JP5191350B2 - Vehicle air purification device - Google Patents

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Description

本発明は車両用空気浄化装置に関する。   The present invention relates to a vehicle air purification device.

従来、車両用の空気浄化装置としては、フィルタで粉塵を捕捉する集塵フィルタや、ガス状物質を活性炭等の吸着・吸収剤入フィルタを用いて吸着除去を行うフィルタ式空気浄化装置がある。しかし、これらのフィルタ式空気浄化装置は、集塵フィルタの目詰まりや、吸着・吸収剤入フィルタが飽和状態になることにより、浄化能力が損なわれる。また、外気を取り込むことにより、空気の浄化を図る手段もあるが、取り込む大気の清浄度が問題になる。このような問題に対し、気液接触により空気中の塵や、窒素酸化物（ＮＯｘ）、硫黄酸化物（ＳＯｘ）、ＮＨ４ ＋等の大気汚染物質を洗浄水中に取り込み、空気の浄化と換気を行う空気浄化装置が報告されている（例えば、特許文献１）。特に車両用の空気浄化装置として、このような気液接触による空気浄化装置は、自車両及び他車両から排出されるＮＯｘ、ＳＯｘを除去するのに有効である。 Conventionally, as an air purification device for a vehicle, there are a dust collection filter that captures dust with a filter, and a filter type air purification device that performs adsorption removal of gaseous substances using an adsorption / absorbent-containing filter such as activated carbon. However, these filter-type air purifiers impair the purification capability due to clogging of the dust collection filter and saturation of the adsorption / absorbent filter. There is also means for purifying the air by taking in outside air, but the cleanliness of the air taken in becomes a problem. In order to solve such problems, air dust and air pollutants such as nitrogen oxides (NOx), sulfur oxides (SOx), and NH 4 + are brought into the cleaning water by gas-liquid contact to purify and ventilate the air. An air purification device that performs the above has been reported (for example, Patent Document 1). In particular, as an air purification device for vehicles, such an air purification device by gas-liquid contact is effective in removing NOx and SOx discharged from the host vehicle and other vehicles.

上述のような気液接触による車両用空気浄化装置では、空気と接触させる水（以下、洗浄水という）の供給が限られるため、洗浄水を循環させている。このため、長期の使用の間に洗浄水中の微生物が増殖して臭気を発生し、この臭気が車内に流入するおそれがある。こうした問題に対し、抗菌セラミックスやＵＶ殺菌ランプを用いて洗浄水を殺菌する、空気浄化装置が報告されている（例えば、特許文献２）。
特開平１１−１８８２２２号公報 特開２０００−７０６４４号公報 In the air purification device for a vehicle by gas-liquid contact as described above, since the supply of water to be brought into contact with air (hereinafter referred to as “washing water”) is limited, the washing water is circulated. For this reason, microorganisms in the washing water grow during long-term use and generate odor, which may flow into the vehicle. In order to solve such problems, an air purification device that sterilizes cleaning water using antibacterial ceramics or a UV sterilization lamp has been reported (for example, Patent Document 2).
JP-A-11-188222 Japanese Patent Laid-Open No. 2000-70644

しかしながら、抗菌セラミックスによる洗浄水の殺菌では、抗菌セラミックスと接触した洗浄水のみが殺菌されるため、洗浄水の殺菌効果が低い。また、ＵＶ殺菌ランプによる殺菌は、照射面のみに有効であり、その殺菌効果の持続性が低い。持続性の高い殺菌方法として、次亜塩素酸等の殺菌剤を添加する方法があるが、洗浄剤の遊離残留塩素濃度を把握しながら、殺菌剤の補充を行うことは煩雑である。さらに、大気中より洗浄水中へ取り込まれる物質には、次亜塩素酸等を消費する物質が多く含まれ、殺菌剤の補充が必要となる。殺菌剤の補充により殺菌効果は維持できるが、殺菌剤の補充は洗浄水中の塩濃度を高めることになり、空気浄化装置の浄化機能を低下させることになる。そのため、洗浄水の交換が必要となる。
そこで、本発明は、洗浄水の交換頻度を減らし、長期の使用においても臭気の発生がなく、高い浄化機能を維持できる車両用空気浄化装置を目的とする。 However, in the sterilization of the cleaning water using antibacterial ceramics, only the cleaning water in contact with the antibacterial ceramics is sterilized, so that the sterilizing effect of the cleaning water is low. In addition, sterilization with a UV sterilization lamp is effective only on the irradiated surface, and its sterilization effect has low durability. As a highly durable sterilization method, there is a method of adding a sterilizing agent such as hypochlorous acid, but it is complicated to replenish the sterilizing agent while grasping the free residual chlorine concentration of the cleaning agent. Furthermore, many substances that consume hypochlorous acid etc. are contained in the substances taken into the washing water from the atmosphere, and it is necessary to replenish the bactericide. Although the bactericidal effect can be maintained by replenishing the bactericidal agent, replenishing the bactericidal agent increases the salt concentration in the washing water, and lowers the purifying function of the air purifier. Therefore, cleaning water needs to be replaced.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a vehicle air purification device that reduces the frequency of replacement of washing water, does not generate odor even during long-term use, and can maintain a high purification function.

本発明の車両用空気浄化装置は、車両室内及び／又は車両室外の空気を取り込む吸気手段と、浄化した空気を車両室内に供給する送風手段とが設けられた本体部と、車両室内及び／又は車両室外の空気と洗浄水とを接触させる洗浄手段と、前記洗浄水を電気分解する電気分解手段と、前記洗浄水を貯留する貯留槽と、前記貯留槽の洗浄水を前記洗浄手段に供給する送液手段と、を有し、前記電気分解手段は、一対の電極と、前記一対の電極に接続されている電源とを含み、前記一対の電極間には、前記洗浄水を透過・保持する多孔質体から構成される水浸透性部材が挟持されていることを特徴とする。また、前記水浸透性部材は、モノリス状多孔質体であることが好ましく、前記水浸透性部材は、イオン交換基を有することが好ましく、前記水浸透性部材のイオン交換基は、陰イオン交換基であることが好ましく、前記陰イオン交換基は、対イオンがハロゲン化物イオンであることが好ましい。前記洗浄水の遊離残留塩素濃度又は遊離残留臭素濃度が０．１〜２０ｍｇ／Ｌに制御されていることが好ましい。 The vehicle air purifying apparatus of the present invention includes a main body provided with an intake means for taking in air outside and / or outside the vehicle compartment, a blower means for supplying purified air into the vehicle compartment, and a vehicle interior and / or Cleaning means for bringing the air outside the vehicle compartment into contact with the cleaning water, electrolysis means for electrolyzing the cleaning water, a storage tank for storing the cleaning water, and supplying cleaning water for the storage tank to the cleaning means Liquid supply means, and the electrolysis means includes a pair of electrodes and a power source connected to the pair of electrodes, and allows the cleaning water to pass through and hold between the pair of electrodes. A water-permeable member composed of a porous body is sandwiched . The water permeable member is preferably a monolithic porous body, the water permeable member preferably has an ion exchange group, and the ion exchange group of the water permeable member is an anion exchange. it is preferably a group, the anion exchange group is preferably the counterion is a halide ion. It is preferable that the free residual chlorine concentration or free residual bromine concentration of the washing water is controlled to 0.1 to 20 mg / L.

本発明の車両用空気浄化装置によれば、次亜塩素酸等の殺菌剤を投入することなく、長期の使用においても臭気の発生を防ぎ、高い浄化機能を維持できる。   According to the vehicle air purification apparatus of the present invention, it is possible to prevent generation of odor and maintain a high purification function even in long-term use without introducing a sterilizing agent such as hypochlorous acid.

本発明について、以下に実施形態を挙げて説明する。ただし、本発明は、以下の実施形態に限られるものではない。   The present invention will be described below with reference to embodiments. However, the present invention is not limited to the following embodiments.

（基本形態）
本発明の実施形態の基礎となる基本形態について、図１を用いて説明する。図１は、本発明の基本形態にかかる車両用空気浄化装置８の模式図である。なお、説明の便宜上、送風ファン２６の設置されている方向を上方、貯留槽３０の設置されている方向を下方として説明する。 ( Basic form)
A basic form serving as a basis of the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic view of a vehicle air purification device 8 according to the basic embodiment of the present invention. For convenience of explanation, the direction in which the blower fan 26 is installed will be described as the upper direction, and the direction in which the storage tank 30 is installed will be described as the lower direction.

図１に示すように、車両用空気浄化装置８は、本体部１０と貯留槽３０とを有している。本体部１０には、その下方の側面に吸気口１２が設けられ、上方の側面に排気口１４が設けられている。吸気口１２は、車両室内又は車両室外の空気を取り込むダクトと接続されている（不図示）。排気口１４は、車両室内に通じる送風路と接続されている（不図示）。本体部１０の底面１５は、吸気口１２に向かって下がる傾斜面を形成し、その傾斜面の最も低い部分に排水管２８が設けられている。排水管２８には開閉バルブ３２が設けられている。   As shown in FIG. 1, the vehicle air purification device 8 includes a main body 10 and a storage tank 30. The main body 10 is provided with an intake port 12 on the lower side surface and an exhaust port 14 on the upper side surface. The air inlet 12 is connected to a duct that takes in air inside or outside the vehicle (not shown). The exhaust port 14 is connected to an air passage that leads to the vehicle compartment (not shown). The bottom surface 15 of the main body 10 forms an inclined surface that descends toward the air inlet 12, and a drain pipe 28 is provided at the lowest portion of the inclined surface. The drain pipe 28 is provided with an open / close valve 32.

本体部１０の内部空間には、吸気口１２の上方で、かつ、排気口１４の下方に、エリミネータ１８が設けられ、エリミネータ１８の上方には、エリミネータ１８の上面と接して除湿機１６が設けられている。そして、エリミネータ１８と除湿機１６により、本体部１０の内部空間は、吸気側室１１と排気側室１３に仕切られている。排気側室１３には、送風ファン２６が設置されている。吸気側室１１には、吸気口１２の上方で、エリミネータ１８の下方の位置に、噴霧ノズル２０が設けられている。   In the internal space of the main body 10, an eliminator 18 is provided above the intake port 12 and below the exhaust port 14, and a dehumidifier 16 is provided above the eliminator 18 in contact with the upper surface of the eliminator 18. It has been. The internal space of the main body 10 is partitioned into an intake side chamber 11 and an exhaust side chamber 13 by the eliminator 18 and the dehumidifier 16. A blower fan 26 is installed in the exhaust side chamber 13. A spray nozzle 20 is provided in the intake side chamber 11 above the intake port 12 and below the eliminator 18.

吸気側室１１の吸気口１２の下方には、貯留槽３０が設置されている。貯留槽３０の上部には、開口部３１が設けられている。貯留槽３０は、開口部３１に排水管２８が挿入されて、本体部１０と着脱可能に接続されている。   A storage tank 30 is installed below the intake port 12 of the intake side chamber 11. An opening 31 is provided in the upper part of the storage tank 30. The storage tank 30 has a drain pipe 28 inserted into the opening 31 and is detachably connected to the main body 10.

貯留槽３０には、一対の電極３４が設けられ、電極３４は図示されない電源と接続されている。貯留槽３０は、配管３７によりポンプ４０と接続され、ポンプ４０は配管４２により噴霧バルブ２０と接続されている。配管３７には、開閉バルブ３６が設けられている。   The storage tank 30 is provided with a pair of electrodes 34, and the electrodes 34 are connected to a power source (not shown). The storage tank 30 is connected to the pump 40 by a pipe 37, and the pump 40 is connected to the spray valve 20 by a pipe 42. The pipe 37 is provided with an opening / closing valve 36.

