JP3831895B2 - Air purification device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明が属する技術分野】
この発明は、臭気成分又は浮遊する粒子を含む空気から、前記臭気成分又は不必要な粒子を除去する空気浄化装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
特開平11−90163号公報に開示される空気脱臭装置は、悪臭を含む空気が供給される筒型の装置本体と、この装置本体の内部上方に配設され、冷水を噴射する冷水シャワー部と、この冷水シャワー部の下部に水平に配設され、シャワー後の水を保留する多数の小孔を有する少なくとも1層の多孔板と、この多孔板の小孔から滴下する水を貯水する貯水槽とを具備し、さらに、この貯水槽にはその内部の貯留水を前記シャワー部へ圧送するポンプ装置と、前記シャワー部への配管系に脱臭剤を供給する脱臭剤供給手段を設けたものである。さらに、この引例は、前記多孔板の上面に少なくとも15mm以上の水層が形成されるように、前記小孔の総面積が多孔板面積の40%以下となるように設定したことを開示する。また、この従来例では、小孔の孔径が平均4mm程度とすることが望ましいことが開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例においては、多孔板に形成された小孔に、例えば臭気成分と脱臭剤との化学反応によって生成した化合物が付着して孔の径が狭くなり、当初設定した能力が十分に発揮しなくなるという不具合が生じる。
【0004】
また、それぞれの小孔の条件が同一である場合、前記小孔を上から下に通過する脱臭剤を含む溶液(液体)と、前記小孔を下から上に通過する臭気成分を含む空気(気体)とが、それぞれ適当な小孔を選択して通過することとなるため、溶液と空気との接触状況が、それぞれの条件、例えば、供給される水量、通過する空気の風圧、速度、添加される脱臭剤による溶液の粘度等によって、どのように変化するかの推測が難しいという問題点を有する。
【0005】
このため、この発明は、溶液の落下状態及び空気の気泡化を画一化し、安定したバブリング処理を実行できると共に、この処理を行うユニットのメンテナンスが容易である空気浄化装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
よって、この発明は、円筒状のダクト内に、少なくとも臭気成分又は浮遊した粒子を含む空気が供給されると共に、その下部が貯水空間となる吸入部と、該吸入部の上方に位置し、該吸入部から上昇する前記空気を気泡として脱臭成分を含む溶液中に通過させるバブリング処理部と、該バブリング処理部の上方に位置し、前記バブリング処理部から上昇する空気に前記溶液を降りかけるシャワーリング処理部とを少なくとも具備する空気浄化装置において、前記バブリング処理部には、径の異なる複数の孔が形成された複数の円形状のバブリングプレートと、それぞれのバブリングプレート間に所定の密度を有して配されるフィルターとによって構成される円筒状のバブリングセルユニットが着脱自在の配されることにある。さらに、前記フィルターは、合成樹脂からなる繊維糸を所定の密度となるように絡めて形成されるものであることが望ましい。
【0007】
したがって、この発明によれば、前記バブリングプレートに径の異なる小孔を複数設けたことによって、溶液が落下し易い孔と、空気が通過し易い孔とがおのずから判別することができるので、溶液と空気との接触状況を把握し易くなるものである。また、それぞれのバブリングプレートの間に、所定の密度で設けられたフィルタを配したことによって、溶液の落下速度を調整できると共に、気泡と溶液の接触時間を調整できるものである。さらに、これらを具備するバブリングセルユニットを着脱自在としたことによって、メンテナンスが簡単になるものである。
【0008】
また、この発明において、前記バブリングプレートは、第1の径を有する少なくとも一つの第1の孔と、前記第1の孔よりも小さい第2の径を有する複数の第2の孔が形成されることが望ましい。これによって、質量又は密度の大きい溶液は径の大きい第1の孔を通過して落下し易く、質量又は密度の小さい空気は、第2の孔を通過して上昇し易いので、溶液と空気の接触状況が判断しやすくなるものである。
【0009】
さらに、前記第2の孔は、前記バブリングプレートの軸方向に対して所定の角度傾斜していることが望ましい。さらに、前記第2の孔の傾斜方向は、前記バブリングプレートの円周方向であることが望ましい。これによって、空気の気泡が螺旋方向に立ち上るので、溶液と気泡との接触状況を向上させることができるものである。
【0010】
また、それぞれのバブリングプレートに形成された前記第1の孔の位置は、前記空気の通過方向に対して重複しない位置に配されることが望ましい。これによて、最上段のバブリングプレートを落下した溶液は、一旦次のバブリングプレート上で、停止することとなるため,溶液の滞留時間を長く確保することができるものである。この結果、供給する溶液の量を低減することができるため、コストの低減を達成できる。
