JP4092786B2

JP4092786B2 - Air cleaning device and photocatalytic unit

Info

Publication number: JP4092786B2
Application number: JP21919398A
Authority: JP
Inventors: 清人浜口
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1998-08-03
Filing date: 1998-08-03
Publication date: 2008-05-28
Anticipated expiration: 2018-08-03
Also published as: JP2000051331A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
光触媒を用いて空気中の臭い成分等の汚染物質を浄化する空気清浄装置、およびこれに用いる光触媒ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
上述の空気清浄装置としては、光触媒を用いた浄化機能を、例えば、室内と屋外との間で熱交換しつつ換気する空気調和装置に持たせたものが考えられる。この空気調和装置では、室内から排気される空気と、屋外から給気される空気との間で熱交換器によって熱交換し、その後に、空気を吹出口から室内へ送り出す。吹出口を有するケーシング内に、熱交換器と、光触媒を保持する光触媒エレメントとが設けられている。このように、光触媒を給気が流れる風路に設けて、汚染物質を除去して給気することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、焼き肉料理店等では、焼き肉の煙等により排気がひどく汚れている場合がある。このような場合、上述の構成の空気清浄装置では、排気中の汚染物質は除去されない。このため、排気が上述の熱交換器を通る際に、熱交換器に汚染物質が付着するので、熱交換器の熱交換効率が低下したり、熱交換器を通る給気にも臭いが移ることが想定される。その結果、熱交換器の寿命が短くなってしまう。
【０００４】
また、汚れた排気をそのまま排出すると、周囲環境を汚して迷惑になることがある。また、汚れた排気が、再度、給気されることもあり、このような排気は好ましくない。
そこで、本発明の目的は、上述の技術的課題を解決し、排気中の汚染物質を除去できる空気清浄装置と、この空気清浄装置に用いる光触媒ユニットとを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、請求項１記載の発明の空気清浄装置は、光の照射を受けて空気を浄化する光触媒を担持する光触媒担持体を備え、この光触媒担持体が、室内から屋外へ空気を流す排気風路に設けられ、この排気風路において排気用送風機よりも上流側に配置されたことを特徴とする。
この構成によれば、以下の作用を奏する。すなわち、排気中の汚染物質を排気風路にある光触媒担持体で除去できるので、屋外へ汚染物質が拡散することを防止できる。
【０００６】
請求項２記載の発明の空気清浄装置は、請求項１記載の空気清浄装置において、上記排気風路には、排気と給気との間で熱交換させる熱交換器が設けられ、
光触媒担持体は、排気風路において熱交換器に対して空気流れの上流に設けられたことを特徴とする。
この構成によれば、請求項１記載の発明の作用に加えて、以下の作用を奏する。すなわち、排気は、光触媒担持体で浄化された後に熱交換器に流入するので、熱交換器に汚染物質が付着することを防止できる。また、熱交換器で排気から給気への空気の移行がある場合には、汚染物質が給気に漏れることを確実に防止できて、好ましい。
【０００７】
請求項３記載の発明の空気清浄装置は、請求項２記載の空気清浄装置において、上記光触媒担持体は、熱交換器に対して空気流れの上流に加えて、熱交換器に対して空気流れの下流にもさらに設けられたことを特徴とする。
この構成によれば、請求項２記載の発明の作用に加えて、以下の作用を奏する。すなわち、複数の光触媒担持体を、熱交換器に対して上流と下流とに設けることができて、設置の自由度が高い。また、排気中の汚染物質を確実に除去できる。
【０００８】
請求項４記載の発明の空気清浄装置は、請求項１記載の空気清浄装置において、上記排気風路には、排気と給気との間で熱交換させる熱交換器が設けられ、光触媒担持体は、排気風路において熱交換器に対して空気流れの下流に設けられたことを特徴とする。
この構成によれば、請求項１記載の発明の作用に加えて、以下の作用を奏する。すなわち、排気は、熱交換器での熱交換後に光触媒担持体を通るので、光触媒担持体を通過後に熱交換器を通る場合に比べて、熱交換器に至るまでの排気の温度変化を少なくできる結果、熱交換効率を高くすることができる。
【０００９】
請求項５記載の発明の空気清浄装置は、請求項１乃至４の何れかに記載の空気清浄装置において、上記光触媒担持体は、排気風路に加えて、屋外から室内へ空気を流す給気風路にもさらに設けられたことを特徴とする。
この構成によれば、請求項１乃至４の何れかに記載の発明の作用に加えて、以下の作用を奏する。すなわち、給気風路にある光触媒担持体で給気中の汚染物質を除去できるので、外気中に汚染物質がもともと含まれる場合や、万一、排気中の汚染物質が屋外に排出される場合であっても、汚染物質が室内に導入されることを確実に防止することができる。
【００１０】
請求項６記載の発明の空気清浄装置は、請求項２乃至５の何れかに記載の空気清浄装置において、上記熱交換器と、光触媒担持体と、これらの熱交換器および光触媒担持体を収容する単一のケーシングとを含んでユニットを構成していることを特徴とする。
この構成によれば、請求項２乃至５の何れかに記載の発明の作用に加えて、以下の作用を奏する。すなわち、熱交換器と光触媒担持体とを別々のケーシングに収容する場合に比べて、構造を簡素化でき、しかも、熱交換器と光触媒担持体とを一体に扱えて設置しやすい。
【００１１】
請求項７記載の発明の空気清浄装置は、請求項２乃至５の何れかに記載の空気清浄装置において、上記熱交換器を含む第１ユニットと、光触媒担持体を含む第２ユニットとが設けられたことを特徴とする。
この構成によれば、請求項２乃至５の何れかに記載の発明の作用に加えて、第１ユニットと第２ユニットとを組み合わせることで、第１ユニットに変更を加えることなく、第１ユニットに光触媒による浄化機能を安価に付加することができる。ここで、第１ユニットと第２ユニットとは、ダクトを介して間接的に接続されてもよいし、両ユニットのケーシング同士で直接に接続されてもよい。
【００１２】
請求項８記載の発明の空気清浄装置は、請求項７記載の空気清浄装置において、上記第２ユニットは、対応する光触媒担持体をそれぞれ収容する排気風路の一部および給気風路の一部を区画する単一のケーシングを含むことを特徴とするものである。
この構成によれば、請求項７記載の発明の作用に加えて、以下の作用を奏する。すなわち、第２ユニットの単一のケーシング内に、各風路の光触媒担持体を収容できるので、各風路の光触媒担持体を別々のケーシングに収容する場合に比べて、一体にして扱い易く、しかも、構造を簡素化できる。
【００１３】
請求項９記載の発明の光触媒ユニットは、請求項５、７および８の何れかに記載の空気清浄装置に使用できる光触媒ユニットであって、給気風路の一部と排気風路の一部とに用いる一対の内部風路を区画する単一のケーシングと、このケーシングの各内部風路に配置される光触媒担持体とを備えたことを特徴とする。
この構成によれば、光触媒ユニットを給気風路および排気風路に設けることで、給気と排気とを浄化できて請求項５、７および８の何れかに記載の発明の作用を得ることができる。また、本光触媒ユニットは、単一のケーシングに区画された各内部風路に、対応する各光触媒担持体を収容して構成されたので、各風路を区画する別々のケーシングに各光触媒担持体を収容する場合に比べて、一体にして扱い易く、しかも、構造を簡素化できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施の形態の空気清浄装置を添付図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態の空気清浄装置の概略構成図である。
空気清浄装置１は、室内と屋外との間に一対の空気流を生成する一対の送風機２２，２３および熱交換器２１を内蔵する本体ユニット２と、この本体ユニット２を通る空気流を浄化する浄化ユニット３，４とを備えている。また、空気清浄装置１は、これら各部を接続する複数のダクト５〜１１を有している。本体ユニット２および浄化ユニット３，４は、互いに区画された一対の内部風路をそれぞれ有している。各内部風路は上述のダクト５〜１１で接続されており、これによって、屋外から室内へ空気流を流す給気風路（この風路での流れを矢印Ｆ１で示す。）と、室内から屋外へ空気流を流す排気風路（この風路での流れを矢印Ｆ０で示す。）とが構成されている。
【００１５】