本基本形態において、「洗浄手段」は、吸気側室１１と噴霧ノズル２０とで構成されている。「電気分解手段」は、電極３４と、電極３４に接続されている電源とで構成されている。「送液手段」は、開閉バルブ３６と配管３７、４２とポンプ４０とで構成されている。「吸気手段」は、吸気口１２である。「送風手段」は、排気口１４と送風ファン２６とで構成されている。 In this basic form, the “cleaning means” is composed of the intake side chamber 11 and the spray nozzle 20. The “electrolysis means” includes an electrode 34 and a power source connected to the electrode 34. The “liquid feeding means” includes an opening / closing valve 36, pipes 37 and 42, and a pump 40. The “intake means” is the intake port 12. The “air blowing means” includes the exhaust port 14 and the air blowing fan 26.

本体部１０の材質は特に限定されず、ステンレス、各種プラスチック等の中から選択することができる。車両用空気浄化装置８は、電気分解手段による洗浄水の電気分解によりＣｌ２、Ｂｒ２等のハロゲン単体、ＨＣｌＯ（次亜塩素酸）、ＨＢｒＯ（次亜臭素酸）等の次亜ハロゲン酸、ＣｌＯ−、ＢｒＯ−等の次亜ハロゲン酸イオン、ＣｌＯ２、ＣｌＯ３、ＣｌＯ４等（以下、総じて次亜ハロゲン酸等ということがある）が生成される。このため、次亜ハロゲン酸等による腐食、劣化の耐性の高いものを選択することが好ましい。また、車両用であるため、軽量化の観点から、プラスチックを用いることが好ましい。 The material of the main body 10 is not particularly limited, and can be selected from stainless steel, various plastics, and the like. The vehicle air purification device 8 is composed of a halogen simple substance such as Cl 2 and Br 2 , hypohalous acid such as HClO (hypochlorous acid) and HBrO (hypochlorous acid) by electrolysis of washing water by electrolysis means, ClO -, BrO - hypohalite ions, such as, ClO 2, ClO 3, ClO 4 , etc. (hereinafter collectively may be referred to hypohalite or the like) is generated. For this reason, it is preferable to select a material having high resistance to corrosion and deterioration caused by hypohalous acid or the like. Moreover, since it is for vehicles, it is preferable to use a plastic from a viewpoint of weight reduction.

除湿機１６は、本体部１０の大きさ等を勘案して決定することができる。例えば、ヒートポンプを熱源とした熱交換器で空気を冷却し、洗浄後の空気中の水分を凝縮させて取り除く手段や、デシカントロータ等を挙げることができる。   The dehumidifier 16 can be determined in consideration of the size of the main body 10 and the like. For example, a means for cooling air with a heat exchanger using a heat pump as a heat source and condensing and removing moisture in the cleaned air, a desiccant rotor, and the like can be used.

エリミネータ１８は、霧状の洗浄水を除去するための水滴除去部であり、公知のエリミネータを使用することができる。   The eliminator 18 is a water droplet removing unit for removing mist-like washing water, and a known eliminator can be used.

噴霧ノズル２０は、吸気口１２から取り込まれた空気と、洗浄水とを満遍なく接触できるものであればよい。ここで、吸気側室１１内における水滴の落下終末速度が、空気の流速よりも大きい場合には、ＮＯｘ、ＳＯｘ、ＮＨ４ ＋等の可溶性ガスの溶解効率は接触する洗浄水の粒子径に依存し、水滴の粒子径が小さい方が、可溶性ガスの溶解効率が高くなる。このため、洗浄水を粒子径１０〜１０００μｍの霧状に噴霧できるものが好ましく、より好ましくは３００〜１０００μｍの霧状に噴霧できるものである。噴霧ノズル２０の数量は、吸気側室１１の大きさと噴霧ノズル２０の能力とを勘案して決定することができ、１個であってもよいし、２個以上が設置されていてもよい。 The spray nozzle 20 only needs to be able to uniformly contact the air taken in from the intake port 12 and the cleaning water. Here, when the falling end velocity of the water droplets in the intake side chamber 11 is larger than the air flow velocity, the dissolution efficiency of the soluble gas such as NOx, SOx, NH 4 + depends on the particle size of the cleaning water in contact. As the particle diameter of the water droplet is smaller, the dissolution efficiency of the soluble gas is higher. For this reason, what can spray washing water in the shape of a mist with a particle diameter of 10 to 1000 μm is preferable, and more preferably, it can be sprayed in a mist of 300 to 1000 μm. The number of the spray nozzles 20 can be determined in consideration of the size of the intake side chamber 11 and the ability of the spray nozzles 20, and may be one or two or more.

貯留槽３０の材質は、本体部１０と同様である。
一対の電極３４は、陽極と陰極である。電極３４の形態は特に限定されず、板、多孔質体、パンチングメタル、エキスバンドメタル等が挙げられる。 The material of the storage tank 30 is the same as that of the main body 10.
The pair of electrodes 34 is an anode and a cathode. The form of the electrode 34 is not specifically limited, A board | substrate, a porous body, a punching metal, an extended metal, etc. are mentioned.

電極３４の材質は、陽極又は陰極として機能するものであれば特に限定されず、陰極の材質は、例えば導電性炭素材料、鉄、ステンレス、その他の金属が挙げられる。陽極の材質は、白金、金等の貴金属類、チタン基板に白金、イリジウム、ルテニウム、ロジウム、タンタル等を単独又は複数成分混合して、メッキあるいはこれらの焼結体酸化物被膜を形成させたものが挙げられる。洗浄水に硬度成分が多く含まれる場合には、定期的に陽極と陰極とを反転させることにより、陰極への硬度スケールの付着を抑制することができる。この場合、電極３４には、陽極・陰極共に、上述した陽極の材質を用いることが好ましい。また、電極３４における次亜塩素酸等の生成を効率よく行う観点から、陽極の材質は、イリジウム、ルテニウムが含まれることが好ましい。   The material of the electrode 34 is not particularly limited as long as it functions as an anode or a cathode, and examples of the material of the cathode include a conductive carbon material, iron, stainless steel, and other metals. The anode is made of a noble metal such as platinum or gold, platinum, iridium, ruthenium, rhodium, tantalum or the like alone or mixed with a titanium substrate, and a plated or sintered oxide oxide film formed thereon. Is mentioned. When the washing water contains a large amount of hardness component, the adhesion of the hardness scale to the cathode can be suppressed by periodically inverting the anode and the cathode. In this case, it is preferable to use the above-described anode material for the electrode 34 for both the anode and the cathode. Further, from the viewpoint of efficiently producing hypochlorous acid or the like in the electrode 34, the material of the anode preferably contains iridium or ruthenium.

車両用空気浄化装置８を用いた、空気の浄化方法について図１を用いて説明する。
まず、貯留槽３０に洗浄水を入れ、電極３４が洗浄水に浸かる状態にする。電極３４に直流電圧を印加する。電極３４に直流電圧を印加すると、例えば洗浄水に塩化物イオンが含まれる場合には、陽極での電極反応により下記（１）〜（２）式の反応が生じ、例えば次亜塩素酸を生成する。生成した次亜塩素酸は洗浄水に溶解し、任意の次亜塩素酸濃度の洗浄水となる。 An air purification method using the vehicle air purification device 8 will be described with reference to FIG.
First, washing water is put into the storage tank 30 so that the electrode 34 is immersed in the washing water. A DC voltage is applied to the electrode 34. When a DC voltage is applied to the electrode 34, for example, when the washing water contains chloride ions, the reaction of the following formulas (1) to (2) occurs due to the electrode reaction at the anode, for example, hypochlorous acid is generated. To do. The produced hypochlorous acid is dissolved in the washing water, and becomes a washing water having an arbitrary hypochlorous acid concentration.

２Ｃｌ−→Ｃｌ２＋２ｅ− ・・・（１）
Ｃｌ２＋Ｈ２Ｏ→ＨＣｌ＋ＨＣｌＯ ・・・（２） 2Cl − → Cl 2 + 2e − (1)
Cl 2 + H 2 O → HCl + HClO (2)

また、例えば洗浄水に臭化物イオンが含まれる場合には、陽極での電極反応により下記（３）〜（４）式の反応が生じ、例えば次亜臭素酸を生成する。生成した次亜臭素酸は洗浄水に溶解し、任意の次亜臭素酸濃度の洗浄水となる。   Also, for example, when bromide ions are contained in the washing water, the reactions of the following formulas (3) to (4) occur due to the electrode reaction at the anode, for example, to generate hypobromite. The produced hypobromous acid dissolves in the washing water, and becomes washing water having an arbitrary hypobromite concentration.

２Ｂｒ−→Ｂｒ２＋２ｅ− ・・・（３）
Ｂｒ２＋Ｈ２Ｏ→ＨＢｒ＋ＨＢｒＯ ・・・（４） 2Br − → Br 2 + 2e − (3)
Br 2 + H 2 O → HBr + HBrO (4)

次いで、開閉バルブ３２、３６を開としてポンプ４０を起動し、貯留槽３０の洗浄水を配管３７、ポンプ４０、配管４２の順に流通させ、噴霧ノズル２０に供給する。噴霧ノズル２０に供給された洗浄水は、噴霧ノズル２０から吸気側室１１に噴霧される。噴霧された洗浄水は、排水管２８を経由して貯留槽３０へ至る。この様に、洗浄水は、車両用空気浄化装置８の中で循環されている。   Next, the opening and closing valves 32 and 36 are opened to start the pump 40, and the cleaning water in the storage tank 30 is circulated in the order of the pipe 37, the pump 40, and the pipe 42 and supplied to the spray nozzle 20. The washing water supplied to the spray nozzle 20 is sprayed from the spray nozzle 20 to the intake side chamber 11. The sprayed cleaning water reaches the storage tank 30 via the drain pipe 28. Thus, the wash water is circulated in the vehicle air purification device 8.

洗浄水を循環している間、送風ファン２６が起動されると、本体部１０の内部空間が減圧状態となり、車両室内又は車両室外の空気（以下、単に空気ということがある）が吸気口１２から吸気側室１１に取り込まれる。取り込まれた空気は、吸気側室１１で、噴霧された洗浄水と接触する。この際、空気中の塵、臭気成分、ＮＯｘ、ＳＯｘ、ＮＨ４ ＋等が洗浄水によって吸収除去される。加えて、空気中の一酸化炭素は、洗浄水中の次亜ハロゲン酸等により酸化されて二酸化炭素となり、洗浄水に溶解する。こうして、浄化された空気は、エリミネータ１８を通過して上昇する。この際、空気中の水分は、エリミネータ１８に付着して補足され、水滴となって供給側室１１に落下し、排水管２８を経由して貯留槽３０へと至る。エリミネータ１８を通過した空気は、除湿機１６を通過して排出側室１３に至る。この間、空気は、除湿機１６により、任意の湿度に調節される。除湿機１６を通過した空気は、送風ファン２６により、排出口１４から送風路を経由して車両室内に送られる。汚染物質を取り込んだ洗浄水、及び、エリミネータ１６から落下した水滴は、吸気側室１１内を落下し、排水管２８を経由して、洗浄水として貯留槽３０に貯留される。貯留された洗浄水は、電極３４で電気分解されて次亜ハロゲン酸等を含むこととなり、洗浄水の殺菌と、アンモニア態窒素化合物の分解が行われる。 When the blower fan 26 is activated while the cleaning water is circulated, the internal space of the main body 10 is depressurized, and the air inside the vehicle compartment or outside the vehicle compartment (hereinafter sometimes simply referred to as air) is the inlet 12. Into the intake side chamber 11. The taken-in air contacts the sprayed washing water in the intake side chamber 11. At this time, dust, odor components, NOx, SOx, NH 4 + and the like in the air are absorbed and removed by the washing water. In addition, carbon monoxide in the air is oxidized by hypohalous acid or the like in the wash water to become carbon dioxide, and is dissolved in the wash water. Thus, the purified air passes through the eliminator 18 and rises. At this time, moisture in the air adheres to and is captured by the eliminator 18, drops into the supply side chamber 11 as water droplets, and reaches the storage tank 30 via the drain pipe 28. The air that has passed through the eliminator 18 passes through the dehumidifier 16 and reaches the discharge side chamber 13. During this time, the air is adjusted to an arbitrary humidity by the dehumidifier 16. The air that has passed through the dehumidifier 16 is sent by the blower fan 26 from the discharge port 14 to the vehicle compartment via the air passage. The cleaning water that has taken in the contaminants and the water droplets that have fallen from the eliminator 16 fall in the intake side chamber 11 and are stored in the storage tank 30 as cleaning water via the drain pipe 28. The stored washing water is electrolyzed by the electrode 34 and contains hypohalous acid and the like, and the sterilization of the washing water and the decomposition of the ammonia nitrogen compound are performed.

