噴霧水を噴霧するように配置する。
【００２８】
この構成により、第１段ノズル５６から噴霧した噴霧水のうち空気流に乗って移動する噴霧水が空気中の塵埃や有害ガスを取り込んで中間ワッシャメディア５４ｃに達し、中間ワッシャメディア５４ｃが塵埃や有害ガスを伴った噴霧水を捕捉する。中間ワッシャメディア５４ｃを通過した空気流に対して、清浄水もしくは純水を第２段ノズル５７から噴霧すると、清浄水もしくは純水の噴霧水が空気中に残存する塵埃や有害ガスに衝突して、中間ワッシャメディア５４ｃに達し、中間ワッシャメディア５４ｃが塵埃や有害ガスを伴った噴霧水を捕捉する。第２段ノズル５７から噴霧した噴霧水のうち空気流に乗って移動する噴霧水は空気中の塵埃や有害ガスを取り込んで第２ワッシャメディア５４ｂに達する。
【００２９】
実施形態３
図７は、本発明の他の実施形態を示すものであり、先の実施形態と同様の作用を行なう部材は同一番号を付して説明を省略する。図８において、エアワッシャ８１は、空気流に沿って二連のエアワッシャ部８２、８３を有しており、各エアワッシャ部８２、８３には、水噴霧室５３と、第１ワッシャメディア５４ａと、第２ワッシャメディア５４ｂと、第１段ノズル５６と、貯水槽５８と、循環水供給系５９とを設けており、下流側のエアワッシャ部８３に第２段ノズル５７と、補給水供給系６５とを設けている。上流側のエアワッシャ部８２の貯水槽５８と下流側のエアワッシャ部８３の貯水槽５８とは連絡管８４を介して連通しており、上流側のエアワッシャ部８２の貯水槽５８にオーバーフロー管６８を設けている。
【００３０】
上記した構成により、流入する空気を多段に浄化でき、ガス除去効果が高まり、大気の有害ガス濃度が高濃度である地域においても使用することができる。
【００３１】
【表１】