本発明では、排気風路に光触媒を担持する光触媒担持体３３を配置して、光触媒により排気を浄化することができる。
排気風路は、室内に臨み空気を吸い込む吸込口１５から、ダクト９と、浄化ユニット３の一方の内部風路（矢印Ｆ３０）と、ダクト１０と、本体ユニット２の一方の内部風路（矢印Ｆ２０）と、ダクト１１と、浄化ユニット４の一方の内部風路（矢印Ｆ４０）と、ダクト１２とで構成されて、屋外に臨み空気を排出する排気口１６へと至っている。
【００１６】
給気風路は、屋外に臨み空気を取り入れる給気口１３から、ダクト５と、浄化ユニット４の他方の内部風路（矢印Ｆ４１）と、ダクト６と、本体ユニット２の他方の内部風路（矢印Ｆ２１）と、ダクト７と、浄化ユニット３の他方の内部風路（矢印Ｆ３１）と、ダクト８とで構成されて、室内に臨み空気を吹き出す吹出口１４へ至っている。また、給気風路は、外気のみを室内に導入する通風路を構成している。
【００１７】
本体ユニット２は、箱状のケーシング２４を有し、この内部に互いに区画された上述の一対の内部風路を有している。この一対の内部風路は、給気風路および排気風路の一部をそれぞれ構成し、熱交換器２１の内部で互いに連通することなく交差して、それぞれの内部風路を流れる空気流の間で熱交換できるように、熱交換器２１がケーシング２４内に取り付けられている。熱交換器２１は、例えば、顕熱と潜熱とを同時に熱交換する全熱交換型の直交流形のものである。これは、平板状の多数の伝熱シートをスペーサを挟んで間隔を開けて対向させて積層し、伝熱シート間に一対の内部風路を交互に区画したものである。伝熱シートは、紙等の透湿性を有する部材で形成されている。また、排気風路の一部である一方の内部風路には、排気の流れを生成する排気用送風機２３が設けられている。また、他方の内部風路には、給気の流れを生成する給気用送風機２２が設けられている。
【００１８】
本体ユニット２の内部風路の上流側および下流側に、光触媒担持体３３を含む浄化ユニット３および浄化ユニット４がそれぞれ配置されている。
浄化ユニット３，４は、ダクト間に介装されて、これらのダクトと協働して一体的なダクトを形成するとともに、一対の内部風路を一体的に区画し、光触媒担持体３３を含むダクトユニットとして構成されている。
【００１９】
浄化ユニット３は、上述の一対の内部風路を区画する区画部材３１ａを含むケーシング３１と、内部風路を流れる空気中の塵埃を捕獲する集塵フィルタ３２と、光の照射を受けて空気を浄化する光触媒を担持する光触媒担持体３３と、光触媒担持体３３に光を照射する光源３４とを備えている。光触媒担持体３３と光源３４とは、一対の内部風路にそれぞれ設けられている。排気風路となる一方の内部風路には、空気流の流れに沿って上流側から、集塵フィルタ３２と、光触媒担持体３３と、光源３４とが並んで配置されている。また、給気風路となる他方の内部風路には、空気流の流れに沿って上流側から、光触媒担持体３３と、光源３４とが並んでいる。また、浄化ユニット３では、集塵フィルタ３２は、特に室内側で生じると想定される汚染物質、例えばオイルミスト等を効果的に除去できるものが使用されている。
【００２０】
浄化ユニット４は、上述の一対の内部風路を区画する区画部材４１ａを含むケーシング４１と、一対の内部風路にそれぞれ設けられた光触媒担持体３３と光源３４と、集塵フィルタ３２とを備えている。排気風路となる一方の内部風路に、空気流の流れに沿って上流側から、光触媒担持体３３と、光源３４とが並び、また、給気風路となる他方の内部風路に、空気流の流れに沿って上流側から、集塵フィルタ３２と、光触媒担持体３３と、光源３４とが並んでいる。また、浄化ユニット４では、集塵フィルタ３２は、特に外気に含まれている汚染物質を効果的に除去できるものが使用されている。
【００２１】
光触媒担持体３３は、通気面と、この通気面と交差する方向に延びる多数の互いに平行な通気孔とを有する、例えば、ハニカム構造体で構成されている。光触媒担持体の通気面と給気風路や排気風路での空気の流れ方向とは、互いに交差させて配置されている。
ハニカム構造体は、例えば、塩化ビニル樹脂で形成された、互いに平行な多数の平板と、隣接する平板間に配置された波形板とを含んでいる。ハニカム構造体は、平板と波形板とを交互に多数積層して、積層する方向に延びた表面および裏面を有する板状に形成され、表面および裏面に開口する多数の通気孔を有している。これら平板および波形板の表面または内部に、光、特に紫外線の照射を受けて臭い成分等を分解する光触媒が担持されている。
【００２２】
光触媒は、紫外線等の光を吸収し、そのエネルギを反応物質に与えて化学反応を起こさせる物質を意味する。この光触媒が有する主な機能としては、▲１▼臭い成分の除去による脱臭機能や、▲２▼臭い成分でない汚染物質を分解する機能や、▲３▼微生物の殺菌やウィルスの不活化を行なう機能（いわゆる殺菌、抗菌機能）等も含まれるが、これらの機能は、何れも光触媒の有する酸化分解機能によって達成されるものである。
【００２３】
ここで、酸化分解機能を有する光触媒としては、アナタース型の結晶構造を持つ酸化チタン（ＴｉＯ₂）を例示することができる。このアナタース型の結晶構造を持つ酸化チタンであれば、弱い紫外線でも高い浄化能力を発揮できる点で好ましい。また、酸化亜鉛（ＺｎＯ）および酸化タングステン（ＷＯ₃）等を用いてもよい。
【００２４】
光源３４は、例えば、直管型の冷陰極型蛍光ランプである。光源３４は、波長３２０〜４２０ｎｍの光を発することができ、ＴｉＯ₂、ＺｎＯ等の光触媒を活性化させて効率よく汚染物質を浄化することができる。光源３４は、光触媒担持体の全面を照明できるように、光触媒担持体３３の通気面と所定距離を開けて、平行に延びて配置されている。
【００２５】
なお、光触媒担持体３３や光源３４は、上述の構成に限定されない。例えば、光触媒担持体３３は、波形板を用いたものの他、ポリエステル系不織布等の繊維に光触媒をコーティングしたものでもよい。また、光源３４としては、光触媒を励起できる光を発することができるものであればよく、特に、紫外線を照射できるものが、浄化効率を高めるうえで好ましい。また、光触媒担持体３３と光源３４との配置も上述のものに限定されず、例えば、光源３４を空気流の上流に配置したり、光触媒担持体３３を空気流に沿うように配置してもよい。
【００２６】
この空気調和装置１では、給気用送風機２２および排気用送風機２３が運転されると、室外から給気風路を通して室内へ空気が給気され、室内から排気風路を通して室外へ空気が排気される。室内からの排気は、先ず、浄化ユニット３の集塵フィルタ３２でオイルミスト等を含む塵埃を除去され、次に、光触媒による浄化機能により空気中に混ざっている臭い成分等の異物が分解されて浄化される。その後、本体ユニット２の熱交換器２１に導入される。その後、空気は、浄化ユニット４の光触媒による浄化機能により浄化された後、排気口１６から屋外へ排気される。また、室外からの給気は、先ず、浄化ユニット４の集塵フィルタ３２で塵埃を除去され、次に、光触媒による浄化機能により浄化される。その後、本体ユニット２の熱交換器２１を通過し、例えば、冷たい給気は温かい排気によって暖められる。その後、浄化ユニット３の光触媒による浄化機能によって浄化されてから、吹出口１４から室内に給気される。
【００２７】
このように本実施の形態によれば、光触媒担持体３３が、排気風路に設けられたので、排気中の汚染物質を除去できる結果、屋外へ汚染物質が拡散することを防止できて、迷惑になることもない。また、これにより、屋外からの給気とともに汚染物質が室内に導入されることをも防止できる。
特に、浄化ユニット３の光触媒担持体３３が熱交換器２１の上流側の排気風路に設けられたので、排気は光触媒担持体３３で浄化された後に熱交換器２１に流入する結果、熱交換器２１に汚染物質が付着することを防止できる。これにより、熱交換器２１の熱交換効率の低下を防止でき、また、汚染物質の熱交換器２１への付着に起因する給気への臭い移りを防止できる。その結果、汚染物質の熱交換器２１への付着がある場合に比べて、熱交換器２１を長寿命化することができる。また、全熱交換型の熱交換器２１のように、熱交換器２１で排気から給気への空気の移行がある場合であっても、汚染物質が給気に漏れることを確実に防止できる。
【００２８】
さらに、光触媒担持体３３は、熱交換器２１の上流側と下流側との両側の排気風路に設けられたので、複数の光触媒担持体３３を、熱交換器２１に対して高い自由度で設置でき、しかも、排気中の汚染物質を確実に除去できる。
また、光触媒担持体３３は、排気風路に加えて、屋外から室内へ空気を流す給気風路にもさらに設けられたので、給気風路にある光触媒担持体３３で給気中の汚染物質を除去できる。その結果、外気中に汚染物質がもともと含まれる場合や、万一、排気中の汚染物質が屋外に排出される場合であっても、給気とともに汚染物質が室内に導入されることを確実に防止することができる。
【００２９】
特に、光触媒担持体３３は、熱交換器２１の下流側の給気風路に設けられたので、全熱交換型の熱交換器２１のように、排気経路と給気風路との間で空気が移行する場合があったとしても、給気を確実に浄化することができる。