洗浄水に取り込まれた物質に、アンモニア態窒素化合物が含まれる場合、アンモニア態窒素化合物は、電極３４で発生した次亜ハロゲン酸等により分解し除去される。例えば、電極３４で発生した次亜ハロゲン酸等が次亜塩素酸の場合には、下記（５）式によって分解し除去される。   When the ammonia nitrogen compound is contained in the substance taken into the washing water, the ammonia nitrogen compound is decomposed and removed by hypohalous acid generated at the electrode 34. For example, when the hypohalous acid generated at the electrode 34 is hypochlorous acid, it is decomposed and removed by the following equation (5).

２ＮＨ３＋３ＨＣｌＯ→Ｎ２＋３ＨＣｌ＋３Ｈ２Ｏ ・・・（５） 2NH 3 + 3HClO → N 2 + 3HCl + 3H 2 O (5)

任意の期間、車両用空気浄化装置８を運転し、洗浄水が減少、又は、洗浄水の汚染が著しい場合には、開閉バルブ３２、３６を閉として、貯留槽３０を本体部１０から取り外し、洗浄水の補充、又は、洗浄水の交換を行う。   When the vehicle air purification device 8 is operated for an arbitrary period and the cleaning water is reduced or the cleaning water is significantly contaminated, the open / close valves 32 and 36 are closed, and the storage tank 30 is removed from the main body 10. Refill wash water or replace wash water.

洗浄水に用いられる水は清浄な水であれば特に限定されず、水道水、井水、蒸留水、純水、電解水等、及び、これらの水に無機ハロゲン化物を添加して用いることができる。中でも、電極３４で電解した際に、洗浄水の殺菌に必要な次亜塩素酸や次亜臭素酸等を生成させるためには、水道水等のハロゲン化物イオンを含む水や、無機ハロゲン化物を添加した水を用いることが好ましい。また、蒸留水、純水等に添加する無機ハロゲン化物としては、塩化物、臭化物、フッ化物等が挙げられ、中でも、塩化物、臭化物を添加することが好ましい。塩化物、臭化物を添加することで、電解した際に、洗浄水の殺菌に必要な次亜塩素酸や次亜臭素酸を効率的に発生することができるためである。塩化物としては、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、塩酸等が挙げられ、臭化物としては、臭化ナトリウム、臭化カリウム、臭化水素酸等が挙げられる。なお、前記純水とは、逆浸透膜装置又はイオン交換装置によって精製された水をいう。前記電解水とは、水を電気分解した際に、陽極側に生成される陽極水、及び／又は、陰極側に生成される陰極水とをいう。   The water used for the washing water is not particularly limited as long as it is clean water, and tap water, well water, distilled water, pure water, electrolyzed water, etc., and these waters may be used by adding an inorganic halide. it can. Among these, in order to generate hypochlorous acid, hypobromite, etc. necessary for sterilization of the washing water when electrolyzed with the electrode 34, water containing halide ions such as tap water or inorganic halides are used. It is preferable to use added water. Examples of inorganic halides added to distilled water, pure water, and the like include chlorides, bromides, fluorides, etc. Among them, it is preferable to add chlorides and bromides. This is because the addition of chloride and bromide can efficiently generate hypochlorous acid and hypobromite necessary for sterilization of the washing water when electrolyzed. Examples of the chloride include sodium chloride, calcium chloride, hydrochloric acid, and the like, and examples of the bromide include sodium bromide, potassium bromide, hydrobromic acid, and the like. The pure water refers to water purified by a reverse osmosis membrane device or an ion exchange device. The electrolyzed water refers to anode water generated on the anode side and / or cathode water generated on the cathode side when water is electrolyzed.

洗浄水に発生させる次亜ハロゲン酸等は特に限定されないが、微生物の増殖抑制の観点から、塩素単体、臭素単体、次亜塩素酸、次亜臭素酸、次亜塩素酸イオン、次亜臭素酸イオンであることが好ましく、中でも次亜塩素酸、次亜臭素酸がより好ましい。洗浄水の次亜塩素酸濃度は、遊離残留塩素濃度として０．１〜２０ｍｇ／Ｌが好ましく、０．１〜１０ｍｇ／Ｌがより好ましく、１〜３ｍｇ／Ｌがさらに好ましい。洗浄水の遊離残留塩素濃度を上述の範囲とすることで、浄化後の空気における塩素の臭気を抑制し、かつ、洗浄水中の微生物増殖を有効に抑えることができるためである。なお、遊離残留塩素濃度は、ＤＰＤ法（上水試験方法 ２００１年版 １７．３ ジエチル−Ｐ−フェニレンジアミン（ＤＰＤ）による吸光光度法）により測定される値である。   The hypohalous acid generated in the washing water is not particularly limited, but from the viewpoint of suppressing the growth of microorganisms, chlorine alone, bromine alone, hypochlorous acid, hypobromite, hypochlorite ion, hypobromite Of these, ions are preferable, and hypochlorous acid and hypobromite are more preferable. The concentration of hypochlorous acid in the washing water is preferably from 0.1 to 20 mg / L, more preferably from 0.1 to 10 mg / L, still more preferably from 1 to 3 mg / L as the free residual chlorine concentration. This is because by setting the free residual chlorine concentration in the washing water within the above range, the odor of chlorine in the purified air can be suppressed, and the growth of microorganisms in the washing water can be effectively suppressed. The free residual chlorine concentration is a value measured by a DPD method (water absorption test method 2001 version 17.3 absorptiometric method using diethyl-P-phenylenediamine (DPD)).

洗浄水の次亜臭素酸濃度は、遊離残留臭素濃度として０．１〜２０ｍｇ／Ｌが好ましく、０．１〜１０ｍｇ／Ｌがより好ましく、１〜３ｍｇ／Ｌがさらに好ましい。洗浄水の遊離残留臭素濃度を上述の範囲とすることで、浄化後の空気における臭気を抑制し、かつ、洗浄水中の微生物増殖を有効に抑えることができるためである。なお、遊離残留臭素濃度は、ＤＰＤ法（上水試験方法 ２００１年版 １７．３ ジエチル−Ｐ−フェニレンジアミン（ＤＰＤ）による吸光光度法）により測定される値である。   The concentration of hypobromite in the washing water is preferably from 0.1 to 20 mg / L, more preferably from 0.1 to 10 mg / L, still more preferably from 1 to 3 mg / L as the concentration of free residual bromine. This is because by setting the concentration of free residual bromine in the wash water within the above range, odor in the purified air can be suppressed, and microbial growth in the wash water can be effectively suppressed. In addition, a free residual bromine density | concentration is a value measured by DPD method (Water-water test method 2001 version 17.3 Absorption photometric method by diethyl-P-phenylenediamine (DPD)).

洗浄水のｐＨは、低い方が次亜ハロゲン酸等による殺菌効果が高く、高い方がＮＯｘ、ＳＯｘ等の酸性ガスが洗浄水に溶解し易い。従って、洗浄水のｐＨは、洗浄水の水質等を勘案して決定することができ、例えばｐＨ３〜１２が好ましく、ｐＨ４〜１０がより好ましい。洗浄水のｐＨが上記範囲であれば、次亜ハロゲン酸等による洗浄水の殺菌効果を損ねることなく、空気からＮＯｘ、ＳＯｘ等の酸性ガスを効率よく除去することができる。なお、洗浄水中の次亜ハロゲン酸等の濃度は、洗浄水の水質に応じた電極３４への印加電圧の調整により、制御することができる。   The lower the pH of the cleaning water, the higher the sterilizing effect by hypohalous acid or the like, and the higher the pH, the easier the acidic gas such as NOx and SOx dissolves in the cleaning water. Therefore, the pH of the washing water can be determined in consideration of the quality of the washing water and the like. For example, the pH is preferably 3 to 12, and more preferably 4 to 10. If the pH of the cleaning water is in the above range, acidic gases such as NOx and SOx can be efficiently removed from the air without impairing the sterilizing effect of the cleaning water by hypohalous acid or the like. The concentration of hypohalous acid or the like in the wash water can be controlled by adjusting the voltage applied to the electrode 34 according to the quality of the wash water.

電極３４に印加する電解電流密度は、電極３４の材質、洗浄水の原水の水質、洗浄水に求める遊離残留塩素濃度又は遊離残留臭素濃度に応じて決定することができ、例えば、０．００１〜１０Ａ／ｄｍ２の範囲で決定することが好ましい。 The electrolytic current density applied to the electrode 34 can be determined according to the material of the electrode 34, the quality of the raw water of the cleaning water, the free residual chlorine concentration or the free residual bromine concentration required for the cleaning water. It is preferable to determine within a range of 10 A / dm 2 .

電極３４に印加する電解電流密度は、洗浄水の水質に応じて制御してもよい。例えば、洗浄水中のＮＨ４ ＋の濃度を測定し、得られた濃度を基にＮＨ４ ＋の分解に必要な次亜ハロゲン酸等の濃度を決定し、決定した次亜ハロゲン酸等の濃度となるように電解電流密度を制御してもよい。また、例えば、洗浄水の導電率から洗浄水の塩化物イオン濃度を推定し、推定した塩化物イオン濃度に基づいて、任意の次亜ハロゲン酸等の濃度になるように、電極部に印加する電解電流密度を制御してもよい。かかる制御により、洗浄水に必要な次亜ハロゲン酸等の濃度を適切に維持することができる。 The electrolytic current density applied to the electrode 34 may be controlled according to the quality of the washing water. For example, the concentration of NH 4 + in the wash water is measured, the concentration of hypohalous acid and the like necessary for the decomposition of NH 4 + is determined based on the obtained concentration, and the determined concentration of hypohalous acid and the like The electrolytic current density may be controlled so that In addition, for example, the chloride ion concentration of the washing water is estimated from the conductivity of the washing water, and applied to the electrode unit so that an arbitrary concentration of hypohalous acid or the like is obtained based on the estimated chloride ion concentration. The electrolytic current density may be controlled. By such control, it is possible to appropriately maintain the concentration of hypohalous acid and the like necessary for the washing water.

車両用空気浄化装置８は、例えば、本体部１０、貯留槽３０、ポンプ４０をダッシュボード内に設置し、吸気口１２を既存の外気導入用の配管と接続し、排気口１４を車両室内に露出させて用いることができる。また、車両用空気浄化装置８をエンジンルームに設置し、吸気口１２をエアコンディショナーの外気導入用の配管と接続し、排気口１４をエアコンディショナーの熱交換器の一次側と接続して用いてもよい。かかる使用態様により、車両室外の空気を浄化して、浄化した空気を車両室内に供給することができる。   For example, the vehicle air purification device 8 includes a main body 10, a storage tank 30, and a pump 40 installed in a dashboard, an intake port 12 connected to an existing outside air introduction pipe, and an exhaust port 14 placed in a vehicle interior. It can be used exposed. Further, the vehicle air purification device 8 is installed in the engine room, the intake port 12 is connected to a pipe for introducing outside air of the air conditioner, and the exhaust port 14 is connected to the primary side of the heat exchanger of the air conditioner. Also good. According to this use mode, the air outside the vehicle compartment can be purified and the purified air can be supplied into the vehicle compartment.