因みに、表１は本発明の効果を示すものであり、実施形態１、２、３の何れにおいても、噴霧水を微小気泡の破裂により微粒子化して、塵埃や有害ガスとの接触効率を高めることで、空気の流量に対する噴霧水の量の割合を低く設定し、外形寸法を小さくすることができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、第１段ノズルから噴射する噴霧水を、微小気泡の破裂により微粒子化し、塵埃や有害ガスとの接触効率を高めて、その除去と空気の加湿を行なうので、空気の流量に対する噴霧水の量の割合を低く設定し、外形寸法を小さくしても、空気中の塵埃や有害ガスを十分に除去できるとともに、効率よく空気を飽和加湿することができ、循環水供給系におけるポンプ等のアクチュエータの出力を低減し、その小型化によって省スペース化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示すエアワッシャの平断面図である。
【図２】同エアワッシャの縦断面図である。
【図３】同エアワッシャの正面図である。
【図４】同エアワッシャに使用する多孔質気泡発生器の構造を示す断面図である。
【図５】同エアワッシャにおける作用を説明する模式図である。
【図６】本発明の他の実施形態を示すエアワッシャの縦断面図である。
【図７】本発明の他の実施形態を示すエアワッシャの縦断面図である。
【図８】従来のエアワッシャの平断面図である。
【図９】同エアワッシャの縦断面図である。
【図１０】同エアワッシャにおける作用を説明する模式図である。
【符号の説明】
５１エアワッシャ
５２本体ケーシング
５３水噴霧室
５３ａ空気入口
５３ｂ空気出口
５４ａ第１ワッシャメディア
５４ｂ第２ワッシャメディア
５６第１段ノズル
５７第２段ノズル
５８貯水槽
５９循環水供給系
６０吸込管
６１ａ循環ポンプ
６１ａモータ
６２多孔質気泡発生器
６２ａ大径管路部
６２ｂ混気部
６２ｃ圧縮空気給気管
６３第１段吐出管
６４第１段分岐管
６５純水供給系
６６第２段吐出管
６７各第２段分岐管
６８オバーフロー管
６９補給水供給管
７０エリミネータ
７１冷却室
７２冷却コイル
７３ドレンパン
７４ドレンパイプ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an air conditioner in a semiconductor factory or the like, and relates to an air washer that removes dust and harmful gases in the air and performs humidification with high saturation efficiency.
[0002]
[Prior art]
Examples of conventional air washers include those shown in FIGS. 8 to 10, the air washer 11 has a water spray chamber 13 having a predetermined length inside a main body casing 12 having a rectangular channel cross section. The water spray chamber 13 is connected to a duct (not shown) at an air inlet 13a formed at one end thereof, and air A flowing from the duct is formed at the other end through the flow path of the water spray chamber 13. It flows out from the air outlet 13b.
[0003]
In the water spray chamber 13, a first washer medium 14 is disposed at the air inlet 13a, and a second washer medium 15 is disposed at the air outlet 13b. It has a shape that is substantially the same as the cross section of the flow path, is made of polyvinyl chloride fiber, stainless steel wire, or the like, and has a mat shape having a thickness of about 25 mm to 50 mm, for example.
[0004]
A plurality of first stage nozzles 16 communicating with a circulating water supply system, which will be described later, are arranged in the water spray chamber 13 on the downstream side of the first washer medium 14 and communicated with a makeup water supply system, which will be described later. A plurality of second stage nozzles 17 are arranged at substantially the same position as the first stage nozzle 16. The first stage nozzle 16 sprays the spray water reaching the first washer medium 14 in the direction opposite to the air flow, and the second stage nozzle 17 is the second washer in the forward direction with the air flow. Spray water is sprayed on the medium 15.
[0005]
A water storage tank 18 for receiving the spray water flowing down is provided at the lower part of the water spray chamber 13, and a circulating water supply system 19 that circulates circulating water staying in the water storage tank 18 to the first stage nozzle 16 is provided in the water spray chamber. 13 is provided in communication with the lower part.
The circulating water supply system 19 is connected to a suction pipe 20 that opens at a lower portion of the water storage tank 18, a circulation pump 21 connected to the suction pipe 20, a motor 22 that drives the circulation pump 21, and a discharge port of the circulation pump 21. The first stage discharge pipe 23 arranged above the water spray chamber 13 and a plurality of first stage branch pipes 24 branched from the first stage discharge pipe 23 and arranged in the vertical direction in the water spray chamber 12. Each of the first stage branch pipes 24 is provided with the plurality of first stage nozzles 16 described above.
[0006]
A make-up water supply system 25 for supplying pure water as make-up water to the second stage nozzle 17 is connected to a clean water supply device (not shown) or a pure water supply device (not shown) above the water spray chamber 13. The plurality of second-stage nozzles 17 described above are provided in the water supply pipe 26.
An overflow pipe 28 and a second make-up water supply pipe 29 for supplying clean water as make-up water communicate with the water storage tank 18, and the second make-up water supply pipe 29 communicates with a clean water supply device (not shown). ing.
[0007]