また、本体ユニット２は、熱交換器２１を含む第１ユニットとして構成され、浄化ユニット３，４は、光触媒担持体３３を含む第２ユニットとして構成され、これらの第１ユニットと第２ユニットとを組み合わせて本空気清浄装置１が構成されている。これにより、第１ユニットに変更を加えることなく、第１ユニットに光触媒による浄化機能を安価に付加することができる。例えば、本体ユニット２のように外気処理装置として機能するものを第１ユニットとすることで、既存の外気処理装置をそのまま利用できて好ましい。ここで、第１ユニットと第２ユニットとは、上述のように、ダクトを介して間接的に接続されてもよいし、両ユニットのケーシング同士で直接に接続されてもよい。
【００３０】
また、空気清浄装置１は、上述の第１ユニットと第２ユニットとを備えているので、光触媒担持体３３と熱交換器２１とが同じユニットに含まれる場合に比べて、光触媒担持体３３を必要に応じた浄化能力に設定し易くて好ましい。というのは、排気風路の空気を浄化する必要のある場合には、室内に汚染物質の発生源があると想定されるので、この発生源に応じた浄化能力に設定するのが好ましいからである。
【００３１】
また、浄化ユニット３は、給気風路の一部と排気風路の一部とに用いる一対の内部風路を区画する単一のケーシング３１と、このケーシング３１の各内部風路に配置される光触媒担持体３３および光源３４とを備えた光触媒ユニットとして構成されている。また、浄化ユニット４も同様の光触媒ユニットとして構成されている。この光触媒ユニットは、各風路の光触媒担持体３３および光源３４を別々のケーシングに収容する場合に比べて、一体にして扱い易く、しかも、構造を簡素化できる。また、光触媒ユニットを、既存の本体ユニットの外部に取り付けて組み合わせることで、本体ユニットに給気と排気の浄化機能を容易且つ安価に付加することができる。
【００３２】
また、集塵フィルタ３２が、熱交換器２１の上流側であって、光源３４の上流側であって、光触媒担持体３３の上流側の排気風路に配置されている。これにより、集塵フィルタ３２が、排気に含まれるオイルミスト等の異物を捕獲して排気中から除去できるので、排気中に含まれる異物が光触媒担持体３３や光源３４や熱交換器２１に付着することを防止できる。その結果、光源３４で効率よく光触媒担持体３３を照明でき、さらに、光触媒担持体３３の光触媒により効率良く排気を浄化でき、それに加えて、熱交換器２１でも効率よく熱交換することができる。
【００３３】
次に、第１の参考例の空気清浄装置を、図２の概略構成図を参照しながら説明する。なお、第１の実施の形態と同様の部分については、同じ符号を付して説明を省略し、後述する他の実施の形態および参考例でも同様に扱う。
第１の参考例では、光触媒担持体３３および光源３４が、熱交換器２１の下流側の給気風路および熱交換器の上流側の排気風路にだけ設けられている。また、上述の本体ユニット２と浄化ユニット３とが一体に構成された本体ユニット２０が設けられている。
【００３４】
空気清浄装置１は、上述の本体ユニット２０と、この本体ユニット２０に接続される複数のダクト６，７，１０，１１とを有しており、これら各部によって上述の給気風路および排気風路を区画している。すなわち、排気風路（矢印Ｆ０参照）は、吸込口１５から、ダクト１０と、本体ユニット２０の一方の内部風路（矢印Ｆ２０）と、ダクト１１とで構成されて、排気口１６へと至っている。給気風路（矢印Ｆ１参照）は、給気口１３から、ダクト６と、本体ユニット２０の他方の内部風路（矢印Ｆ２１）と、ダクト７とで構成されて、吹出口１４へ至っている。
【００３５】
本体ユニット２０は、内部に排気風路の一部と給気風路の一部を区画しつつ以下の各部を収容する単一のケーシング２５と、ケーシング２５の内部に配置された各部、すなわち、熱交換器２１と、集塵フィルタ３２と、各風路に対応する光触媒担持体３３および光源３４とを有している。ケーシング２５は、上述のケーシング２４と、ケーシング３１とを一体化したものであり、内部風路を排気風路と給気風路とに区画する区画部材２５ａを有している。排気風路となる、熱交換器２１の上流側の一方の内部風路には、空気流の流れに沿って上流側から、集塵フィルタ３２と、光触媒担持体３３と、光源３４とが順に配置されている。また、給気風路となる、熱交換器２１の下流側の他方の内部風路には、空気流の流れに沿って上流側から、光触媒担持体３３と、光源３４とが並んでいる。
【００３６】
このように第１の参考例によれば、本体ユニット２０は、単一のケーシング２５内に、熱交換器２１と光触媒担持体３３とを収容してユニットを構成しているので、熱交換器２１と光触媒担持体３３とを別々のケーシングに収容する場合に比べて、構造を簡素化でき、しかも、熱交換器２１と光触媒担持体３３とを一体に扱えて設置しやすい。
【００３７】
さらに、本体ユニット２０は、給気風路の一部と排気風路の一部とに用いる一対の内部風路を区画する単一のケーシング２５と、このケーシング２５の各内部風路に配置される光触媒担持体３３および光源３４とを備えた光触媒ユニットとして構成されているので、各風路に対応する光触媒担持体および光源を別々のケーシングに収容する場合に比べて、各風路用の光触媒担持体３３および光源３４を一体化して扱い易く、しかも、本体ユニット２０の構造を簡素化できる。
【００３８】
また、光触媒担持体３３が、排気風路に設けられ、特に、熱交換器２１の上流側の排気風路に設けられ、また、給気風路の、特に、熱交換器２１の下流側にも設けられたので、これらによる作用効果を、第１の実施の形態と同様に得ることができる。
次に、第２の参考例の空気清浄装置を、図３の概略構成図を参照しながら説明する。
【００３９】
第２の参考例では、熱交換器２１は、一対の風路の間で顕熱を交換する顕熱交換型のものとされており、通常、給気と排気との間で空気が移行する虞はない。このため、光触媒担持体３３および光源３４は、熱交換器２１の下流側の排気風路および熱交換器２１の下流側の給気風路にだけ設けられている。また、光触媒担持体３３および光源３４は、本体ユニット２と別体の浄化ユニット５０，６０としてユニット化されている。
【００４０】
浄化ユニット５０は、排気口１６を形成するケーシング５１と、その内部風路に空気流の流れに沿って上流側から配置された光触媒担持体３３および光源３４とを備えている。このように、浄化ユニット５０は、排気口ユニットとして構成されている。
浄化ユニット６０は、吹出口１４を形成するケーシング６１と、その内部風路に空気流の流れに沿って上流側から配置された光触媒担持体３３および光源３４とを備えている。このように、浄化ユニット６０は、吹出口ユニットとして構成されている。
【００４１】
このように第２の参考例によれば、熱交換器２１を含む第１ユニットとしての本体ユニット２と、光触媒担持体３３を含む第２ユニットとしての浄化ユニット５０，６０とが設けられているので、第１ユニットと第２ユニットとを組み合わせることで、外気処理装置としての第１ユニットに変更を加えることなく、第１ユニットに光触媒による浄化機能を安価に付加することができる。
【００４２】
特に、光触媒担持体３３が、熱交換器２１の下流側の排気風路に設けられたので、排気は熱交換器２１での熱交換後に光触媒担持体３３を通る結果、光触媒担持体３３を通過後に熱交換器２１を通る場合に比べて、熱交換器２１に到達するまでの排気の温度変化を少なくできる。その結果、熱交換器２１での熱交換効率を高くすることができる。
【００４３】
なお、光触媒担持体３３および光源３４を含むユニットの構成は、上述の実施の形態および各参考例に示したものに限定されない。例えば、光触媒担持体３３と光源３４とでユニットを構成しない場合も考えられる。また、ユニットとする場合も、上述の本体ユニット２，２０、ダクトユニット、排気口ユニット、吹出口ユニットの他のユニット構成も考えられる。すなわち、図４の第２の実施の形態の概略構成図に示すように、浄化ユニット７０は、吸込口１５を形成するケーシング７１と、その内部風路に配置された光触媒担持体３３および光源３４とを備えた、吸込口ユニットである。また、浄化ユニット８０は、給気口１３を形成するケーシング８１と、その内部風路に配置された光触媒担持体３３および光源３４とを備えた、給気口ユニットである。また、浄化ユニット７０と、本体ユニット２とは、ケーシング同士で直接に接続されている。このように、各ユニット間の接続は、ダクトを介して間接的なものでも、直接に連結するものでもよい。
【００４４】
また、図１〜図４に示す各実施の形態および各参考例では、空気清浄装置１は、本体ユニット２に熱交換器２１および送風機２２，２３を備えていたが、これには限定されない。例えば、熱交換器２１を省略した空気清浄装置１を構成し、換気機能を有する空気清浄装置としてもよい。また、上述の本体ユニット２から送風機２２，２３を省いて構成し、この送風機２２，２３の省かれた本体ユニットに別途設けられた送風機を組み合わせてもよい。同様にして、熱交換器２１を省いた本体ユニットも利用することができる。
【００４５】