【0011】
さらにまた、前記バブリングセルユニットの最上段には、第3の径を有する複数の第3の孔が形成される上部プレートが配されるでも良いものである。これによって、バブリングセルユニット上に落下するシャワリング処理後の溶液を、所定の量溜めるように第3の径を設定することによって、溶液の落下時間を調整することが可能となるものである。また、前記第3の孔の内、所定数の孔を所定の方向に所定の角度傾斜して形成するようにし、溶液落下用の傾斜しない孔と、空気通過用の傾斜した孔とを設定するようにしてもよいものである。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面により説明する。
【0013】
空気浄化装置1は、円筒状のダクト2を有し、この円筒状のダクト2内には、シャワリング処理部3と、バブリング処理部4と、吸入部5とが形成された円筒状のダクト2とが設けられる。
【0014】
前記吸入部5には、臭気成分又は公害となる浮遊した粒子を含む空気が、供給ダクト8を介して送風機7によって送られる。また、この吸入部5には、タンク9に貯水された水が、流量調整弁10によって水量が調整されて供給される。この吸入部5に供給された水は、下記する行程を経て落下した溶液と吸入部5の下部の貯水空間11の貯水され、その水位は、水位計12によって監視され、さらにその温度は、温度センサ64によって監視される。
【0015】
また、前記供給ダクト8の吹出し端は下方に向かって開口しており、前記吸入部5に送出された空気が該吸入部5から均一に上昇するように工夫されている。この吸入部5の下部の貯水空間11の下端には、貯水空間11に滞留する溶液を排水する排水ダクト13が設けられ、開閉弁14によって開閉されるようになっている。
【0016】
さらに、前記吸入部5の上方には、下記するバブリングセルユニット40が設けられ、このバブリングセルユニット40の上方には、前記シャワリング処理部3を構成するシャワリング空間31が形成される。このシャワリング空間31の上方には、複数の噴射ノズル32を有するシャワー装置33が設けられ、前記バブリングセルユニット40を通過した空気に、オゾンが添加された溶液を噴霧して、さらに前記空気から臭気成分及び余分な粒子を除去するようになっている。尚、前記オゾン量は、流量計60によって監視される。また、シャワー装置33に供給される溶液の量は、流量計61によって監視される。尚、本実施の形態では、空気の浄化剤としてオゾンを用いたが、浄化剤としては特にオゾンに限定されるものではない。
【0017】
そして、バブリング処理部4及びシャワリング処理部3を通過して浄化された空気は、ダクト18を介して外部に放出される。尚、このダクト18内に、空気を排出するためのファン、フィルタ等を設けてもよいものである。また、バブリング処理部4の上下には、圧力センサ62,63によって監視される。
【0018】
前記圧力センサ62,63からの信号、前記流量計60,61からの信号、水位計12からの信号、前記温度センサ64からの信号は、コントロールユニット(C/U)65に送られ、このコントロールユニット65でそれらの信号値を監視すると共に、流量制御弁10、送風機7、ポンプ15、オゾン発生装置17を制御することによって、前記信号値が所定の値又は所定の範囲内に入るようにするものである。
【0019】
また、本願実施の形態において、前記信号値は、リモート装置66を介してサービスセンター67に送信され、ここでそれらの信号値が監視されると共に、最適な制御が行えるように制御信号をリモート装置66を介してコントロールユニット65に送信して制御するようにしている。
【0020】
前記バブリングセルユニット40は、例えば図2に示すもので、上下端部に前記シャワリング処理部3及び前記吸入部5と連結されるためのフランジ部42,43を有する円筒状の枠体41と、この枠体41の軸方向に垂直に配される複数のバブリングプレート44と、最上段に設けられた上部プレート46と、バブリングプレート44間及びバブリングプレート44と上部プレート46の間に所定の密度で装填された合成樹脂糸からなるロックフィルタ45とによって構成される。
【0021】
前記バブリングプレート44は、円形に形成されたプレート本体47と、このプレート本体47に設けられた4つの所定の径を有する溶液落下用孔48と、この溶液落下用孔48の周囲に均等の形成された複数の空気通過用用孔49とによって構成される。本実施の形態では、前記プレート本体47の直径が約40cmであるのに対して、溶液落下用孔48は5cmの直径に形成され、空気通過用孔49は、3mm〜5mmの直径に形成される。これらの数値は、前記ダクト2の径、溶液の供給量、溶液の粘度、空気の圧力、空気の浄化レベル等によって演算決定されるものである。また、それぞれのバブリングプレート44の溶液落下用孔48の位置が前記枠体41の軸方向において重複しないように、隣り合うバブリングプレート44は45°ずつずれて配されているものである。