An eliminator 30 for removing water droplets and the like contained in the air that has passed through the water spray chamber 13 is disposed on the downstream side of the water spray chamber 13, and the air outlet 13 b of the water spray chamber 13 includes the water spray chamber 13 and A cooling chamber 31 of a predetermined length having the same channel cross-sectional shape is connected. A cooling coil 32 is provided inside the cooling chamber 31 as a cooler, and a drain pan 33 is formed below the cooling chamber 31. A drain pipe 34 communicating with the outside of the cooling chamber 31 is connected to the recess of the drain pan 33. A blower (not shown) is disposed on the downstream side of the water spray chamber 13, and air is guided to the flow path of the water spray chamber 13 by operating the blower.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In the air washer described above, the spray water sprayed from the first stage nozzle 16 collides with dust and harmful gas in the air, and the dust and harmful gas in the collided air reaches the first washer medium 14 together with the spray water, The first washer medium 14 captures spray water accompanied by dust and harmful gas. The contact efficiency between the spray water and the dust and harmful gas in the air increases as the spray water becomes finer, and the removal efficiency is improved.
[0009]
The present invention solves the above-mentioned problems, performs humidification with high saturation efficiency, reliably removes dust and harmful gases in the air, suppresses the amount of fountain water, reduces pump power, An object of the present invention is to provide an air washer capable of reducing the size.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, an air washer of the present invention has an air inlet and an air outlet, and a water spray chamber in which an air flow is generated from the air inlet toward the air outlet, and an air inlet of the water spray chamber. The first washer medium to be arranged, the second washer medium to be arranged at the air outlet of the water spray chamber, and the spray that is located downstream from the first washer medium and reaches the first washer medium in the direction opposite to the air flow. A nozzle for spraying water, a water tank for receiving the spray water flowing down in the water spray chamber, a circulating water supply system for circulating the circulating water in the water tank to the nozzle, and an intermediate part of the circulating water supply system And a porous bubble generator for supplying microbubbles into the circulating water by compressed air supplied from a compressed air supply source.
[0011]
With the above-described configuration, the circulating water from the water storage tank is sprayed from the nozzle so as to oppose the air flow flowing from the air inlet of the water spray chamber through the first washer medium. This circulating water contains microbubbles supplied from the porous bubble generator in the middle of the circulating water supply system, and immediately after spraying from the nozzle, the microbubbles are ruptured by decompression and become fine particles. Contact efficiency with dust and harmful gas inside is improved.
[0012]
Part of the dust and harmful gas in the air that collides with the fine particles of the spray water reaches the first washer medium together with the spray water, and the first washer medium captures the spray water accompanied by dust and harmful gas. The spray water that has reached the first washer medium flows down by washing away dust adhering to the first washer medium, takes in harmful gas, flows into the water storage tank, evaporates in the process of flowing down, and humidifies the air.
[0013]
Part of the spray water particles that did not collide with the l-th washer media collide with the ceiling surface, wall surface, or water storage surface of the water spray chamber, but otherwise move on the air stream and evaporate in the process. The air is humidified and dust and harmful gas in the air are taken in to reach the second washer medium, and the second washer medium captures the spray water accompanied by dust and harmful gas. The circulating water staying in the water tank is circulated through the circulating water supply system and sprayed again from the nozzle.
[0014]
In this way, microbubbles are mixed into the circulating water, and the spray water sprayed from the first stage nozzle is microparticulated by bursting of microbubbles due to reduced pressure, improving the contact efficiency with dust and harmful gases, and removing them. Since air is humidified, even if the ratio of the amount of water sprayed to the air flow rate is set low and the external dimensions are reduced, dust and harmful gases in the air can be sufficiently removed, and air can be saturated and humidified efficiently. In addition, the output of an actuator such as a pump in the circulating water supply system can be reduced, and the space can be saved by downsizing the actuator.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
Embodiment 1
As shown in FIGS. 1 to 3, the air washer 51 has a water spray chamber 53 having a predetermined length inside a main body casing 52 having a rectangular channel cross section. The water spray chamber 53 is connected to a duct (not shown) at an air inlet 53a formed at one end thereof, and air A flowing in from this duct is formed at the other end through the flow path of the water spray chamber 53. It flows out from the air outlet 53b.
[0016]
In the water spray chamber 53, a first washer medium 54a is disposed at the air inlet 53a, and a second washer medium 54b is disposed at the air outlet 53b. Each of the