また、光触媒担持体３３の給気風路での配置位置は、図４に示すように熱交換器２１の上流側だけでもよいし（配置Ａ１とする）、図２と図３に示すように熱交換器２１の下流側だけでもよいし（配置Ａ２とする）、図１に示すように熱交換器２１の上流側と下流側との両方に設けてもよい（配置Ａ３とする）。また、上述のように熱交換器２１を省いた給気風路に、光触媒担持体３３を設けてもよい（配置Ａ４とする）。
【００４６】
また、光触媒担持体３３の排気風路での配置位置は、図２の第１の参考例と図４の第２の実施の形態のように熱交換器２１の上流側だけでもよいし（配置Ｂ１とする）、図３の第２の参考例のように熱交換器２１の下流側だけでもよいし（配置Ｂ２とする）、図１の第１の実施の形態のように熱交換器２１の上流側と下流側との両方に設けてもよい（配置Ｂ３とする）。また、上述のように熱交換器２１が省かれた排気風路に光触媒担持体３３を設けてもよい（配置Ｂ４とする）。
【００４７】
また、排気風路の光触媒担持体３３と、給気風路の光触媒担持体３３との組み合わせは、特に限定されない。上述の配置Ａ１〜配置Ａ４の何れかと、上述の配置Ｂ１〜配置Ｂ４の何れかとを組み合わせたものを考えることができる。また、また、外気がきれいな環境で使用される空気清浄装置１では、光触媒担持体３３を排気風路にだけ設けて、給気風路の光触媒担持体を省略した構成も考えることができる。
【００４８】
このように、空気清浄装置としては、熱交換器２１や送風機２２、２３の有無には限定されない。また、光触媒担持体３３の配置も種々例示できる。要は、光触媒担持体３３が、排気風路に設けられていればよい。
その他、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【００４９】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、以下の効果を奏する。すなわち、排気風路に設けた光触媒担持体が、排気中の汚染物質を除去でき、汚染物質の屋外への拡散を防止できる。その結果、屋外からの給気とともに、汚染物質が室内に導入されることをも防止できる。
【００５０】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、以下の効果を奏する。すなわち、熱交換器の上流側に光触媒担持体を設けた排気風路では、排気中の汚染物質が熱交換器に付着することを防止できる。また、熱交換器で給気と排気との間の空気の移行がある場合には、汚染物質が給気に漏れることを確実に防止できて好ましい。
【００５１】
請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の発明の効果に加えて、複数の光触媒担持体を排気風路での熱交換器の上流と下流とに設けることで、排気中の汚染物質を確実に除去でき、しかも、光触媒担持体の設置の自由度が高い。
請求項４記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、熱交換器の下流側に光触媒担持体を設けた排気風路では、排気は熱交換後に光触媒担持体を通るので、熱交換前に光触媒担持体を通る場合に比べて、熱交換効率を高くすることができる。
【００５２】
請求項５記載の発明によれば、請求項１乃至４の何れかに記載の発明の効果に加えて、給気風路にも光触媒担持体を設けたので、給気とともに汚染物質が室内に導入されることを確実に防止することができる。
請求項６記載の発明によれば、請求項２乃至５の何れかに記載の発明の効果に加えて、以下の効果を奏する。すなわち、光触媒担持体と熱交換器とを単一のケーシング内に収容してユニットを構成したので、構造を簡素化できて、設置しやすい。
【００５３】
請求項７記載の発明によれば、請求項２乃至５の何れかに記載の発明の効果に加えて、熱交換器と光触媒担持体とを別ユニットに構成したので、それぞれのユニットを組み合わせることで、熱交換器を含む第１ユニットに変更を加えることなく、光触媒による浄化機能を安価に付加することができる。
請求項８記載の発明によれば、請求項７記載の発明の効果に加えて、各風路の光触媒担持体を含むユニットを構成できるので、扱い易くて、しかも、構造を簡素化できる。
【００５４】
請求項９記載の発明によれば、光触媒ユニットを給気風路および排気風路に設けて請求項５、７および８の何れかに記載の発明の効果を得られることに加え、光触媒ユニットは、扱い易くて、しかも、構造を簡素化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の空気清浄装置の概略構成図である。
【図２】第１の参考例の空気清浄装置の概略構成図である。
【図３】第２の参考例の空気清浄装置の概略構成図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態の空気清浄装置の概略構成図である。
【符号の説明】
１空気清浄装置
２本体ユニット（第１ユニット）
３，４浄化ユニット（第２ユニット、光触媒ユニット）
２０本体ユニット
２１熱交換器
２３排気用送風機
２５ケーシング
３３光触媒担持体
３１，４１ケーシング
５０，６０，７０，８０浄化ユニット（第２ユニット）
Ｆ０排気風路
Ｆ１給気風路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an air cleaning device that purifies contaminants such as odorous components in the air using a photocatalyst, and a photocatalyst unit used therefor.
[0002]
[Prior art]
As the above-mentioned air purifying device, for example, an air conditioning device that has a purification function using a photocatalyst and ventilates while exchanging heat between indoors and outdoors can be considered. In this air conditioner, heat is exchanged between the air exhausted from the room and the air supplied from the outside by a heat exchanger, and then the air is sent out from the outlet to the room. A heat exchanger and a photocatalytic element for holding a photocatalyst are provided in a casing having a blower outlet. In this way, the photocatalyst can be provided in the air passage through which the supply air flows to supply air after removing the contaminants.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in a grilled meat restaurant or the like, the exhaust gas may be extremely dirty due to smoke from the grilled meat. In such a case, the pollutant in the exhaust is not removed by the air cleaning device having the above-described configuration. For this reason, when the exhaust gas passes through the heat exchanger described above, contaminants adhere to the heat exchanger, so that the heat exchange efficiency of the heat exchanger is reduced or the odor is transferred to the supply air passing through the heat exchanger. It is assumed that As a result, the life of the heat exchanger is shortened.
[0004]
Moreover, if dirty exhaust is discharged as it is, the surrounding environment may be soiled and annoying. In addition, dirty exhaust may be supplied again, and such exhaust is not preferable.