上述の通り、本体部内で洗浄水と空気とを接触させることで、空気中の塵、臭気成分、大気汚染物質（ＮＯｘ、ＳＯｘ等）を高度に除去することができる。洗浄水は、車両用空気浄化装置内を循環するため、新たな洗浄水を常時供給するための水源を必要とせず、水の供給源の確保が困難な車両用として好適である。加えて、洗浄水を電解することで、洗浄水は、任意の濃度の次亜ハロゲン酸等を含有することとなり、薬剤の補充や洗浄水を頻繁に交換しなくても、洗浄水中の微生物増殖を抑え、この結果、微生物増殖による臭気発生を防止することができる。加えて、洗浄水中の次亜ハロゲン酸等の濃度は、電極への印加電圧の調整により制御できる。このため、洗浄水中の微生物増殖を抑制し、かつ塩素等の臭気を抑えた、適切な次亜ハロゲン酸等の濃度の洗浄水とすることができる。さらに、洗浄水中の次亜ハロゲン酸等により、空気中の一酸化炭素は酸化されて二酸化炭素となる。二酸化炭素は一酸化炭素に比べて洗浄水への溶解度が高いため、空気中の一酸化炭素を効率的に除去できる。   As described above, dust, odor components, and air pollutants (NOx, SOx, etc.) in the air can be highly removed by bringing cleaning water and air into contact with each other in the main body. Since the cleaning water circulates in the vehicle air purification device, it does not require a water source for constantly supplying new cleaning water, and is suitable for vehicles for which it is difficult to secure a water supply source. In addition, by electrolyzing the wash water, the wash water will contain hypohalous acid, etc. of any concentration, and microbial growth in the wash water can be achieved without frequent replenishment of chemicals or frequent replacement of the wash water. As a result, the generation of odor due to the growth of microorganisms can be prevented. In addition, the concentration of hypohalous acid and the like in the washing water can be controlled by adjusting the voltage applied to the electrodes. For this reason, it can be set as the wash water of the density | concentration of suitable hypohalous acid etc. which suppressed the microorganisms growth in wash water, and suppressed odors, such as chlorine. Furthermore, carbon monoxide in the air is oxidized into carbon dioxide by hypohalous acid or the like in the washing water. Since carbon dioxide has higher solubility in washing water than carbon monoxide, carbon monoxide in the air can be efficiently removed.

貯留槽は、本体部と着脱可能に接続されているため、洗浄水の交換が容易である。加えて、電解手段の印加電圧の調整により、洗浄水の遊離残留塩素濃度又は遊離残集臭素濃度を０．１〜２０ｍｇ／Ｌに制御することで、洗浄水の殺菌効果の維持と、浄化後空気の塩素の臭気を抑制することができる。   Since the storage tank is detachably connected to the main body, it is easy to exchange cleaning water. In addition, by adjusting the applied voltage of the electrolysis means, the free residual chlorine concentration or free residual bromine concentration in the wash water is controlled to 0.1 to 20 mg / L, thereby maintaining the sterilizing effect of the wash water and after purification The odor of chlorine in the air can be suppressed.

（第一の実施形態）
本発明の第一の実施形態について、図２を用いて説明する。図２は、本発明の実施形態にかかる車両用空気浄化装置１０８の模式図である。なお、説明の便宜上、送風ファン２６の設置されている方向を上方、貯留槽１３０の設置されている方向を下方として説明する。 ( First embodiment)
For the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic diagram of the vehicle air purification apparatus 108 according to the embodiment of the present invention. For convenience of explanation, the direction in which the blower fan 26 is installed will be described as the upper direction, and the direction in which the storage tank 130 is installed will be described as the lower direction.

図２に示すように、車両用空気浄化装置１０８は、本体部１１０と貯留槽１３０とを有している。本体部１１０には、その下方の側面に吸気口１１２が設けられ、上方の側面に排気口１４が設けられている。吸気口１１２は、車両室内又は車両室外の空気を取り込むダクトと接続されている（不図示）。排気口１４は、車両室内に通じる送風路と接続されている（不図示）。本体部１１０の底面１１５は、吸気口１１２に向かって下がる傾斜面を形成し、その傾斜面の最も低い部分に排水管１２８が設けられている。排水管１２８には、水浸透性部材１３３が設けられ、水浸透性部材１３３には、一対の電極１３２が装着されている。電極１３２は、図示されない電源と接続されている。   As shown in FIG. 2, the vehicle air purification device 108 includes a main body 110 and a storage tank 130. The main body 110 is provided with an intake port 112 on its lower side surface and an exhaust port 14 on its upper side surface. The inlet 112 is connected to a duct that takes in air inside or outside the vehicle (not shown). The exhaust port 14 is connected to an air passage that leads to the vehicle compartment (not shown). The bottom surface 115 of the main body 110 forms an inclined surface that descends toward the intake port 112, and a drain pipe 128 is provided at the lowest portion of the inclined surface. The drain pipe 128 is provided with a water permeable member 133, and a pair of electrodes 132 are attached to the water permeable member 133. The electrode 132 is connected to a power source (not shown).

本体部１１０の内部空間には、吸気口１１２の上方で、かつ、排気口１４の下方に、エリミネータ１８が設けられ、エリミネータ１８の上方には、エリミネータ１８の上面と接して除湿機１６が設けられている。そして、エリミネータ１８と除湿機１６により、本体部１１０の内部空間は、吸気側室１１１と排気側室１３に仕切られている。吸気側室１１１には、吸気口１１２の上方に支持体１２４が設けられ、支持体１２４の上方に気液接触層１２２が設けられている。気液接触層１２２の上方で、エリミネータ１８の下方の位置には、散水ノズル１２０が設けられている。   In the internal space of the main body 110, an eliminator 18 is provided above the intake port 112 and below the exhaust port 14. Above the eliminator 18, a dehumidifier 16 is provided in contact with the upper surface of the eliminator 18. It has been. The internal space of the main body 110 is partitioned into an intake side chamber 111 and an exhaust side chamber 13 by the eliminator 18 and the dehumidifier 16. In the intake side chamber 111, a support body 124 is provided above the intake port 112, and a gas-liquid contact layer 122 is provided above the support body 124. A watering nozzle 120 is provided above the gas-liquid contact layer 122 and below the eliminator 18.

貯留槽１３０は、配管１３５、１３７と着脱可能に接続されている。貯留槽１３０は、配管１３５により排水管１２８と接続され、配管１３７によりポンプ４０と接続されている。ポンプ４０は配管４２により、散水ノズル１２０と接続されている。配管１３５は開閉バルブ１３４を有し、配管１３７は開閉バルブ１３６を有している。   The storage tank 130 is detachably connected to the pipes 135 and 137. The storage tank 130 is connected to the drain pipe 128 by a pipe 135 and is connected to the pump 40 by a pipe 137. The pump 40 is connected to the watering nozzle 120 by a pipe 42. The pipe 135 has an open / close valve 134, and the pipe 137 has an open / close valve 136.

本実施形態において、「洗浄手段」は、吸気側室１１１と散水ノズル１２０と気液接触層１２２とで構成されている。「電気分解手段」は、電極１３２と、電極１３２に接続されている電源とで構成されている。「送液手段」は、開閉バルブ１３６と配管１３７、４２とポンプ４０とで構成されている。「吸気手段」は、吸気口１１２である。「送風手段」は、排気口１４と送風ファン２６とで構成されている。   In the present embodiment, the “cleaning means” includes the intake side chamber 111, the water spray nozzle 120, and the gas-liquid contact layer 122. The “electrolysis means” includes an electrode 132 and a power source connected to the electrode 132. The “liquid feeding means” includes an open / close valve 136, pipes 137 and 42, and a pump 40. The “intake means” is the intake port 112. The “air blowing means” includes the exhaust port 14 and the air blowing fan 26.

本体部１１０の材質は、本体部１０と同様のものを用いることができる。貯留槽１３０の材質は、貯留槽３０と同様のものを用いることができる。電極１３２の材質、形状は、電極３４と同様である。   The material of the main body 110 can be the same as that of the main body 10. The material of the storage tank 130 can be the same as that of the storage tank 30. The material and shape of the electrode 132 are the same as those of the electrode 34.

気液接触層１２２の構造は特に限定されるものではなく、空気の洗浄が充分に行えるように、洗浄水と空気とが接触できる構造であればよく、充填塔、棚段塔のいずれの構造であってもよい。この内、充填塔が、単純な構造で装置コストが小さく、かつ圧力損失が小さいために好ましい。充填塔の気液接触層１２２内の充填部材は特に限定されることはなく、ラシヒリング、レッシングリング、ポールリング、サドル、スルザーパッキン、テラレット等を挙げることができる。棚段塔としては、例えば多孔板塔等を挙げることができるが、棚段数や、孔の大きさは何ら限定されることはない。   The structure of the gas-liquid contact layer 122 is not particularly limited as long as the structure can contact the cleaning water and air so that the air can be sufficiently cleaned. It may be. Among these, a packed tower is preferable because it has a simple structure, a low apparatus cost, and a small pressure loss. The packing member in the gas-liquid contact layer 122 of the packed tower is not particularly limited, and examples thereof include a Raschig ring, a lessing ring, a pole ring, a saddle, a sulzer packing, and a terralet. Examples of the plate tower include a perforated plate tower, but the number of plates and the size of the holes are not limited at all.

支持体１２４は、気液接触層１２２内の充填部材を保持することができれば特に限定されず、例えば樹脂製又は金属製のメッシュや、不織布等を挙げることができる。
なお、気液接触層１２２が棚段塔の構造である場合には、支持体１２４は設置しなくてもよい。 The support 124 is not particularly limited as long as it can hold the filling member in the gas-liquid contact layer 122, and examples thereof include a resin or metal mesh, a nonwoven fabric, and the like.
In addition, when the gas-liquid contact layer 122 has a structure of a plate tower, the support 124 may not be installed.

水浸透性部材１３３は、排水管１２８に固定されていてもよいし、洗浄水の水位の変動に追従するように、浮動させてもよい。
水浸透性部材１３３は、洗浄水が浸透するものであればよく、例えば、脱脂綿、布、不織布、スポンジ等の多孔質体が挙げられる。中でも、保形性、強度、被処理水の流通性の観点から、後述する多孔質体を用いることが好ましい。 The water permeable member 133 may be fixed to the drain pipe 128, or may be floated so as to follow the fluctuation of the water level of the washing water.
The water-permeable member 133 may be any material that allows the washing water to permeate, and examples thereof include porous materials such as absorbent cotton, cloth, nonwoven fabric, and sponge. Especially, it is preferable to use the porous body mentioned later from a viewpoint of shape retention property, intensity | strength, and the flowability of to-be-processed water.

多孔質体は、空孔を多数有する基材をいい、空孔の形状、大きさ、細孔容積等は何ら限定されるものではない。多孔質体が有する空孔は、例えば発泡等により生じた空孔の他、粒子が凝集して三次元的に連続した骨格を形成し該骨格間に形成された空隙を含むものである。多孔質体の構造は、空孔が連続的及び／又は非連続的に形成されたものであればよく、特開２００３−２４６８０９号、特開２００２−３０６９７６号、特表平７−５０１１４０号に記載されているようなモノリス状等が挙げられる。   The porous body refers to a substrate having a large number of pores, and the shape, size, pore volume, etc. of the pores are not limited at all. The pores of the porous body include, for example, pores formed by foaming or the like, and voids formed between the skeletons by agglomerating particles to form a three-dimensionally continuous skeleton. The structure of the porous body is not particularly limited as long as the pores are formed continuously and / or discontinuously, as disclosed in JP-A No. 2003-246809, JP-A No. 2002-306976, and JP-A No. 7-501140. Examples include monoliths as described.