washer media

54a and 54b is air It has a shape that is substantially the same as the cross section of the flow path, is made of polyvinyl chloride fiber, stainless steel wire, or the like, and has a mat shape having a thickness of about 25 mm to 50 mm, for example.
[0017]
Inside the water spray chamber 53, a plurality of first stage nozzles 56 communicating with a circulating water supply system described later are disposed downstream of the first washer medium 54a, and a plurality of communicating with a makeup water supply system described later are provided. The second stage nozzle 57 is arranged at substantially the same position as the first stage nozzle 56. The first stage nozzle 56 sprays spray water that reaches the first washer medium 54a in the direction opposite to the air flow, and the second stage nozzle 57 is the second washer in the forward direction with the air flow. Spray water is sprayed on the medium 54a.
[0018]
A water storage tank 58 for receiving the spray water flowing down is provided at the lower part of the water spray chamber 53, and a circulating water supply system 59 that circulates the circulating water staying in the water storage tank 58 to the first stage nozzle 56 is provided in the water spray chamber. It is provided in communication with the lower part of 53.
The circulating water supply system 59 is connected to a suction pipe 60 that opens at the bottom of the water storage tank 58, a circulation pump 61a connected to the suction pipe 60, a motor 61b that drives the circulation pump 61a, and a discharge port of the circulation pump 61a. The first stage discharge pipe 63 is disposed above the water spray chamber 53, and is branched from the first stage discharge pipe 63 in the vertical direction in the water spray chamber 52. The first stage branch pipes 64 are provided with the first stage nozzles 56 described above.
[0019]
As shown in FIG. 4, the porous bubble generator 62 includes a large-diameter pipe part 62a that forms a part of the pipe of the circulating water supply system 59, and a porous pipe disposed inside the large-diameter pipe part 62a. An air mixture portion 62b made of a ceramic body and the like, and a compressed air supply pipe 62c having a distal end side connected to the air mixture portion 62b and a proximal end side communicating with a compressed air supply source (not shown).
A make-up water supply system 65 for supplying pure water as make-up water to the second stage nozzle 57 is connected to a clean water supply device (not shown) or a pure water supply device (not shown) above the water spray chamber 53. The plurality of second-stage nozzles 57 described above are provided in the water supply pipe 66.
[0020]
An overflow pipe 68 and a second make-up water supply pipe 69 for supplying clean water as make-up water communicate with the water storage tank 58, and the second make-up water supply pipe 69 communicates with a clean water supply device (not shown). ing.
An eliminator 70 for removing water droplets and the like contained in the air that has passed through the water spray chamber 53 is disposed on the downstream side of the water spray chamber 53, and an air outlet 53 b of the water spray chamber 53 includes a water spray chamber 53 and A cooling chamber 71 of a predetermined length having the same channel cross-sectional shape is connected. A cooling coil 72 is provided inside the cooling chamber 71 as a cooler, and a drain pan 73 is formed below the cooling chamber 71. A drain pipe 74 communicating with the outside of the cooling chamber 71 is connected to the recess of the drain pan 73. A blower (not shown) is disposed on the downstream side of the water spray chamber 53, and air is guided to the flow path of the water spray chamber 53 by operating this blower.
[0021]
The operation of the above configuration will be described. As shown in FIG. 5, the air A flows into the water spray chamber 53 from the air inlet 53a through the first washer medium 54a. Circulating water from the water storage tank 58 is sprayed from the first stage nozzle 56 so as to oppose the air flow.
This circulating water contains micro bubbles supplied in the porous bubble generator 62 in the middle of the circulating water supply system 59. In the porous bubble generator 62, compressed air is supplied to the air mixture portion 62b through the compressed air supply pipe 62c, and microbubbles are ejected from the air mixture portion 62b and mixed into the circulating water passing through the large diameter pipe portion 62a. . Immediately after being sprayed from the first-stage nozzle 56 together with the circulating water, the microbubbles are ruptured by decompression, and the circulating water is made into fine particles.
[0022]
The circulating water efficiently comes into contact with dust and harmful gas in the air by this fine particle formation, and a part of the fine particles of spray water colliding with the dust and harmful gas in the air reaches the first washer medium 54a, and the first The washer media 54a captures spray water accompanied by dust and harmful gas. In the first washer medium 54 a, the spray water is washed away from the dust adhering to the first washer medium 54 a and flows into the water storage tank 58 by taking in harmful gas. The spray water evaporates and humidifies the air in the process of flowing down.