Accordingly, an object of the present invention is to solve the above technical problem and to provide an air cleaning device capable of removing pollutants in exhaust gas and a photocatalyst unit used in the air cleaning device.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve this object, the air purifier according to the first aspect of the present invention includes a photocatalyst carrier that carries a photocatalyst that purifies air upon irradiation with light. Provided in the exhaust air passageThe exhaust air passage is disposed upstream of the exhaust fan.It is characterized by that.
  According to this configuration, the following effects are exhibited. That is, since the pollutants in the exhaust can be removed by the photocatalyst carrier in the exhaust air passage, it is possible to prevent the pollutants from diffusing outdoors.
[0006]
The air purifying device according to claim 2 is the air purifying device according to claim 1, wherein the exhaust air passage is provided with a heat exchanger for exchanging heat between the exhaust and the supply air.
The photocatalyst carrier is provided upstream of the air flow with respect to the heat exchanger in the exhaust air passage.
According to this configuration, in addition to the operation of the invention according to the first aspect, the following operation is provided. That is, since the exhaust gas is purified by the photocatalyst carrier and flows into the heat exchanger, it is possible to prevent contaminants from adhering to the heat exchanger. In addition, when there is a transition of air from the exhaust to the supply air in the heat exchanger, it is preferable because contaminants can be reliably prevented from leaking into the supply air.
[0007]
The air cleaning device according to a third aspect of the invention is the air cleaning device according to the second aspect, wherein the photocatalyst carrier is not only upstream of the air flow with respect to the heat exchanger but also with respect to the heat exchanger. It is further provided in the downstream.
According to this structure, in addition to the effect | action of the invention of Claim 2, there exist the following effects. That is, a plurality of photocatalyst carriers can be provided upstream and downstream of the heat exchanger, and the degree of freedom of installation is high. Moreover, the pollutants in the exhaust can be surely removed.
[0008]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an air cleaning apparatus according to the first aspect, wherein the exhaust air passage is provided with a heat exchanger for exchanging heat between the exhaust and the supply air, and the photocatalyst carrier. Is provided downstream of the air flow with respect to the heat exchanger in the exhaust air passage.
According to this configuration, in addition to the operation of the invention according to the first aspect, the following operation is provided. That is, since the exhaust gas passes through the photocatalyst carrier after heat exchange in the heat exchanger, the temperature change of the exhaust gas leading to the heat exchanger can be reduced as compared with the case where the exhaust gas passes through the heat exchanger after passing through the photocatalyst carrier. As a result, the heat exchange efficiency can be increased.
[0009]
The air purifying apparatus according to claim 5 is the air purifying apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the photocatalyst carrier is an air supply air for flowing air from the outside to the room in addition to the exhaust air path. The road is further provided.
According to this structure, in addition to the effect | action of the invention in any one of Claims 1 thru | or 4, there exists the following effect | action. In other words, the photocatalyst carrier in the supply air path can remove the contaminants in the supply air, so the contaminants are originally included in the outside air, or if the contaminants in the exhaust are discharged to the outdoors. Even if it exists, it can prevent reliably that a pollutant is introduce | transduced indoors.
[0010]
An air cleaning device according to a sixth aspect of the present invention is the air cleaning device according to any of the second to fifth aspects, wherein the heat exchanger, the photocatalyst carrier, and the heat exchanger and the photocatalyst carrier are accommodated. And a single casing that constitutes a unit.
According to this configuration, in addition to the operation of the invention according to any one of claims 2 to 5, the following operation is provided. That is, the structure can be simplified as compared with the case where the heat exchanger and the photocatalyst carrier are housed in separate casings, and the heat exchanger and the photocatalyst carrier are easily handled and installed.
[0011]
An air cleaning device according to a seventh aspect of the present invention is the air cleaning device according to any one of the second to fifth aspects, wherein a first unit including the heat exchanger and a second unit including a photocatalyst carrier are provided. It is characterized by that.
According to this configuration, in addition to the operation of the invention according to any one of claims 2 to 5, the first unit can be combined with the first unit without changing the first unit. In addition, a purification function using a photocatalyst can be added at low cost. Here, the first unit and the second unit may be indirectly connected via a duct, or may be directly connected between casings of both units.
[0012]
The air purifying device according to an eighth aspect of the present invention is the air purifying device according to the seventh aspect, wherein the second unit includes a part of the exhaust air passage and a part of the air supply air passage respectively accommodating the corresponding photocatalyst carrier. It is characterized by including the single casing which divides.
According to this configuration, in addition to the action of the invention according to the seventh aspect, the following action is produced. That is, since the photocatalyst carrier of each air path can be accommodated in a single casing of the second unit, it is easier to handle as a single unit than when the photocatalyst carrier of each air path is accommodated in a separate casing, In addition, the structure can be simplified.
[0013]
A photocatalyst unit according to a ninth aspect of the present invention is a photocatalytic unit that can be used in the air purifier according to any one of the fifth, seventh, and eighth aspects, wherein a part of the supply air path and a part of the exhaust air path And a photocatalyst carrier disposed in each internal air passage of the casing.
According to this configuration, by providing the photocatalyst unit in the supply air passage and the exhaust air passage, the supply air and the exhaust air can be purified, and the effect of the invention according to any one of claims 5, 7 and 8 can be obtained. it can. In addition, since the present photocatalyst unit is configured by accommodating each corresponding photocatalyst carrier in each internal air passage partitioned into a single casing, each photocatalyst carrier is provided in a separate casing that partitions each air passage. Compared to the case of housing the container, it is easy to handle as a single unit, and the structure can be simplified.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An air cleaning apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an air cleaning device according to a first embodiment of the present invention.
The air purifying apparatus 1 purifies the air flow passing through the main body unit 2 including the pair of blowers 22 and 23 and the heat exchanger 21 that generate a pair of air flows between the room and the outside. Purification units 3 and 4 are provided. Moreover, the air purification apparatus 1 has the several ducts 5-11 which connect these each part. The main unit 2 and the purification units 3 and 4 each have a pair of internal air passages partitioned from each other. Each of the internal air passages is connected by the ducts 5 to 11 described above, whereby an air supply air passage for flowing an air flow from the outside to the room (a flow in this air path is indicated by an arrow F1) and an indoor to the outside. And an exhaust air passage (the flow in this air passage is indicated by an arrow F0).
[0015]
In the present invention, the photocatalyst carrying member 33 carrying the photocatalyst can be disposed in the exhaust air passage, and the exhaust can be purified by the photocatalyst.
The exhaust air passage is connected to the duct 9, one internal air passage (arrow F30) of the purification unit 3, the duct 10, and one internal air passage (arrow) of the main body unit 2 from the air inlet 15 that faces the room and sucks air. F20), the duct 11, one internal air passage (arrow F40) of the purification unit 4, and the duct 12 reach the exhaust port 16 that faces the outdoors and discharges air.
[0016]
The air supply air path is from the air supply port 13 that faces the outside and takes in the air from the duct 5, the other internal air path (arrow F41) of the purification unit 4, the duct 6, and the other internal air path of the main unit 2 ( It is composed of the arrow F21), the duct 7, the other internal air passage (arrow F31) of the purification unit 3, and the duct 8, and reaches the air outlet 14 that faces the room and blows out air. Further, the air supply path constitutes a ventilation path that introduces only outside air into the room.
[0017]
The main unit 2 has a box-shaped casing 24 and has the above-described pair of internal air passages that are partitioned from each other. The pair of internal air passages respectively constitute part of the air supply air passage and the exhaust air passage, intersect between the heat exchangers 21 without communicating with each other, and between the air flows flowing through the respective internal air passages The heat exchanger 21 is mounted in the casing 24 so that heat can be exchanged with the casing 24. The heat exchanger 21 is, for example, a total heat exchange type cross-flow type that simultaneously exchanges sensible heat and latent heat. In this structure, a large number of flat heat transfer sheets are stacked with a spacer interposed therebetween and spaced apart from each other, and a pair of internal air paths are alternately divided between the heat transfer sheets. The heat transfer sheet is formed of a material having moisture permeability such as paper. In addition, an exhaust fan 23 for generating an exhaust flow is provided in one internal air passage which is a part of the exhaust air passage. The other internal air passage is provided with an air supply blower 22 that generates an air supply flow.