【0022】
さらに、前記空気通過用孔49は、図4に示すように、所定の方向に所定角θ傾斜して形成されている。この実施の形態では、前記バブリングプレート44の周方向に45°の角度で傾斜して形成されているものである。
【0023】
さらにまた、前記上部プレート46は、前述したバブリングプレート44と同一のものでも良いが、図5で示すように、円筒状のプレート本体52と、このプレート本体52に均一に形成された孔51とによって構成されるプレートでも良いものである。そして、この上部プレート46に形成された孔51の内、所定数の孔を所定の方向に所定の角度傾斜して形成するようにし、溶液落下用の傾斜しない孔と、空気通過用の傾斜した孔とに設定するようにしてもよいものである。
【0024】
以上の構成により、送風機7によって、吸引された被浄化空気(臭気成分を含んだり、不必要な粒子を含む空気)は吸入部5に送られ、この吸入部5の圧力と前記シャワリング処理部3の圧力の差圧によって、前記被浄化空気は前記バブリング処理部4へ上昇する。前記バブリング処理部4では、前記シャワリング処理部3において噴霧された溶液が前記上部プレート46上に滞留し、順次バブリングプレート44上に落下していく。
【0025】
そして、バブリングプレート44では、溶液は溶液落下用孔48から次のバブリングプレート44上に落下する。尚、この時の落下速度は、前記溶液落下用孔の大きさと、プレート間に装填されたロックフィルタの密度によって決定される。これと同時に、前記被浄化空気は、空気通過用孔49から気泡として上昇するが、前記空気通過用孔49が周方向に傾斜していることから、前記気泡は螺旋状に前記溶液中を上昇することとなる。この行程における気泡と溶液との接触により、溶液に含有された浄化剤と気泡に含有された臭気成分や不必要な粒子とが化学反応により除去されるものである。そして、バブリング処理部4から上昇した空気は、さらにシャワー装置33から噴霧された溶液により浄化され、ダクト18を介して外部に放出されるものである。
【0026】
また、前記バブリングセルユニット40は、所定時間の作業の後、又は作業性が低下した場合に、前記ダクト2から取外されて、高圧洗浄される。そして、通過風量及び静圧試験を行った後、再度前記ダクト2に装着される。このように、バブリングセルユニット40を前記ダクト2に対して着脱自在としたことによって、バブリングセルユニット40のメンテナンスが容易となるものである。
【0027】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、バブリングセルユニットを着脱自在としたことによって、バブリングセルユニットのメンテナンスを容易にすることができるので、装置の浄化性能を維持できるものである。
【0028】
また、バブリングセルユニットを構成するバブリングプレートに、径の大きな溶液落下用孔と、径の小さい空気通過用孔とを形成するようにしたので、溶液の落下状態及び気泡の上昇状態の把握が良好となると共にその状態を一定にすることができるため、バブリング処理工程での空気の浄化能力を安定させることができるものである。
【0029】
さらに、隣合うバブリングプレートにおいて、前記溶液落下用孔の位置が重複しないようにしたことから、一つのバブリングプレートを通過した溶液が次のプレート上で保持されるので、溶液の落下速度を抑制でき、浄化に必要な溶液の量を抑制できるものである。
【0030】
さらにまた、前記プレート間に複数の合成樹脂糸を絡めて形成されたフィルターを所定の密度で配するようにしたので、溶液の落下速度を低減させることができるものである。また、これによって、溶液と気泡との接触状態を向上させることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明に係る空気浄化装置の基本構成図である。
【図2】本願発明に係るバブリングセルユニットの一例を示した断面図である。
【図3】バブリングプレートの平面図である。
【図4】空気通過用孔を示した一部拡大断面図である。
【図5】上部プレートの平面図である。
【符号の説明】
1 空気浄化装置
2 ダクト
3 シャワリング処理部
4 バブリング処理部
5 吸入部
7 送風機
9 タンク
11 貯水空間
16 ミキシング装置
17 オゾン発生装置
40 バブリングセルユニット
44 バブリングプレート
48 溶液落下用孔
49 空気通過用孔[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to an air purification device that removes the odor component or unnecessary particles from the air containing the odor component or floating particles.