[0023]
Part of the spray water that has not collided with the l-th washer medium 54a collides with the ceiling surface, wall surface, or water storage surface of the water spray chamber 53, but otherwise it travels in the air stream and evaporates in the process. The air is humidified and dust and harmful gas in the air are taken in and reach the second washer medium 54b, and the second washer medium 54b captures the spray water accompanied by dust and harmful gas.
[0024]
Then, when clean water or pure water is sprayed from the second stage nozzle 57 against the air flow in the water spray chamber 53, the clean water or pure water spray water together with dust and harmful gas remaining in the air, the second washer. It reaches the medium 54b, and the second washer medium 54b captures the spray water accompanied by dust and harmful gas.
In the second washer medium 54b, the spray water ishes and flows down the dust adhering to the second washer medium 54b, and takes in harmful gas and flows into the water storage tank 58. The spray water evaporates and humidifies the air in the process of flowing down. The clean water or pure water that has flowed into the water storage tank 58 joins the circulating water as make-up water, and sprays as circulating water from the first stage nozzle 56 through the circulating water supply system 59.
[0025]
The air that has passed through the second washer medium 54 b flows into the eliminator 70 from the air outlet as purified air that has been purified and sufficiently humidified, and the eliminator 70 removes water droplets in the air. The air flowing out from the eliminator 70 is guided to the cooling chamber 71 and cooled by the cooling coil 72.
In the above-described process, the spray water sprayed from the first stage nozzle 56 is microparticulated by bursting of microbubbles, improving the contact efficiency with dust and harmful gas, and removing and humidifying the air. Even if the ratio of the amount of spray water is set low and the external dimensions are reduced, dust and harmful gases in the air can be sufficiently removed, and air can be efficiently saturated and humidified. The output of the circulation pump 61 can be reduced, and the space can be saved by downsizing it.
[0026]
Since the circulating water decreases with the humidification of the air, the amount of supplemental water required to maintain the concentration of harmful gas in the circulating water below a certain value is compensated for while compensating the decrease in the circulating water. Supply to the circulatory system. Since clean water or pure water flows into the water storage tank 58 as make-up water in the second stage nozzle 57, this amount of water is subtracted from the necessary make-up water amount, and that amount is supplied as make-up water from the second make-up water supply pipe 69 to the water tank 58. Supply. From the makeup water supply system 65 that supplies the second stage nozzle 57, all of the necessary makeup water amount is supplied as clean water or pure water, and is supplied from the second makeup water supply pipe 69 only in an emergency. good.
[0027]
Embodiment 2
FIG. 6 shows another embodiment of the present invention, and members that perform the same operation as in the previous embodiment are assigned the same reference numerals and explanations thereof are omitted. In FIG. 6, an intermediate washer medium 54c is disposed between the first washer medium 54a and the second washer medium 54b in the water spray chamber 53, and the second stage nozzle 57 is directed in a direction opposite to the air flow. And arrange to spray water.
[0028]
With this configuration, the spray water that travels in the air stream out of the spray water sprayed from the first stage nozzle 56 takes in dust and harmful gas in the air and reaches the intermediate washer media 54c, and the intermediate washer media 54c Capture spray water with harmful gases. When clean water or pure water is sprayed from the second stage nozzle 57 against the air flow that has passed through the intermediate washer medium 54c, the spray water of clean water or pure water collides with dust or harmful gas remaining in the air. The intermediate washer medium 54c reaches the intermediate washer medium 54c, and the intermediate washer medium 54c captures the spray water accompanied by dust and harmful gas. Of the sprayed water sprayed from the second stage nozzle 57, the sprayed water moving in the air stream takes in dust and harmful gases in the air and reaches the second washer medium 54b.
[0029]
Embodiment 3
FIG. 7 shows another embodiment of the present invention, and members that perform the same operations as those of the previous embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. In FIG. 8, an air washer 81 has two