水浸透性部材１３３の材質は特に限定されないが、例えば、スチレン−ジビニルベンゼン共重合体、ビニルベンジルクロライド−ジビニルベンゼン共重合体、シリコーン、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ＡＢＳ、セルロース、ポリビニルアルコール、ポリスルホンポリエチレンテレフタレート、ポリテトラフルオロエチレン、エチレン−テトラフルオロエチレンコポリマー、フッ化ビニリデン、パーフルオロアルコキシアルカン等の高分子物質を原料とした発泡材でもよいし、セラミック等の無機酸化物質を材料とした多孔質体でもよい。また、圧縮乾燥ならびに凍結乾燥（フリーズドライ）した多孔質体を用いることもできる。多孔質体は、通水性を確保する観点から、三次元的に連続した空孔が形成されたいわゆるモノリス状多孔質体であることが特に好ましい。モノリス状多孔質体は、空孔が連通し、高い吸水性ならびに通水性を有しているため好ましい。   The material of the water permeable member 133 is not particularly limited. For example, styrene-divinylbenzene copolymer, vinylbenzyl chloride-divinylbenzene copolymer, silicone, ethylene-propylene-diene copolymer, butadiene-acrylonitrile copolymer. , Chloroprene rubber, butyl rubber, polyurethane, polyethylene, polystyrene, polypropylene, polyvinyl chloride, ABS, cellulose, polyvinyl alcohol, polysulfone polyethylene terephthalate, polytetrafluoroethylene, ethylene-tetrafluoroethylene copolymer, vinylidene fluoride, perfluoroalkoxyalkane, etc. It may be a foamed material made from a high molecular weight material, or a porous material made from an inorganic oxide material such as ceramic. Further, a porous body that has been compression-dried and freeze-dried (freeze-dried) can also be used. From the viewpoint of ensuring water permeability, the porous body is particularly preferably a so-called monolithic porous body in which pores that are three-dimensionally continuous are formed. The monolithic porous body is preferable because the pores communicate with each other and have high water absorption and water permeability.

多孔質体が有する空孔の大きさは特に限定されないが、孔径が１〜１０００μｍであることが好ましい。上述の範囲であれば、良好な通水性と強度が得られるためである。多孔質体の細孔容積は特に限定されないが、例えば、１〜５０ｍＬ／ｇであることが好ましい。上述の範囲であれば、良好な通水性と強度が得られるためである。なお、細孔容積はＪＩＳ−Ｋ１１５０の水銀圧入法により求められる値である。   The size of the pores of the porous body is not particularly limited, but the pore diameter is preferably 1 to 1000 μm. This is because good water permeability and strength can be obtained within the above range. Although the pore volume of a porous body is not specifically limited, For example, it is preferable that it is 1-50 mL / g. This is because good water permeability and strength can be obtained within the above range. The pore volume is a value determined by the mercury intrusion method of JIS-K1150.

必要に応じて、水浸透性部材１３３は、導電性が付与されたもの、あるいはイオン交換基を有するものであっても良い。水浸透性部材１３３に導電性を付与する方法としては、導電性物質を水浸透性部材１３３の原料に添加する方法や、高分子反応やグラフト重合等で導入する方法が挙げられる。添加する導電性物質としては特に限定されないが、例えば、導電性金属や、グラファイト、グラッシーカーボン等の炭素材、基本骨格に共役型の二重結合を有するポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリパラフェニレンビニレン等の導電性高分子等を挙げることができる。また、イオン交換基を水浸透性部材１３３に高分子反応やグラフト重合等で導入することで、導電性を付与することができる。   As needed, the water-permeable member 133 may have conductivity or an ion exchange group. Examples of a method for imparting conductivity to the water permeable member 133 include a method of adding a conductive substance to the raw material of the water permeable member 133 and a method of introducing it by a polymer reaction or graft polymerization. The conductive material to be added is not particularly limited, and examples thereof include conductive metals, carbon materials such as graphite and glassy carbon, polyacetylene having a conjugated double bond in the basic skeleton, polyparaphenylene, polyaniline, polythiophene, poly Examples thereof include conductive polymers such as paraphenylene vinylene. Moreover, electroconductivity can be provided by introduce | transducing an ion exchange group into the water-permeable member 133 by a polymer reaction, graft polymerization, etc. FIG.

イオン交換基を有する水浸透性部材１３３とは、水に流出しない形態で、イオン交換体を原料に添加、あるいは水浸透性部材１３３に吸着させたもの、イオン交換基を水浸透性部材１３３に高分子反応やグラフト重合等で導入したものを含むものである。このようなイオン交換基を有する水浸透性部材１３３は、例えば、イオン交換繊維や、イオン交換樹脂を粉砕あるいは磨砕したイオン交換体粒子を、発泡前の原料に添加して製造したり、前記イオン交換体粒子を水浸透性部材１３３に塗布して製造したりすることができる。また、イオン交換繊維を織って布にしたり、磨砕し不織布とすることができる。イオン交換基の均一性から考えると、多孔質体にイオン交換基を高分子反応やグラフと重合等で導入したものや、イオン交換繊維による布や不織布が好ましい。   The water permeable member 133 having an ion exchange group is a form that does not flow out into water, and an ion exchanger is added to the raw material or adsorbed on the water permeable member 133, and the ion exchange group is added to the water permeable member 133. Including those introduced by polymer reaction or graft polymerization. The water-permeable member 133 having such an ion exchange group is produced by adding ion exchanger fibers or ion exchanger particles obtained by pulverizing or grinding an ion exchange resin to a raw material before foaming, for example, The ion exchanger particles can be applied to the water permeable member 133 to be manufactured. Further, the ion exchange fiber can be woven into a cloth, or ground into a non-woven fabric. Considering the uniformity of the ion exchange groups, those obtained by introducing ion exchange groups into the porous body by polymer reaction, graph and polymerization, and cloths and nonwoven fabrics made of ion exchange fibers are preferable.

水浸透性部材１３３に含まれるイオン交換基としては、四級アンモニウム基、三級アミノ基、二級アミノ基、一級アミノ基、ポリエチレンイミン基、第三スルホニウム基、ホスホニウム基等の陰イオン交換基、又は、スルホン酸基、カルボン酸基、イミノ二酢酸基、リン酸基、リン酸エステル基等の陽イオン交換基が挙げられる。この内、水浸透性部材１３３に含まれるイオン交換基は、陰イオン交換基であることが好ましい。陰イオン交換基を有することで、陽極側近傍に洗浄水中の陰イオン成分の濃度を高めることができ、洗浄水を電気分解した際の次亜ハロゲン酸等の発生率が向上するためである。   Examples of ion exchange groups contained in the water-permeable member 133 include anion exchange groups such as quaternary ammonium groups, tertiary amino groups, secondary amino groups, primary amino groups, polyethyleneimine groups, tertiary sulfonium groups, and phosphonium groups. Or a cation exchange group such as a sulfonic acid group, a carboxylic acid group, an iminodiacetic acid group, a phosphoric acid group, and a phosphoric acid ester group. Among these, the ion exchange group contained in the water-permeable member 133 is preferably an anion exchange group. By having an anion exchange group, the concentration of the anion component in the washing water can be increased in the vicinity of the anode side, and the generation rate of hypohalous acid and the like when the washing water is electrolyzed is improved.

加えて、水浸透性部材１３３に含まれる陰イオン交換基は、その対イオンがハロゲン化物イオンであることが好ましい。ハロゲン化物イオンとしては、塩化物イオン、臭化物イオン、フッ化物イオン等を挙げることができる。このようなハロゲン化物イオンが対イオンであると、洗浄水中のハロゲン化物イオンの濃度が希薄であっても、塩素、臭素等のハロゲン単体の発生率が向上し、効率的に次亜ハロゲン酸を発生することができる。この結果、電極１３２の電流密度を下げて、車両用空気浄化装置１０８を運転することができる。   In addition, the anion exchange group contained in the water permeable member 133 preferably has a counter ion of a halide ion. Examples of halide ions include chloride ions, bromide ions, fluoride ions, and the like. When such a halide ion is a counter ion, even if the concentration of the halide ion in the washing water is dilute, the generation rate of simple halogens such as chlorine and bromine is improved, and hypohalous acid is efficiently used. Can be generated. As a result, the current density of the electrode 132 can be lowered and the vehicle air purification device 108 can be operated.

上述したものの他、水浸透性部材１３３としては、耐酸化性イオン交換体を使用することができる。   In addition to those described above, as the water-permeable member 133, an oxidation-resistant ion exchanger can be used.

水浸透性部材１３３への電極１３２の装着の形態は特に限定されず、陰極となる電極１３２と陽極となる電極１３２とが、水浸透性部材１３３を介して通電できるものであればよい。水浸透性部材１３３への電極１３２の装着形態を図３〜７に例示する。以下、電極が水浸透性部材に装着されたものを総じて電極部という。   The form of mounting the electrode 132 to the water permeable member 133 is not particularly limited as long as the electrode 132 serving as a cathode and the electrode 132 serving as an anode can be energized via the water permeable member 133. The mounting form of the electrode 132 to the water-permeable member 133 is illustrated in FIGS. Hereinafter, the electrode mounted on the water-permeable member is generally referred to as an electrode portion.

例えば、図３に示すように、板状の水浸透性部材１３３ａが、一対の電極１３２で挟持された電極部を挙げることができる。   For example, as shown in FIG. 3, an electrode portion in which a plate-like water-permeable member 133 a is sandwiched between a pair of electrodes 132 can be exemplified.

また、他の形態として、図４に示すように、複数の水浸透性部材１３３ｂが、一対の電極１３２で、流体の流路３１０を形成するように挟持された電極部を挙げることができる。かかる電極部は、一対の電極１３２の間に、流路３１０が設けられていることで、一対の電極１３２間の洗浄水の流通が円滑になり、洗浄水の電気分解効率を向上させることができる。加えて、陽極から発生する酸素ガスや、陰極から発生する水素ガスが、水浸透性部材１３３ｂから放出されやすくなるためである。   As another form, as shown in FIG. 4, an electrode portion in which a plurality of water permeable members 133 b are sandwiched by a pair of electrodes 132 so as to form a fluid flow path 310 can be exemplified. In such an electrode portion, the flow path 310 is provided between the pair of electrodes 132, so that the flow of the cleaning water between the pair of electrodes 132 becomes smooth and the electrolysis efficiency of the cleaning water can be improved. it can. In addition, oxygen gas generated from the anode and hydrogen gas generated from the cathode are likely to be released from the water-permeable member 133b.

さらに他の形態として、図５に示すように、略円筒形の水浸透性部材１３３ｃに、一対の電極１３２が挿入されたものを挙げることができる。かかる電極部は、排水管１２８（図２）が円筒形である場合に、好適に設置できる。   As another form, as shown in FIG. 5, one in which a pair of electrodes 132 are inserted into a substantially cylindrical water-permeable member 133 c can be cited. Such an electrode part can be suitably installed when the drain pipe 128 (FIG. 2) is cylindrical.

イオン交換基を有する水浸透性部材を用いた電極部の例として、例えば図６に示すように、陽イオン交換基を含む多孔質体３３１が、陰イオン交換基を含む多孔質体３３０で挟持された板状の水浸透性部材１３３ｄを一対の電極１３２で挟持した電極部を挙げることができる。電極１３２で挟持される水浸透性部材１３３ｄの一部を、陽イオン交換基を含む多孔質体３３１とすることで、洗浄水に取り込まれたＮＨ４ ＋等の陽イオン成分が電極１３２の間を流通できる。この結果、電極１３２近傍で発生した次亜ハロゲン酸等により、臭気成分の一つであるアンモニア態窒素化合物を効率的に分解することができる。 As an example of an electrode part using a water-permeable member having an ion exchange group, for example, as shown in FIG. 6, a porous body 331 containing a cation exchange group is sandwiched by a porous body 330 containing an anion exchange group. An electrode portion in which the plate-shaped water-permeable member 133d thus formed is sandwiched between a pair of electrodes 132 can be given. By forming a part of the water permeable member 133d sandwiched between the electrodes 132 as the porous body 331 containing a cation exchange group, a cation component such as NH 4 + taken into the cleaning water is interposed between the electrodes 132. Can be distributed. As a result, the ammonia nitrogen compound, which is one of the odor components, can be efficiently decomposed by hypohalous acid or the like generated in the vicinity of the electrode 132.