[0002]
[Prior art]
An air deodorizing device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-90163 includes a cylindrical device main body to which bad odor air is supplied, a cold water shower unit that is disposed above the device main body and injects cold water, and , At least one layer of a porous plate that is horizontally disposed under the cold water shower unit and has a large number of small holes for retaining water after showering, and a water storage tank for storing water dripped from the small holes of the porous plate Furthermore, the water storage tank is provided with a pump device that pumps the stored water therein to the shower unit, and a deodorant supply means that supplies a deodorant to the piping system to the shower unit. is there. Furthermore, this reference discloses that the total area of the small holes is set to be 40% or less of the porous plate area so that an aqueous layer of at least 15 mm or more is formed on the upper surface of the porous plate. Further, in this conventional example, it is disclosed that it is desirable that the diameter of the small holes is about 4 mm on average.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-mentioned conventional example, a compound formed by a chemical reaction between, for example, an odor component and a deodorizing agent adheres to the small holes formed in the perforated plate, and the diameter of the holes is narrowed. There is a problem that it does not work.
[0004]
Further, when the conditions of each small hole are the same, a solution (liquid) containing a deodorant that passes through the small hole from the top to the bottom, and an air containing an odor component that passes through the small hole from the bottom to the top ( Gas) will select and pass through appropriate small holes, respectively, so that the contact status between the solution and the air will depend on the respective conditions, for example, the amount of water supplied, the wind pressure of air passing through, the speed, and the addition. It has a problem that it is difficult to estimate how it changes depending on the viscosity of the solution due to the deodorant.
[0005]
For this reason, this invention is providing the air purification apparatus which can perform the stable bubbling process, and can maintain the unit which performs this process easily while making the fall state of a solution and the bubble formation of air uniform. .
[0006]
[Means for Solving the Problems]
Accordingly, the present invention is configured such that air containing at least an odor component or suspended particles is supplied into a cylindrical duct, and a lower portion thereof is a water storage space, and is located above the suction portion. A bubbling processing unit that allows the air rising from the suction unit to pass through the solution containing deodorizing components as bubbles, and a shower ring that is located above the bubbling processing unit and that drops the solution onto the air rising from the bubbling processing unit In the air purifying apparatus comprising at least a processing unit, the bubbling processing unit includes a plurality of circular bubbling plates having a plurality of holes having different diameters, and a predetermined density between the bubbling plates. A cylindrical bubbling cell unit constituted by a filter arranged in a detachable manner is detachably arranged. Furthermore, it is desirable that the filter is formed by entwining fiber yarns made of synthetic resin so as to have a predetermined density.
[0007]
Therefore, according to the present invention, by providing a plurality of small holes having different diameters in the bubbling plate, it is possible to distinguish naturally from the holes through which the solution easily falls and the holes through which air easily passes. It becomes easy to grasp the contact state with air. In addition, by providing a filter provided at a predetermined density between each bubbling plate, the falling speed of the solution can be adjusted, and the contact time between the bubbles and the solution can be adjusted. Further, the bubbling cell unit including these can be freely attached and detached, thereby simplifying maintenance.
[0008]
In the present invention, the bubbling plate is formed with at least one first hole having a first diameter and a plurality of second holes having a second diameter smaller than the first hole. It is desirable. As a result, a solution having a large mass or density tends to fall through the first hole having a large diameter, and air having a small mass or density tends to rise through the second hole. It is easy to judge the contact situation.
[0009]
Furthermore, it is desirable that the second hole is inclined at a predetermined angle with respect to the axial direction of the bubbling plate. Furthermore, it is preferable that the inclination direction of the second hole is a circumferential direction of the bubbling plate. As a result, air bubbles rise in the spiral direction, so that the contact state between the solution and the bubbles can be improved.