[0018]
The purification unit 3 and the purification unit 4 including the photocatalyst carrier 33 are respectively disposed on the upstream side and the downstream side of the internal air passage of the main unit 2.
The purification units 3 and 4 are interposed between the ducts to form an integral duct in cooperation with these ducts, integrally define a pair of internal air passages, and include a photocatalyst carrier 33. It is configured as a duct unit.
[0019]
The purification unit 3 includes a casing 31 including a partition member 31a that divides the pair of internal air passages, a dust collection filter 32 that captures dust in the air flowing through the internal air passages, and receives air to receive air. A photocatalyst carrier 33 for carrying the photocatalyst to be purified and a light source 34 for irradiating the photocatalyst carrier 33 with light are provided. The photocatalyst carrier 33 and the light source 34 are respectively provided in a pair of internal air paths. A dust collection filter 32, a photocatalyst carrier 33, and a light source 34 are arranged side by side from the upstream side along the flow of the air flow in one internal air passage serving as an exhaust air passage. In addition, the photocatalyst carrier 33 and the light source 34 are arranged from the upstream side along the flow of the air flow in the other internal air passage serving as the air supply air passage. In the purification unit 3, a dust collection filter 32 that can effectively remove contaminants that are assumed to be generated indoors, such as oil mist, is used.
[0020]
The purification unit 4 includes a casing 41 that includes a partition member 41a that divides the pair of internal air passages, a photocatalyst carrier 33, a light source 34, and a dust collection filter 32 that are provided in the pair of internal air passages. ing. A photocatalyst carrier 33 and a light source 34 are arranged in one internal air passage serving as an exhaust air passage from the upstream side along the air flow, and air is provided in the other internal air passage serving as an air supply air passage. A dust collection filter 32, a photocatalyst carrier 33, and a light source 34 are arranged from the upstream side along the flow. In the purification unit 4, a dust collection filter 32 that can effectively remove contaminants contained in the outside air is used.
[0021]
The photocatalyst carrier 33 includes, for example, a honeycomb structure having a ventilation surface and a plurality of parallel ventilation holes extending in a direction crossing the ventilation surface. The ventilation surface of the photocatalyst carrier and the air flow direction in the supply air passage and the exhaust air passage are arranged so as to intersect each other.
The honeycomb structure includes, for example, a large number of parallel flat plates made of vinyl chloride resin and corrugated plates arranged between adjacent flat plates. The honeycomb structure is formed by laminating a large number of flat plates and corrugated plates alternately, and is formed in a plate shape having a front surface and a back surface extending in the stacking direction, and has a large number of air holes that open on the front surface and the back surface. . A photocatalyst that decomposes odorous components and the like by being irradiated with light, particularly ultraviolet rays, is supported on or inside the flat plate and the corrugated plate.
[0022]
The photocatalyst means a substance that absorbs light such as ultraviolet rays and gives the reaction substance a chemical reaction. The main functions of this photocatalyst are (1) a deodorizing function by removing odorous components, (2) a function of decomposing pollutants that are not odorous components, and (3) a function of sterilizing microorganisms and inactivating viruses. (So-called bactericidal and antibacterial functions) are included, and these functions are all achieved by the oxidative decomposition function of the photocatalyst.
[0023]
Here, as a photocatalyst having an oxidative decomposition function, titanium oxide having a crystal structure of anatase type (TiO 2).₂). Titanium oxide having this anatase type crystal structure is preferable in that it can exhibit high purification ability even with weak ultraviolet rays. Zinc oxide (ZnO) and tungsten oxide (WO_Three) Etc. may be used.
[0024]
The light source 34 is, for example, a straight tube type cold cathode fluorescent lamp. The light source 34 can emit light having a wavelength of 320 to 420 nm, and TiO 2₂, ZnO and other photocatalysts can be activated to efficiently remove contaminants. The light source 34 is arranged to extend in parallel with a predetermined distance from the ventilation surface of the photocatalyst carrier 33 so that the entire surface of the photocatalyst carrier can be illuminated.
[0025]
Note that the photocatalyst carrier 33 and the light source 34 are not limited to the above-described configuration. For example, the photocatalyst carrier 33 may be one using a corrugated plate or a fiber such as a polyester nonwoven fabric coated with a photocatalyst. The light source 34 may be any light source that can emit light that can excite the photocatalyst, and in particular, a light source that can irradiate ultraviolet rays is preferable in terms of improving purification efficiency. Further, the arrangement of the photocatalyst carrier 33 and the light source 34 is not limited to that described above. For example, the light source 34 may be arranged upstream of the air flow, or the photocatalyst carrier 33 may be arranged along the air flow. Good.
[0026]
In the air conditioner 1, when the air supply blower 22 and the exhaust blower 23 are operated, air is supplied from the outside to the room through the supply air passage, and the air is exhausted from the room to the outside through the exhaust air passage. . In the exhaust from the room, first, dust including oil mist and the like is removed by the dust collection filter 32 of the purification unit 3, and then foreign substances such as odor components mixed in the air are decomposed by the purification function by the photocatalyst. Purified. Thereafter, it is introduced into the heat exchanger 21 of the main unit 2. Thereafter, the air is purified by the purification function by the photocatalyst of the purification unit 4 and then exhausted to the outside from the exhaust port 16. The air supply from the outside is first removed by the dust collection filter 32 of the purification unit 4 and then purified by a purification function using a photocatalyst. Then, it passes through the heat exchanger 21 of the main unit 2 and, for example, cold supply air is warmed by warm exhaust. Thereafter, the air is purified by the purification function of the purification unit 3 using the photocatalyst and then supplied into the room through the outlet 14.
[0027]
As described above, according to the present embodiment, since the photocatalyst carrier 33 is provided in the exhaust air passage, it is possible to remove the pollutants in the exhaust, and as a result, it is possible to prevent the pollutants from diffusing to the outside. It will never be. This can also prevent the introduction of pollutants into the room along with air supply from the outside.
In particular, since the photocatalyst carrier 33 of the purification unit 3 is provided in the exhaust air passage on the upstream side of the heat exchanger 21, the exhaust gas is purified by the photocatalyst carrier 33 and then flows into the heat exchanger 21, resulting in heat exchange. It is possible to prevent contaminants from adhering to the vessel 21. Thereby, the fall of the heat exchange efficiency of the heat exchanger 21 can be prevented, and the smell transfer to the supply air resulting from adhesion of contaminants to the heat exchanger 21 can be prevented. As a result, the life of the heat exchanger 21 can be extended as compared with the case where contaminants adhere to the heat exchanger 21. Further, even when there is a transition of air from the exhaust to the supply air in the heat exchanger 21 as in the total heat exchange type heat exchanger 21, it is possible to reliably prevent contaminants from leaking into the supply air. .
[0028]
Furthermore, since the photocatalyst carrier 33 is provided in the exhaust air passages on both the upstream side and the downstream side of the heat exchanger 21, the plurality of photocatalyst carriers 33 can be attached to the heat exchanger 21 with a high degree of freedom. It can be installed, and pollutants in the exhaust can be removed reliably.
Further, since the photocatalyst carrier 33 is further provided in the air supply passage for flowing air from the outside to the room in addition to the exhaust air passage, the photocatalyst carrier 33 in the supply air passage is used to remove contaminants in the supply air. Can be removed. As a result, it is ensured that the contaminants are introduced into the room along with the supply air even if the contaminants are originally contained in the outside air or if the contaminants in the exhaust are discharged to the outside. Can be prevented.
[0029]
In particular, since the photocatalyst carrier 33 is provided in the supply air passage on the downstream side of the heat exchanger 21, the air flows between the exhaust passage and the supply air passage like the total heat exchange type heat exchanger 21. Even if there is a case of shifting, the supply air can be reliably purified.
The main unit 2 is configured as a first unit including the heat exchanger 21, and the purification units 3 and 4 are configured as second units including the photocatalyst carrier 33. The first unit and the second unit The air cleaning device 1 is configured by combining the above. Thereby, the purification function by the photocatalyst can be added to the first unit at a low cost without changing the first unit. For example, it is preferable that the first unit is a unit that functions as an outside air processing device such as the main unit 2 because the existing outside air processing device can be used as it is. Here, as described above, the first unit and the second unit may be indirectly connected via a duct, or may be directly connected between casings of both units.