イオン交換基を有する水浸透性部材を用いた電極部の他の例として、図７に示すように、陽イオン交換基を有する板状の多孔質体３４１の両面に、陰イオン交換基を有する多孔質体３４０が配置された略円筒形の水浸透性部材１３３ｅに、一対の電極１３２が、陽イオン交換体３４０と略平行に、かつ、陽イオン交換基を含む水浸透性部材３４０と接触しない状態で配置されたものが挙げられる。かかる形態の電極部は、円筒形状の配管途中への設置に好適であり、かつ、アンモニア態窒素化合物を効率的に分解することができる。   As another example of the electrode part using the water permeable member having an ion exchange group, as shown in FIG. 7, the plate-like porous body 341 having a cation exchange group has anion exchange groups on both surfaces. A pair of electrodes 132 is in contact with the water-permeable member 340 that is substantially parallel to the cation exchanger 340 and includes a cation-exchange group, on the substantially cylindrical water-permeable member 133e in which the porous body 340 is disposed. The thing arranged in the state which does not do is mentioned. Such an electrode part is suitable for installation in the middle of a cylindrical pipe, and can efficiently decompose the ammonia nitrogen compound.

また、電極１３２の表面に耐酸化性イオン交換膜を配置してもよい。耐酸化性イオン交換膜を配置した電極１３２を多孔質体１３３に装着することで、多孔質体１３３の劣化を防止することができるためである。   Further, an oxidation resistant ion exchange membrane may be disposed on the surface of the electrode 132. This is because the deterioration of the porous body 133 can be prevented by mounting the electrode 132 on which the oxidation-resistant ion exchange membrane is disposed on the porous body 133.

車両用空気浄化装置１０８を用いた、空気の浄化方法について図２を用いて説明する。
まず、バルブ１３４、１３６を開として、貯留槽１３０に洗浄水を入れ、水浸透性部材１３３が洗浄水に浸かる状態にする。電極１３２に直流電圧を印加する。電極１３２に直流電圧を印加すると、水浸透性部材１３３に浸透した洗浄水の電解反応を生じる。洗浄水に塩化物イオンが含まれる場合には、基本形態の電極３４と同様に、陽極側で例えば次亜塩素酸が生成する。生成した次亜塩素酸は、洗浄水に溶解し、任意の次亜塩素酸濃度の洗浄水となる。同様に、洗浄水に臭化物イオンが含まれる場合には、基本形態の電極３４と同様に、陽極側で例えば次亜臭素酸が生成する。生成した次亜臭素酸は、洗浄水に溶解し、任意の次亜臭素酸濃度の洗浄水となる。 An air purification method using the vehicle air purification device 108 will be described with reference to FIG.
First, the valves 134 and 136 are opened, and cleaning water is put into the storage tank 130 so that the water-permeable member 133 is immersed in the cleaning water. A DC voltage is applied to the electrode 132. When a DC voltage is applied to the electrode 132, an electrolytic reaction of cleaning water that has permeated the water permeable member 133 occurs. When the washing water contains chloride ions, for example, hypochlorous acid is generated on the anode side as in the case of the electrode 34 in the basic form. The produced hypochlorous acid dissolves in the washing water and becomes washing water having an arbitrary hypochlorous acid concentration. Similarly, when the washing water contains bromide ions, for example, hypobromite is generated on the anode side as in the case of the electrode 34 in the basic form. The produced hypobromous acid is dissolved in the washing water and becomes washing water having an arbitrary hypobromite concentration.

次いで、ポンプ４０を起動し、貯留槽１３０の洗浄水を配管１３７、ポンプ４０、配管４２の順に流通させ、散水ノズル１２０に供給する。散水ノズル１２０に供給された洗浄水は、散水ノズル１２０から気液接触層１２２の上面に向けて散水される。散水された洗浄水は、気液接触層１２２の充填部材表面や多孔板表面に濡れ面を形成しながら底面１１５に至り、底面１１５から排水管１２８に流れ、配管１３４を経由して貯留槽１３０に至る。この様に、洗浄水は、車両用空気浄化装置１０８の中で循環されている。   Next, the pump 40 is activated, and the cleaning water in the storage tank 130 is circulated in the order of the pipe 137, the pump 40, and the pipe 42 and supplied to the watering nozzle 120. The washing water supplied to the watering nozzle 120 is sprinkled from the watering nozzle 120 toward the upper surface of the gas-liquid contact layer 122. The sprayed cleaning water reaches the bottom surface 115 while forming a wet surface on the surface of the filling member and the porous plate of the gas-liquid contact layer 122, flows from the bottom surface 115 to the drain pipe 128, and passes through the pipe 134 to the storage tank 130. To. Thus, the wash water is circulated in the vehicle air purification device 108.

洗浄水を循環している間、送風ファン２６が起動されると、吸気口１１２から吸気側室１１１に空気が取り込まれる。取り込まれた空気は、気液接触層１２２の下方から気液接触層１２２を上昇する。この間、気液接触層１２２内では、洗浄水と空気とが接触し、空気中の塵、臭気成分、ＮＯｘ、ＳＯｘ、ＮＨ４ ＋等の汚染物質が洗浄水によって吸収除去される。加えて、空気中の一酸化炭素は、洗浄水中の次亜ハロゲン酸等により酸化されて二酸化炭素となり、洗浄水に溶解する。浄化された空気は、エリミネータ１８を通過して上昇する。この際空気中の水分は、エリミネータ１８に付着して補足され、水滴となって供給側室１１１に落下し、排水管１２８を経由して貯留槽１３０へと至る。エリミネータ１８を通過した空気は、除湿機１６を通過し、送風ファン２６により、排出口１４から送風路を経由して車両室内に送られる。汚染物質を取り込んだ洗浄水、及び、エリミネータ１６から落下した水滴は、気液接触層１２２を流下し、排水管１２８に至り、洗浄水として貯留槽１３０に貯留される。この間、洗浄水は電極１３２で電気分解されて次亜ハロゲン酸等を含むこととなり、洗浄水の殺菌と、アンモニア態窒素化合物の分解が行われる。 When the blower fan 26 is activated while the cleaning water is circulated, air is taken into the intake side chamber 111 from the intake port 112. The taken-in air rises up the gas-liquid contact layer 122 from below the gas-liquid contact layer 122. During this time, in the gas-liquid contact layer 122, the cleaning water and air come into contact with each other, and contaminants such as dust, odor components, NOx, SOx, and NH 4 + in the air are absorbed and removed by the cleaning water. In addition, carbon monoxide in the air is oxidized by hypohalous acid or the like in the wash water to become carbon dioxide, and is dissolved in the wash water. The purified air passes through the eliminator 18 and rises. At this time, moisture in the air adheres to and is captured by the eliminator 18, drops into the supply-side chamber 111 as water droplets, and reaches the storage tank 130 via the drain pipe 128. The air that has passed through the eliminator 18 passes through the dehumidifier 16, and is sent by the blower fan 26 from the discharge port 14 to the vehicle compartment via the air passage. The cleaning water that has taken in the pollutants and the water droplets that have dropped from the eliminator 16 flow down the gas-liquid contact layer 122, reach the drain pipe 128, and are stored in the storage tank 130 as cleaning water. During this time, the cleaning water is electrolyzed at the electrode 132 and contains hypohalous acid and the like, and the cleaning water is sterilized and the ammonia nitrogen compound is decomposed.

任意の期間、車両用空気浄化装置１０８を運転し、洗浄水が減少、又は、洗浄水の汚染が著しい場合には、開閉バルブ１３４、１３６を閉として、貯留槽１３０を本体部１１０から取り外し、洗浄水の補充、又は、洗浄水の交換を行う。   When the vehicle air purification device 108 is operated for an arbitrary period and the cleaning water is reduced or the cleaning water is significantly contaminated, the open / close valves 134 and 136 are closed and the storage tank 130 is removed from the main body 110, Refill wash water or replace wash water.

第一の実施形態における洗浄水は、基本形態の洗浄水と同様である。また、電極１３２へ印加する電流、及び、電極間の電解電流密度は、基本形態と同様である。 The washing water in the first embodiment is the same as the washing water of the basic form. The current applied to the electrode 132 and the electrolytic current density between the electrodes are the same as in the basic mode.

車両用空気浄化装置１０８の車両上での設置箇所は、車両用空気浄化装置８と同様である。   The installation location of the vehicle air purification device 108 on the vehicle is the same as that of the vehicle air purification device 8.

空気浄化装置を車両用として適用する場合、車両の振動や傾き等により、洗浄水の水位が大きく変化する。本発明によれば、水浸透性部材に電極を挿入することで、洗浄水が浸透・保持できるため、車両の振動や傾きにより電極から洗浄水が切れて電流が流れなくなることを防ぎ、安定して通電する事が可能となり電流制御が行いやすくなる。さらに、水浸透性部材に導電性を付与又はイオン交換基を導入したものを使用することで、印加電圧を下げることができる。また、陰イオン交換基を有する水浸透性部材を使用することで、次亜ハロゲン酸等の発生効率が高くなり電流密度を下げることができる。さらに、水浸透性部材の有する陰イオン交換基は、対イオンをハロゲン化イオンとすることで、次亜ハロゲン酸等の発生効率をさらに高めることができる。
この結果、洗浄水の次亜ハロゲン酸等の濃度を任意の範囲で安定的に制御することができる。 When the air purification device is applied to a vehicle, the water level of the washing water changes greatly due to the vibration or inclination of the vehicle. According to the present invention, since the cleaning water can be penetrated and retained by inserting the electrode into the water permeable member, it is possible to prevent the cleaning water from being cut off from the electrode due to the vibration or inclination of the vehicle and to prevent the current from flowing. It becomes possible to energize the current and control current easily. Furthermore, the applied voltage can be lowered by using a water-permeable member having conductivity or introducing an ion exchange group. In addition, by using a water-permeable member having an anion exchange group, the generation efficiency of hypohalous acid and the like is increased, and the current density can be lowered. Furthermore, the anion exchange group of the water-permeable member can further increase the generation efficiency of hypohalous acid or the like by using a counter ion as a halide ion.
As a result, the concentration of washing water, such as hypohalous acid, can be stably controlled within an arbitrary range.

（第二の形態）
本発明の第二の実施形態について、図８を用いて説明する。図８は、本発明の実施形態にかかる車両用空気浄化装置４００の模式図である。 ( Second form)
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a schematic diagram of a vehicle air purification device 400 according to an embodiment of the present invention.

図８に示すように、車両用空気浄化装置４００は、吸気口４１２と排気口４１４とが設けられた本体部４１０を有している。吸気口４１２は、車両室内又は車両室外の空気を取り込むダクトと接続されている（不図示）。排気口４１４は、車両室内に通じる送風路と接続されている（不図示）。本体部４１０の内部空間４２０には、一対の電極４３０が設けられ、電極４３０は図示されない電源と接続されている。そして、内部空間４２０には、洗浄水が貯留されている。本実施形態における「洗浄手段」は、内部空間４２０である。「吸気手段」は吸気口４１２であり、「送風手段」は排気口４１４である。   As shown in FIG. 8, the vehicle air purification device 400 includes a main body 410 provided with an intake port 412 and an exhaust port 414. The intake 412 is connected to a duct that takes in air inside or outside the vehicle (not shown). The exhaust port 414 is connected to an air passage that leads to the vehicle compartment (not shown). A pair of electrodes 430 is provided in the internal space 420 of the main body 410, and the electrodes 430 are connected to a power source (not shown). In the internal space 420, cleaning water is stored. The “cleaning means” in the present embodiment is the internal space 420. The “intake means” is an intake port 412, and the “air blowing means” is an exhaust port 414.