[0010]
Further, it is desirable that the position of the first hole formed in each bubbling plate is arranged at a position that does not overlap with the air passing direction. As a result, the solution dropped on the uppermost bubbling plate is temporarily stopped on the next bubbling plate, so that a long residence time of the solution can be secured. As a result, since the amount of the solution to be supplied can be reduced, cost reduction can be achieved.
[0011]
Furthermore, an upper plate in which a plurality of third holes having a third diameter are formed may be disposed on the uppermost stage of the bubbling cell unit. Thus, the dropping time of the solution can be adjusted by setting the third diameter so as to store a predetermined amount of the solution after the showering process falling on the bubbling cell unit. Further, among the third holes, a predetermined number of holes are inclined at a predetermined angle in a predetermined direction, and a non-inclined hole for dropping the solution and an inclined hole for passing air are set. You may do it.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0013]
The air purification apparatus 1 has a
[0014]
Air including floating particles that cause odor components or pollution is sent to the
[0015]
Further, the outlet end of the
[0016]
Further, a
[0017]
Then, the air purified through the bubbling processing unit 4 and the
[0018]
The signals from the
[0019]
In the present embodiment, the signal value is transmitted to the
[0020]
The bubbling
[0021]
The bubbling
[0022]
Furthermore, as shown in FIG. 4, the
[0023]
Furthermore, the
[0024]
With the above-described configuration, the air to be purified (air containing odor components or unnecessary particles) sucked by the
[0025]
In the bubbling
[0026]
Further, the bubbling
[0027]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the bubbling cell unit is made detachable, maintenance of the bubbling cell unit can be facilitated, so that the purification performance of the apparatus can be maintained.
[0028]
In addition, the bubbling plate that forms the bubbling cell unit is formed with a large-diameter solution drop hole and a small-diameter air passage hole, so it is easy to grasp the falling state of the solution and the rising state of the bubbles. Since the state can be made constant, the air purification ability in the bubbling process can be stabilized.
[0029]
Further, since the positions of the solution dropping holes are not overlapped in adjacent bubbling plates, the solution passing through one bubbling plate is held on the next plate, so that the falling speed of the solution can be suppressed. The amount of solution required for purification can be suppressed.
[0030]
Furthermore, since the filter formed by entwining a plurality of synthetic resin yarns between the plates is arranged at a predetermined density, the falling speed of the solution can be reduced. This also improves the contact state between the solution and the bubbles.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a basic configuration diagram of an air purification apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a bubbling cell unit according to the present invention.
FIG. 3 is a plan view of a bubbling plate.
FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional view showing an air passage hole.
FIG. 5 is a plan view of an upper plate.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
前記バブリング処理部には、第1の径を有する少なくとも一つの第1の孔と、前記第1の孔よりも小さい第2の径を有する複数の第2の孔が形成された複数の円形状のバブリングプレートと、それぞれのバブリングプレート上に所定の密度を有して配される複数のフィルターと、最上段に位置するフィルター上に配され、第3の径を有する複数の第3の孔が形成される上部プレートとによって構成されるバブリングセルユニットが着脱自在に配されると共に、
それぞれのバブリングプレートの第1の孔の位置は、前記空気の通過方向に対して重複しない位置に配されることを特徴とする空気浄化装置。Air containing at least an odor component or suspended particles is supplied into the cylindrical duct, and a lower portion thereof serves as a water storage space, and is located above the suction portion and rises from the suction portion. At least a bubbling processing unit that allows air to pass through a solution containing a deodorizing component, and a showering processing unit that is located above the bubbling processing unit and that drops the solution onto the air rising from the bubbling processing unit. In the air purification device that
A plurality of circular shapes in which at least one first hole having a first diameter and a plurality of second holes having a second diameter smaller than the first hole are formed in the bubbling processing portion. Bubbling plates, a plurality of filters disposed on each bubbling plate with a predetermined density, and a plurality of third holes disposed on the uppermost filter and having a third diameter. A bubbling cell unit constituted by an upper plate to be formed is detachably arranged ,
The position of the 1st hole of each bubbling plate is distribute | arranged to the position which does not overlap with respect to the passage direction of the said air, The air purification apparatus characterized by the above-mentioned .
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