[0030]
Moreover, since the air purification apparatus 1 is provided with the above-mentioned first unit and second unit, the photocatalyst carrier 33 is provided as compared with the case where the photocatalyst carrier 33 and the heat exchanger 21 are included in the same unit. It is preferable because it is easy to set the purification capacity as required. This is because when it is necessary to purify the air in the exhaust air passage, it is assumed that there are pollutant sources in the room, so it is preferable to set the purifying capacity according to this source. is there.
[0031]
The purification unit 3 is disposed in a single casing 31 that divides a pair of internal air passages used for a part of the air supply air passage and a part of the exhaust air passage, and each internal air passage of the casing 31. The photocatalyst unit includes a photocatalyst carrier 33 and a light source 34. The purification unit 4 is also configured as a similar photocatalytic unit. This photocatalyst unit is easy to handle as a single unit compared to the case where the photocatalyst carrier 33 and the light source 34 of each air passage are housed in separate casings, and the structure can be simplified. Further, by combining the photocatalyst unit by attaching it to the outside of the existing main unit, it is possible to easily and inexpensively add the air supply and exhaust purification functions to the main unit.
[0032]
Further, the dust collection filter 32 is disposed in the exhaust air passage upstream of the heat exchanger 21 and upstream of the light source 34 and upstream of the photocatalyst carrier 33. As a result, the dust collection filter 32 can capture foreign substances such as oil mist contained in the exhaust gas and remove them from the exhaust gas, so that the foreign substances contained in the exhaust gas adhere to the photocatalyst carrier 33, the light source 34, and the heat exchanger 21. Can be prevented. As a result, the light source 34 can efficiently illuminate the photocatalyst carrier 33, and the exhaust gas can be efficiently purified by the photocatalyst of the photocatalyst carrier 33. In addition, the heat exchanger 21 can also efficiently exchange heat.
[0033]
  next,First reference exampleThe air purifying apparatus will be described with reference to the schematic configuration diagram of FIG. In addition, about the part similar to 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted, and other embodiment mentioned laterAnd reference examplesBut treat it the same way.
  First reference exampleThen, the photocatalyst carrier 33 and the light source 34 are provided only in the supply air passage on the downstream side of the heat exchanger 21 and the exhaust air passage on the upstream side of the heat exchanger. Moreover, the main body unit 20 in which the main body unit 2 and the purification unit 3 described above are integrally formed is provided.
[0034]
The air cleaning device 1 includes the above-described main body unit 20 and a plurality of ducts 6, 7, 10, and 11 connected to the main body unit 20, and the above-described supply air path and exhaust air path are formed by these parts. Is partitioned. That is, the exhaust air passage (see arrow F0) is composed of the duct 10, the one internal air passage (arrow F20) of the main unit 20 and the duct 11 from the suction port 15 to the exhaust port 16. Yes. The air supply path (see arrow F1) is composed of the duct 6, the other internal air path (arrow F21) of the main body unit 20, and the duct 7 from the air supply port 13 to the air outlet 14.
[0035]
The main unit 20 includes a single casing 25 that accommodates the following parts while partitioning a part of the exhaust air path and a part of the supply air path, and each part disposed inside the casing 25, that is, heat It has the exchanger 21, the dust collection filter 32, and the photocatalyst carrier 33 and the light source 34 corresponding to each air path. The casing 25 is obtained by integrating the casing 24 and the casing 31 described above, and includes a partition member 25a that partitions an internal air passage into an exhaust air passage and a supply air passage. A dust collection filter 32, a photocatalyst carrier 33, and a light source 34 are arranged in this order from the upstream side along the flow of the air flow in one internal air path upstream of the heat exchanger 21, which serves as an exhaust air path. Has been placed. In addition, in the other internal air passage on the downstream side of the heat exchanger 21 serving as an air supply air passage, a photocatalyst carrier 33 and a light source 34 are arranged from the upstream side along the air flow.
[0036]
  in this wayFirst reference exampleSince the main unit 20 accommodates the heat exchanger 21 and the photocatalyst carrier 33 in a single casing 25 to form a unit, the heat exchanger 21 and the photocatalyst carrier 33 are connected to each other. The structure can be simplified compared to the case of housing in separate casings, and the heat exchanger 21 and the photocatalyst carrier 33 can be handled and installed easily.
[0037]
Further, the main unit 20 is arranged in a single casing 25 that divides a pair of internal air passages used for a part of the air supply air passage and a part of the exhaust air passage, and each internal air passage of the casing 25. Since it is configured as a photocatalyst unit including the photocatalyst carrier 33 and the light source 34, the photocatalyst carrier for each air passage is compared with the case where the photocatalyst carrier and the light source corresponding to each air passage are housed in separate casings. The body 33 and the light source 34 are integrated and easy to handle, and the structure of the main unit 20 can be simplified.
[0038]
  The photocatalyst carrier 33 is provided in the exhaust air passage, particularly in the exhaust air passage on the upstream side of the heat exchanger 21, and also in the supply air passage, particularly on the downstream side of the heat exchanger 21. Since they are provided, the operational effects of these can be obtained in the same manner as in the first embodiment.
  next,Second reference exampleThe air purifying apparatus will be described with reference to the schematic configuration diagram of FIG.
[0039]
  Second reference exampleThen, the heat exchanger 21 is of a sensible heat exchange type that exchanges sensible heat between a pair of air passages, and normally there is no possibility of air moving between supply air and exhaust. For this reason, the photocatalyst carrier 33 and the light source 34 are provided only in the exhaust air passage downstream of the heat exchanger 21 and the air supply air passage downstream of the heat exchanger 21. The photocatalyst carrier 33 and the light source 34 are unitized as purification units 50 and 60 that are separate from the main unit 2.
[0040]
The purification unit 50 includes a casing 51 that forms the exhaust port 16, and a photocatalyst carrier 33 and a light source 34 that are disposed in the internal air passage along the flow of air flow from the upstream side. Thus, the purification unit 50 is configured as an exhaust port unit.
The purification unit 60 includes a casing 61 that forms the air outlet 14, and a photocatalyst carrier 33 and a light source 34 that are disposed in the internal air passage along the flow of air flow from the upstream side. Thus, the purification | cleaning unit 60 is comprised as a blower outlet unit.
[0041]
  in this waySecond reference exampleSince the main unit 2 as the first unit including the heat exchanger 21 and the purification units 50 and 60 as the second unit including the photocatalyst carrier 33 are provided, the first unit and the second unit By combining the unit, the purification function using the photocatalyst can be added to the first unit at a low cost without changing the first unit as the outside air processing device.
[0042]
In particular, since the photocatalyst carrier 33 is provided in the exhaust air flow path on the downstream side of the heat exchanger 21, the exhaust passes through the photocatalyst carrier 33 after the heat exchange in the heat exchanger 21, so that it passes through the photocatalyst carrier 33. Compared to the case of passing through the heat exchanger 21 later, the temperature change of the exhaust gas until reaching the heat exchanger 21 can be reduced. As a result, the heat exchange efficiency in the heat exchanger 21 can be increased.
[0043]
  In addition, the structure of the unit including the photocatalyst carrier 33 and the light source 34 is as described above.Embodiments and reference examplesIt is not limited to what was shown in. For example, there may be a case where the photocatalyst carrier 33 and the light source 34 do not constitute a unit. Moreover, when it is set as a unit, the other unit structure of the above-mentioned main body units 2 and 20, a duct unit, an exhaust port unit, and a blower outlet unit is also considered. That is, in FIG.Of the second embodimentAs shown in the schematic configuration diagram, the purification unit 70 is a suction port unit that includes a casing 71 that forms the suction port 15, and a photocatalyst carrier 33 and a light source 34 disposed in the internal air passage. The purification unit 80 is an air supply port unit that includes a casing 81 that forms the air supply port 13, and a photocatalyst carrier 33 and a light source 34 that are disposed in the internal air passage. Moreover, the purification | cleaning unit 70 and the main body unit 2 are directly connected by casings. As described above, the connection between the units may be indirect via the duct or may be directly connected.