本体部４１０の形状は、吸気口４１２から取り込んだ空気と、内部空間４２０内の洗浄水とを接触させて、空気の洗浄を行えるものであればよく、例えば、立方体形状、円柱形状や、ホースのような管状のものが挙げられる。   The main body 410 may have any shape as long as the air taken in from the air inlet 412 can be brought into contact with the cleaning water in the internal space 420 to clean the air. The tubular thing like these is mentioned.

電極４３０は、基本形態の電極３４と同じである。また、電極４３０は、第一の実施形態の電極１３２のように、水浸透性部材に装着されていてもよい。 The electrode 430 is the same as the electrode 34 in the basic form. Further, the electrode 430 may be attached to a water-permeable member, like the electrode 132 of the first embodiment.

車両用空気浄化装置４００を用いた空気の浄化方法の一例について説明する。内部空間４２０に洗浄水を入れ、電極４３０が洗浄水に浸かる状態とする。電極４３０に直流電圧を印加する。電極４３０に直流電圧を印加すると、電極４３０近傍で洗浄水の電解反応が生じる。洗浄水中に塩化物イオンが含まれる場合には、基本形態の電極４３と同様に、陽極側で例えば次亜塩素酸が生成する。生成した次亜塩素酸は、洗浄水に溶解し、任意の次亜塩素酸濃度の洗浄水となる。同様に、洗浄水に臭化物イオンが含まれる場合には、基本形態の電極３４と同様に、陽極側で例えば次亜臭素酸が生成する。生成した次亜臭素酸は、洗浄水に溶解し、任意の次亜臭素酸濃度の洗浄水となる。 An example of an air purification method using the vehicle air purification device 400 will be described. Wash water is put into the internal space 420 so that the electrode 430 is immersed in the wash water. A DC voltage is applied to the electrode 430. When a DC voltage is applied to the electrode 430, an electrolytic reaction of the washing water occurs in the vicinity of the electrode 430. When chloride ions are contained in the washing water, for example, hypochlorous acid is generated on the anode side, like the electrode 43 of the basic form. The produced hypochlorous acid dissolves in the washing water and becomes washing water having an arbitrary hypochlorous acid concentration. Similarly, when the washing water contains bromide ions, for example, hypobromite is generated on the anode side as in the case of the electrode 34 in the basic form. The produced hypobromous acid is dissolved in the washing water and becomes washing water having an arbitrary hypobromite concentration.

電極４３０に直流電圧を印加した状態で、車両用空気浄化装置４００を搭載した車両を走行させることで、自然吸気により吸気口４１２から車両室外の空気を内部空間４２０に取り込む。この際、車両の運転に伴う振動により、洗浄水は、内部空間４２０内で攪拌されながら、取り込んだ空気と接触する。そして、空気中の塵、臭気成分等が洗浄水に移行し、空気は浄化される。浄化された空気は、排気口４１４から送風路を経由して車両室内に送られる。   By running a vehicle on which the vehicle air purification device 400 is mounted with a DC voltage applied to the electrode 430, air outside the vehicle compartment is taken into the internal space 420 from the intake port 412 by natural intake. At this time, the washing water comes into contact with the taken-in air while being stirred in the internal space 420 due to vibration caused by driving the vehicle. And the dust in the air, the odor component, etc. transfer to washing water, and air is purified. The purified air is sent from the exhaust port 414 to the vehicle compartment via the air passage.

任意の期間。車両用空気浄化装置４００を運転し、洗浄水の減少、又は、洗浄水の汚染が著しい場合には、内部空間４２０内の洗浄水の補充、もしくは、洗浄水の交換を行う。   Any period. The vehicle air purification device 400 is operated, and when the cleaning water is significantly reduced or the cleaning water is significantly contaminated, the cleaning water in the internal space 420 is replenished or the cleaning water is replaced.

車両用空気浄化装置４００の車両上での設置箇所は、車両用空気浄化装置８と同様である。   The installation location of the vehicle air purification device 400 on the vehicle is the same as that of the vehicle air purification device 8.

本実施形態では、車両の走行により内部空間への空気を取り込み、及び、車両の走行により浄化した空気の送風が行える。加えて、空気と洗浄水との接触は、車両走行等による振動を利用している。このため、洗浄水の噴霧や、洗浄水の送液手段等を有することなく、単純な構造で空気の浄化が行える。この結果、電極に印加する直流電圧以外には、電源を必要としないため、車両に搭載するバッテリーの容量の大型化あるいはバッテリーの増設を最小限とすることができる。   In the present embodiment, it is possible to take in air into the internal space by traveling of the vehicle and to blow air purified by traveling of the vehicle. In addition, the contact between the air and the washing water uses vibration caused by vehicle running or the like. For this reason, it is possible to purify the air with a simple structure without having the spray of cleaning water or the means for feeding the cleaning water. As a result, since a power source is not required other than the DC voltage applied to the electrodes, it is possible to minimize the increase in the capacity of the battery mounted on the vehicle or the addition of the battery.

本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。
基本形態では、洗浄手段が、噴霧ノズルと吸気側室とで構成されているが、洗浄手段はこれに限られず、第一の実施形態のごとく、散水ノズルと気液接触層と吸気側室とで構成されていてもよい。同様に、第一の実施形態において、基本形態のごとく、噴霧ノズルと吸気側室とで洗浄手段が構成されていてもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiment.
In a basic form, the cleaning means, are constituted by the spray nozzle and the intake-side chamber, the cleaning means is not limited to this, as in the first embodiment, consists of a sprinkler nozzle and the gas-liquid contact layer and the intake-side chamber May be. Similarly, in the first embodiment, as in the basic embodiment, the cleaning means may be configured by the spray nozzle and the intake side chamber.

基本形態では、電極が直接洗浄水に浸けられているが、第一の実施形態のように水浸透性部材に挿入されていてもよい。 In the basic form, the electrode is directly immersed in the cleaning water, but may be inserted into the water-permeable member as in the first embodiment.

基本形態では貯留槽に電極が設置され、第一の実施形態では排水管に電極が設置されているが、電極の設置位置はこれに限られない。例えば、貯留槽の洗浄水を洗浄手段に送液する配管内に、電極が設置されていてもよい。 In the basic form, the electrode is installed in the storage tank, and in the first embodiment, the electrode is installed in the drain pipe, but the installation position of the electrode is not limited to this. For example, the electrode may be installed in a pipe that feeds the cleaning water of the storage tank to the cleaning means.

基本形態、第一の実施形態では、洗浄手段の上方にエリミネータと除湿機とが設けられているが、エリミネータと除湿機のどちらか一方のみであってもよい。 In the basic form and the first embodiment, the eliminator and the dehumidifier are provided above the cleaning means, but only one of the eliminator and the dehumidifier may be provided.

基本形態、第一の実施形態では、貯留槽が本体部から着脱可能となっているが、貯留槽は本体部に固定されて接続されていてもよい。 In the basic form and the first embodiment, the storage tank is detachable from the main body, but the storage tank may be fixedly connected to the main body.

第二の実施形態では、内部空間には特段の部材を設けていないが、例えば、ラシヒリング、レッシングリング、ポールリング、サドル、スルザーパッキン、テラレット等の充填部材を充填してもよい。 In the second embodiment, no special member is provided in the internal space, but a filling member such as a Raschig ring, a lessing ring, a pole ring, a saddle, a sulzer packing, or a terralet may be filled.

以下、本発明について実施例を挙げて具体的に説明するが、実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated concretely, it is not limited to an Example.

（基本例１）
図１の基本形態に係る車両用空気浄化装置８と同様の車両用空気浄化装置を用い、下記条件にて洗浄水を貯留槽から噴霧ノズルへ送液し、噴霧ノズルから散水して、貯留槽に回収するように運転した。運転開始前と運転開始１週間後の洗浄水を採取し、一般細菌数を測定した。その結果を表１に示す。 ( Basic example 1)
A vehicle air purification device similar to the vehicle air purification device 8 according to the basic form of FIG. 1 is used, and cleaning water is fed from the storage tank to the spray nozzle under the following conditions, and water is sprayed from the spray nozzle. Drove to recover. Washing water was collected before the start of operation and 1 week after the start of operation, and the number of general bacteria was measured. The results are shown in Table 1.

＜運転条件＞
洗浄水原水：活性炭処理した市水
洗浄水遊離残留塩素濃度：１．０ｍｇ／Ｌとなるように、電解装置の電流値を調整
貯留槽内水温：２２〜２６℃ <Operating conditions>
Washing water raw water: activated carbon-treated city water Washing water free residual chlorine concentration: Adjust the current value of the electrolyzer so as to be 1.0 mg / L Reservoir water temperature: 22-26 ° C

（比較例１）
電解装置の電極への印加を停止した以外は、基本例１と同様にして運転を行った。運転開始前と運転開始１週間後の洗浄水を採取し、一般細菌数を測定した。その結果を表１に示す。 (Comparative Example 1)
The operation was performed in the same manner as in Basic Example 1 except that the application to the electrode of the electrolysis device was stopped. Washing water was collected before the start of operation and 1 week after the start of operation, and the number of general bacteria was measured. The results are shown in Table 1.

（比較例２）
電解装置の電極への印加を停止し、洗浄水原水に次亜塩素酸ナトリウムを添加し、遊離残留塩素濃度が１．０ｍｇ／Ｌとなるように調製した以外は、基本例１と同様にして運転を行った。運転開始前と運転開始１週間後の洗浄水を採取し、一般細菌数を測定した。その結果を表１に示す。 (Comparative Example 2)
Basic example 1 except that the application to the electrode of the electrolyzer was stopped, sodium hypochlorite was added to the raw water of washing water, and the free residual chlorine concentration was adjusted to 1.0 mg / L. Drove. Washing water was collected before the start of operation and 1 week after the start of operation, and the number of general bacteria was measured. The results are shown in Table 1.

（一般細菌数の測定）
一般細菌数の測定は、衛生試験法１．３．１．２（４）に従い、標準寒天培地を用いて測定した。 (Measurement of general bacterial count)
The number of general bacteria was measured using a standard agar medium according to the hygiene test method 1.3.1.2 (4).

（遊離残留塩素濃度の測定）
洗浄水の遊離残留塩素濃度は、ＤＰＤ法（上水試験方法 ２００１年版 １７．３ ジエチル−Ｐ−フェニレンジアミン（ＤＰＤ）による吸光光度法）により、２４時間毎に測定した。 (Measurement of free residual chlorine concentration)
The concentration of free residual chlorine in the washing water was measured every 24 hours by the DPD method (water-water test method 2001 version 17.3, absorptiometric method using diethyl-P-phenylenediamine (DPD)).

Figure 0005191350
Figure 0005191350

表１の結果の通り、本発明の車両用空気浄化装置を用いた基本例１では、運転１週間後においても、一般細菌数の増加は見られなかった。一方、活性炭処理した市水を用い、洗浄水の電解処理を行わなかった比較例１では、運転１週間後の洗浄水の一般細菌数は８００００個／ｍＬとなっていた。このことから、本発明の車両用空気浄化装置は、洗浄水中の一般細菌の増殖を有効に防止できることが判った。なお、基本例１の結果は、次亜塩素酸ナトリウムで、遊離残留塩素濃度を１．０ｍｇ／Ｌに調製して行った比較例２と同等の効果を示すことが判った。 As shown in Table 1, in Basic Example 1 using the vehicle air purification apparatus of the present invention, the increase in the number of general bacteria was not observed even after one week of operation. On the other hand, in Comparative Example 1 in which the activated carbon-treated city water was not used and the washing water was not electrolyzed, the number of general bacteria in the washing water after one week of operation was 80000 / mL. From this, it was found that the vehicle air purification device of the present invention can effectively prevent the growth of general bacteria in the wash water. In addition, it turned out that the result of the basic example 1 shows the effect equivalent to the comparative example 2 performed by adjusting the free residual chlorine density | concentration to 1.0 mg / L with sodium hypochlorite.