air washers

82 and 83 along the air flow. Each

air washer

82 and 83 includes a water spray chamber 53 and a first washer medium 54a. A second washer medium 54b, a first stage nozzle 56, a water storage tank 58, and a circulating water supply system 59, and a second stage nozzle 57 and a supply of makeup water to the downstream air washer 83. A system 65 is provided. The water storage tank 58 of the upstream air washer part 82 and the water storage tank 58 of the downstream air washer part 83 communicate with each other via a connecting pipe 84, and the overflow pipe is connected to the water storage tank 58 of the upstream air washer part 82. 68 is provided.
[0030]
With the configuration described above, the inflowing air can be purified in multiple stages, the gas removal effect can be enhanced, and it can be used even in areas where the concentration of harmful gases in the atmosphere is high.
[0031]
[Table 1]

Incidentally, Table 1 shows the effect of the present invention. In any of the first, second, and third embodiments, spray water is atomized by bursting of microbubbles to improve contact efficiency with dust and harmful gas. Thus, the ratio of the amount of spray water to the air flow rate can be set low, and the external dimensions can be reduced.
[0032]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the spray water sprayed from the first stage nozzle is microparticulated by the bursting of microbubbles, improving the contact efficiency with dust and harmful gas, and removing and humidifying the air. Therefore, even if the ratio of the amount of spray water to the air flow rate is set low and the external dimensions are reduced, dust and harmful gases in the air can be sufficiently removed and the air can be saturated and humidified efficiently. The output of an actuator such as a pump in the circulating water supply system can be reduced, and the space can be saved by downsizing the actuator.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan sectional view of an air washer showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the air washer.
FIG. 3 is a front view of the air washer.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the structure of a porous bubble generator used in the air washer.
FIG. 5 is a schematic diagram for explaining the operation of the air washer.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view of an air washer showing another embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a longitudinal sectional view of an air washer showing another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a plan sectional view of a conventional air washer.
FIG. 9 is a longitudinal sectional view of the air washer.
FIG. 10 is a schematic diagram for explaining the operation of the air washer.
[Explanation of symbols]
51 Air Washer 52 Main Body Casing 53 Water Spray Chamber

53a Air Inlet

53b Air Outlet 54a First Washer Media 54b Second Washer Media 56 First Stage Nozzle 57 Second Stage Nozzle 58 Water Reservoir 59 Circulating Water Supply System 60 Suction Pipe 61a Circulation Pump 61a Motor 62 Porous bubble generator 62a Large diameter pipe section 62b Air mixture section 62c Compressed air supply pipe 63 First stage discharge pipe 64 First stage branch pipe 65 Pure water supply system 66 Second stage discharge pipe 67 Each second Step branch pipe 68 Overflow pipe 69 Makeup water supply pipe 70 Eliminator 71 Cooling chamber 72 Cooling coil 73 Drain pan 74 Drain pipe

Claims

A water spray chamber having an air inlet and an air outlet and generating an air flow from the air inlet toward the air outlet, a first washer medium disposed at the air inlet of the water spray chamber, and an air outlet of the water spray chamber A second washer medium, a nozzle that is located downstream from the first washer medium, sprays spray water that reaches the first washer medium in a direction opposite to the air flow, and is located in the water spray chamber and flows down. A water storage tank that catches the spray water, a circulating water supply system that circulates the circulating water in the water tank to the nozzles, and a compressed water that is provided in the middle of the circulating water supply system and that is supplied from the compressed air supply source. An air washer comprising a porous bubble generator for supplying microbubbles to the air washer.