[0044]
  Each embodiment shown in FIGS.And reference examplesThen, although the air purifying apparatus 1 was provided with the heat exchanger 21 and the air blowers 22 and 23 in the main body unit 2, it is not limited to this. For example, it is good also as the air purifying apparatus which comprises the air purifying apparatus 1 which abbreviate | omitted the heat exchanger 21, and has a ventilation function. Further, the blower 22 and 23 may be omitted from the main unit 2 described above, and a blower separately provided in the main unit in which the blowers 22 and 23 are omitted may be combined. Similarly, a main unit without the heat exchanger 21 can also be used.
[0045]
Further, the arrangement position of the photocatalyst carrier 33 in the supply air passage may be only on the upstream side of the heat exchanger 21 as shown in FIG. 4 (referred to as arrangement A1), or as shown in FIG. 2 and FIG. It may be provided only on the downstream side of the exchanger 21 (referred to as arrangement A2), or may be provided on both the upstream side and the downstream side of the heat exchanger 21 as shown in FIG. 1 (referred to as arrangement A3). Moreover, you may provide the photocatalyst carrier 33 in the air supply path which excluded the heat exchanger 21 as mentioned above (it is set as arrangement | positioning A4).
[0046]
  The arrangement position of the photocatalyst carrier 33 in the exhaust air passage is as shown in FIG.First reference exampleAnd in FIG.SecondAs in the embodiment, only the upstream side of the heat exchanger 21 may be used (arrangement B1).Second reference exampleAs shown in FIG. 1, only the downstream side of the heat exchanger 21 may be used (arrangement B2).FirstYou may provide in both the upstream and downstream of the heat exchanger 21 like Embodiment (it is set as arrangement | positioning B3). Moreover, you may provide the photocatalyst carrier 33 in the exhaust air path from which the heat exchanger 21 was excluded as mentioned above (it is set as arrangement | positioning B4).
[0047]
Further, the combination of the photocatalyst carrier 33 in the exhaust air passage and the photocatalyst carrier 33 in the supply air passage is not particularly limited. A combination of any one of the above-described arrangements A1 to A4 and any one of the above-described arrangements B1 to B4 can be considered. Further, in the air cleaning device 1 used in an environment where the outside air is clean, a configuration in which the photocatalyst carrier 33 is provided only in the exhaust air passage and the photocatalyst carrier in the supply air passage is omitted can be considered.
[0048]
Thus, the air cleaning device is not limited to the presence or absence of the heat exchanger 21 and the fans 22 and 23. Various arrangements of the photocatalyst carrier 33 can be exemplified. In short, it is sufficient that the photocatalyst carrier 33 is provided in the exhaust air passage.
In addition, various design changes can be made without changing the gist of the present invention.
[0049]
【The invention's effect】
According to invention of Claim 1, there exist the following effects. That is, the photocatalyst carrier provided in the exhaust air passage can remove the pollutants in the exhaust and prevent the pollutants from diffusing outdoors. As a result, it is possible to prevent contaminants from being introduced into the room along with air supply from the outside.
[0050]
According to invention of Claim 2, in addition to the effect of invention of Claim 1, there exist the following effects. That is, in the exhaust air passage in which the photocatalyst carrier is provided on the upstream side of the heat exchanger, it is possible to prevent contaminants in the exhaust from adhering to the heat exchanger. In addition, when there is a transition of air between the supply air and the exhaust gas in the heat exchanger, it is preferable because contaminants can be surely prevented from leaking into the supply air.
[0051]
According to the third aspect of the invention, in addition to the effect of the second aspect of the invention, by providing a plurality of photocatalyst carriers upstream and downstream of the heat exchanger in the exhaust air passage, contamination in the exhaust gas Substances can be removed reliably, and the degree of freedom of installation of the photocatalyst carrier is high.
According to the invention described in claim 4, in addition to the effect of the invention described in claim 1, in the exhaust air passage provided with the photocatalyst carrier on the downstream side of the heat exchanger, the exhaust passes through the photocatalyst carrier after heat exchange. Therefore, the heat exchange efficiency can be increased as compared with the case of passing through the photocatalyst carrier before heat exchange.
[0052]
According to the invention described in claim 5, in addition to the effect of the invention described in any one of claims 1 to 4, since the photocatalyst carrier is provided also in the supply air passage, the contaminant is introduced into the room together with the supply air. Can be reliably prevented.
According to invention of Claim 6, in addition to the effect of the invention in any one of Claims 2 thru | or 5, there exist the following effects. That is, since the unit is configured by housing the photocatalyst carrier and the heat exchanger in a single casing, the structure can be simplified and it is easy to install.
[0053]
According to the invention described in claim 7, in addition to the effects of the invention described in any one of claims 2 to 5, the heat exchanger and the photocatalyst carrier are configured as separate units, so that the respective units are combined. Thus, the purification function by the photocatalyst can be added at low cost without changing the first unit including the heat exchanger.
According to the invention described in claim 8, in addition to the effect of the invention described in claim 7, since the unit including the photocatalyst carrier of each air passage can be configured, it is easy to handle and the structure can be simplified.
[0054]
According to the ninth aspect of the invention, in addition to obtaining the effect of the invention according to any one of the fifth, seventh and eighth aspects by providing the photocatalytic unit in the supply air passage and the exhaust air passage, It is easy to handle and the structure can be simplified.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an air cleaning device according to a first embodiment of the present invention.
[Figure 2]First reference exampleIt is a schematic block diagram of the air cleaner of this.
[Fig. 3]Second reference exampleIt is a schematic block diagram of the air cleaner of this.
FIG. 4 of the present inventionSecondIt is a schematic block diagram of the air purifying apparatus of embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Air purifier
2 Main unit (first unit)
3, 4 Purification unit (second unit, photocatalytic unit)
20 Main unit
21 Heat exchanger
23 Blower for exhaust
25 casing
33 Photocatalyst carrier
31, 41 casing
50, 60, 70, 80 Purification unit (second unit)
F0 Exhaust air passage
F1 supply air path

Claims

A photocatalyst carrier (33) carrying a photocatalyst that purifies air by receiving light irradiation,
The photocatalyst carrier (33) is provided in an exhaust air passage (F0) for flowing air from the room to the outdoors, and is arranged upstream of the exhaust fan (23) in the exhaust air passage. Air cleaning device.

The air cleaning device (1) according to claim 1,
The exhaust air passage (F0) is provided with a heat exchanger (21) for exchanging heat between the exhaust and the supply air,
The air cleaning device, wherein the photocatalyst carrier (33) is provided upstream of the air flow with respect to the heat exchanger (21) in the exhaust air passage (F0).

The air cleaning device (1) according to claim 2,
The photocatalyst carrier (33) is further provided downstream of the air flow with respect to the heat exchanger (21) in addition to the upstream of the air flow with respect to the heat exchanger (21). Air cleaning device.

The air cleaning device (1) according to claim 1,
The exhaust air passage (F0) is provided with a heat exchanger (21) for exchanging heat between the exhaust and the supply air,
The air cleaning device, wherein the photocatalyst carrier (33) is provided downstream of the air flow with respect to the heat exchanger (21) in the exhaust air passage (F0).

The air cleaning device (1) according to any one of claims 1 to 4,
The air purifier according to claim 1, wherein the photocatalyst carrier (33) is further provided in a supply air passage (F1) for flowing air from the outside to the room in addition to the exhaust air passage (F0).

The air cleaning device (1) according to any one of claims 2 to 5,
A unit (20) including the heat exchanger (21), a photocatalyst carrier (33), and a single casing (25) that accommodates the heat exchanger (21) and the photocatalyst carrier (33). The air purifying device characterized by comprising.

The air cleaning device (1) according to any one of claims 2 to 5,
A first unit (2) including the heat exchanger (21) and a second unit (3,4,50,60,70,80) including a photocatalyst carrier (33) are provided. Air cleaning device to do.

The air cleaning device (1) according to claim 7,
The second unit (3, 4) is a single unit that divides a part of the exhaust air passage (F30, F40) and a part of the air supply air passage (F31, F41) that accommodate the corresponding photocatalyst carrier (33). An air cleaning device comprising a casing (31, 41).

A photocatalytic unit (3,4) usable in the air purifier (1) according to any one of claims 5, 7 and 8,
A single casing (31, 41) that defines a pair of internal air paths used for a part of the supply air path (F31, F41) and a part of the exhaust air path (F30, F40), and this casing (31, 41) and a photocatalyst carrier (33) disposed in each internal air passage.