（実施例１）
図９に示すように、ルテニウムメッキを施したチタン製の平板状（縦：５０ｍｍ、横：６０ｍｍ）の一対の電極５１０で、多孔質体５２０であるモノリス状陰イオン交換体（縦：４６ｍｍ、横：６０ｍｍ、材質：スチレン−ジビニルベンゼン共重合体、構造：孔径８０μｍの空孔が三次元的に連続した構造、イオン交換容量：５．４ｍｇ当量／ｇ（乾燥）、イオン交換基：四級アンモニウム基）を挟持させて、電極部を作成した。この電極部をビーカー５００内の逆浸透膜濃縮水（導電率：３５０μＳ／ｃｍ、２００ｍＬ）に浸漬し、電流値：０．２２６Ａで通電した。通電開始５分後における遊離残留塩素濃度を測定した。また、電極部を水中から引き上げ、電極部の上端部と水面５３０との距離Ｌを０ｍｍ（電極部全体を水に浸漬した状態）、２５ｍｍ、４５ｍｍ、６０ｍｍ（電極部全体を水面から引き上げた状態）とした場合における電圧値を測定し、その結果を表２に示す。 (Example 1 )
As shown in FIG. 9, a pair of electrodes 510 made of ruthenium-plated titanium (vertical: 50 mm, horizontal: 60 mm) and a monolithic anion exchanger (vertical: 46 mm, porous body 520) Horizontal: 60 mm, material: styrene-divinylbenzene copolymer, structure: structure in which pores having a pore diameter of 80 μm are three-dimensionally continuous, ion exchange capacity: 5.4 mg equivalent / g (dry), ion exchange group: quaternary An electrode portion was prepared by sandwiching an ammonium group. This electrode portion was immersed in reverse osmosis membrane concentrated water (conductivity: 350 μS / cm, 200 mL) in a beaker 500, and energized at a current value of 0.226A. The free residual chlorine concentration was measured 5 minutes after the start of energization. In addition, the electrode part is pulled up from the water, and the distance L between the upper end part of the electrode part and the water surface 530 is 0 mm (the whole electrode part is immersed in water), 25 mm, 45 mm, 60 mm (the whole electrode part is pulled up from the water surface) ) Was measured, and the results are shown in Table 2.

（比較例３）
多孔質体５２０を電極５１０で挟持させずに、電極５１０のみを逆浸透膜濃縮水に浸漬した以外は、実施例２と同様にして電極５１０に、電流値：０．２０９Ａで通電した。通電開始５分後における遊離残留塩素濃度を測定した。また、電極部を水中から引き上げ、電極部の上端部と水面５３０との距離Ｌを０ｍｍ（電極部全体を水に浸漬した状態）、４５ｍｍ、６０ｍｍ（電極部全体を水面から引き上げた状態）とした場合における電圧値を測定し、その結果を表２に示す。 (Comparative Example 3)
The electrode 510 was energized at a current value of 0.209 A in the same manner as in Example 2 except that the porous body 520 was not sandwiched between the electrodes 510 and only the electrode 510 was immersed in the reverse osmosis membrane concentrated water. The free residual chlorine concentration was measured 5 minutes after the start of energization. Also, the electrode part is pulled up from the water, and the distance L between the upper end part of the electrode part and the water surface 530 is 0 mm (the whole electrode part is immersed in water), 45 mm, 60 mm (the whole electrode part is pulled up from the water surface) and In this case, the voltage value was measured, and the result is shown in Table 2.

（電圧値の測定）
電圧値の測定は、電源として用いた直流安定化電源（ＰＡ３６−３Ａ、株式会社ケンウッド製）にて、電圧値を確認した。 (Measurement of voltage value)
The voltage value was measured with a DC stabilized power supply (PA36-3A, manufactured by Kenwood Corporation) used as a power supply.

Figure 0005191350
Figure 0005191350

表２の結果の通り、モノリス状陰イオン交換体に電極を装着した実施例１は、電極部全体を水に浸漬した状態での電圧値が３．９Ｖであり、通電５分後における遊離残留塩素濃度が４．５６ｍｇ／Ｌであった。これに対し、モノリス状陰イオン交換体に電極を装着しなかった比較例３は、電極部全体を水に浸漬した状態での電圧値が１０．５Ｖであり、通電５分後の遊離残留塩素濃度が１．２５ｍｇ／Ｌであった。このことから、モノリス状陰イオン交換体に電極を装着した実施例１において、低い電圧で効率よく次亜塩素酸を発生できることが判った。 As shown in Table 2, in Example 1 in which the electrode was attached to the monolithic anion exchanger, the voltage value in the state where the entire electrode part was immersed in water was 3.9 V, and the free residue after 5 minutes of energization The chlorine concentration was 4.56 mg / L. In contrast, Comparative Example 3 in which no electrode was mounted on the monolithic anion exchanger had a voltage value of 10.5 V when the entire electrode portion was immersed in water, and free residual chlorine after 5 minutes of energization. The concentration was 1.25 mg / L. From this, it was found that in Example 1 in which an electrode was mounted on a monolithic anion exchanger, hypochlorous acid could be efficiently generated at a low voltage.

また、実施例１では、電極部を水面から４５ｍｍ上げた状態で電圧値は７．３Ｖであり、電極部全体を水面から引き上げた状態での電圧値は７．３Ｖであった。これに対し、比較例３では、電極部を水面から４５ｍｍ上げた状態で電圧値は６２．５Ｖであり、電極部全体を水面から引き上げた状態では電極間に通電できなかった。このことから、実施例１のように、モノリス状陰イオン交換体に装着した電極を用いることで、水への電極部の浸漬の状態が変動しても、電極から洗浄水が切れて電流が流れなくなることを防ぎ、安定して通電できることが判った。 In Example 1 , the voltage value was 7.3 V when the electrode portion was raised 45 mm from the water surface, and the voltage value was 7.3 V when the entire electrode portion was pulled up from the water surface. On the other hand, in Comparative Example 3, the voltage value was 62.5 V when the electrode part was lifted 45 mm from the water surface, and no current could be passed between the electrodes when the entire electrode part was pulled up from the water surface. From this, by using the electrode attached to the monolithic anion exchanger as in Example 1 , even if the state of immersion of the electrode part in water fluctuates, the washing water is cut off from the electrode and the current flows. It was found that it was possible to prevent electricity from flowing and to stably supply electricity.

本発明の基本形態にかかる車両用空気浄化装置を示す模式図である。It is a mimetic diagram showing the air purification device for vehicles concerning the basic form of the present invention. 本発明の第一の実施形態にかかる車両用空気浄化装置を示す模式図である。It is a mimetic diagram showing the air purification device for vehicles concerning a first embodiment of the present invention. 本発明の車両用空気浄化装置にかかる水浸透性部材への電極の装着形態の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the mounting | wearing form of the electrode to the water-permeable member concerning the air purification apparatus for vehicles of this invention. 本発明の車両用空気浄化装置にかかる水浸透性部材への電極の装着形態の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the mounting | wearing form of the electrode to the water-permeable member concerning the air purification apparatus for vehicles of this invention. 本発明の車両用空気浄化装置にかかる水浸透性部材への電極の装着形態の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the mounting | wearing form of the electrode to the water-permeable member concerning the air purification apparatus for vehicles of this invention. 本発明の車両用空気浄化装置にかかる水浸透性部材への電極の装着形態の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the mounting | wearing form of the electrode to the water-permeable member concerning the air purification apparatus for vehicles of this invention. 本発明の車両用空気浄化装置にかかる水浸透性部材への電極の装着形態の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the mounting | wearing form of the electrode to the water-permeable member concerning the air purification apparatus for vehicles of this invention. 本発明の第二の実施形態にかかる車両用空気浄化装置を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the air purification apparatus for vehicles concerning 2nd embodiment of this invention. 実施例１の試験方法を説明する斜視図である。2 is a perspective view for explaining a test method of Example 1. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

８、１０８、４００ 車両用空気浄化装置
１０、１１０、４１０ 本体部
１１、１１１ 吸気側室
１２、１１２、４１２ 吸気口
１４、４１４ 排気口
２０ 噴霧ノズル
２６ 送風ファン
３０、１３０ 貯留槽
３４、１３２、４３０ 電極
３６、１３６ 開閉バルブ
３７、４２、１３７ 配管
１２０ 散水ノズル
１２２ 気液接触層
１３３ 水浸透性部材
４２０ 内部空間 8, 108, 400 Air purification device for vehicle 10, 110, 410 Main body 11, 111 Intake side chamber 12, 112, 412 Intake port 14, 414 Exhaust port 20 Spray nozzle 26 Blower fan 30, 130 Reservoir 34, 132, 430 Electrode 36, 136 Open / close valve 37, 42, 137 Piping 120 Sprinkling nozzle 122 Gas-liquid contact layer 133 Water permeable member 420 Internal space

Claims (6)

車両室内及び／又は車両室外の空気を取り込む吸気手段と、浄化した空気を車両室内に供給する送風手段とが設けられた本体部と、
車両室内及び／又は車両室外の空気と洗浄水とを接触させる洗浄手段と、
前記洗浄水を電気分解する電気分解手段と、
前記洗浄水を貯留する貯留槽と、
前記貯留槽の洗浄水を前記洗浄手段に供給する送液手段と、を有し、
前記電気分解手段は、一対の電極と、前記一対の電極に接続されている電源とを含み、前記一対の電極間には、前記洗浄水を透過・保持する多孔質体から構成される水浸透性部材が挟持されていることを特徴とする、車両用空気浄化装置。 A main body provided with air intake means for taking in air inside and / or outside the vehicle room, and air blowing means for supplying purified air to the vehicle interior;
Cleaning means for bringing the air inside and / or outside the vehicle room into contact with the cleaning water;
Electrolysis means for electrolyzing the wash water;
A storage tank for storing the washing water;
Liquid supply means for supplying the cleaning water of the storage tank to the cleaning means,
The electrolysis means includes a pair of electrodes and a power source connected to the pair of electrodes, and a water permeation configured by a porous body that allows the washing water to pass between and hold the pair of electrodes. An air purification device for a vehicle , characterized in that a sex member is sandwiched . 前記水浸透性部材は、モノリス状多孔質体であることを特徴とする、請求項１に記載の車両用空気浄化装置。 The vehicle air purification device according to claim 1, wherein the water-permeable member is a monolithic porous body . 前記水浸透性部材は、イオン交換基を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の車両用空気浄化装置。 The water permeable member is characterized by having an ion exchange group, the vehicle air purification device according to claim 1 or 2. 前記水浸透性部材のイオン交換基は、陰イオン交換基であることを特徴とする、請求項３に記載の車両用空気浄化装置。 The vehicle air purification device according to claim 3 , wherein the ion exchange group of the water-permeable member is an anion exchange group . 前記陰イオン交換基は、対イオンがハロゲン化物イオンであることを特徴とする、請求項４に記載の車両用空気浄化装置。 The vehicle air purification device according to claim 4 , wherein the anion exchange group has a halide ion as a counter ion. 前記洗浄水の遊離残留塩素濃度又は遊離残留臭素濃度が０．１〜２０ｍｇ／Ｌに制御されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用空気浄化装置。 The free residual chlorine concentration or free residual bromine concentration in the wash water, characterized in that it is controlled to 0.1 to 20 mg / L, the vehicle air purification device according to any one of claims 1 to 5 .
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