JP6103495B2 - 空気質浄化装置、それを備えた加湿装置及びガス発生装置、空気質浄化装置における次亜塩素酸ガス放出量測定方法 - Google Patents

Description

本発明は、気液接触部材にて電解水と通風空気とを接触させる空気質浄化装置、及び／又は、それを備えた加湿装置、及び／又は、ガス発生装置における次亜塩素酸ガス放出量測定方法に関する。

従来より次亜塩素酸を含む電解水、即ち、中性から弱アルカリ性の性状を有する次亜塩素酸水溶液は、高い酸化還元力を有することから、除菌や脱臭等の環境浄化分野で多く利用されてきている。近年では係る電解水を湿膜式の気液接触部材に流し、且つ、この気液接触部材に空気を通風することにより、空気を加湿する加湿装置や、空気中の汚染物質を浄化する空気質浄化装置も開発されている（例えば、特許文献１参照）。

このような気液接触部材からはカルキ臭やプール臭と表現される独特の臭気が放出されることがあるが、これは主に次亜塩素酸ガスによるものであると考えられる。

一方、環境中の化学物質濃度は労働安全法等の法令により詳細に規制されており、日本産衛学会（２０１０年版）では、塩素の８時間軽作業環境として０．５ｐｐｍ、１．５ｍｇ／ｍ³を採用している。しかしながら、この値は人によっては不快感、或いは、刺激を感じる強い濃度と云える。

また、米国の毒性管理局ＡＴＳＤＲでは、２０１０年に塩素の短期毒性の指針値（ＭＲＬ）として０．０６ｐｐｍという値を提唱し、人体への作用という点で塩素ガスが人体に作用する際には、水を介した次亜塩素酸としての作用機序を示すとされている。従って、今後空調分野において電解水を用いる場合、この環境基準値を遵守することが求められると考えられる。

特開２０１１−７５０８号公報

ここで、従来より気液接触部材から放出されるカルキ臭の強度は、電解水中の遊離残留塩素濃度に比例することから、遊離残留塩素濃度を調整することで気液接触部材から放出されるカルキ臭を制御することが出来る。このカルキ臭すなわち次亜塩素酸ガスの放出量は環境因子の影響も大きいことが経験的に知られている。しかしながら、こうした環境因子までを包含した制御アルゴリズムは存在していない。そのため、空気質浄化装置として安全に運用するには、設置作業員の経験や勘に頼るところが大きく、結果として電解水中の遊離残留塩素濃度を極力抑制する方向で設置される傾向にある。

しかしながら、電解水による空気質浄化反応の多くは、低濃度次亜塩素酸ガスと水蒸気の凝縮反応、或いは、分子同士の分子間力、若しくは、凝縮水の表面荷電による電気的縮合に由来するところが大きい。そのため、電解水中の遊離次亜塩素酸濃度の低減は空気質浄化効果を低減することに直結してしまうため、空気質浄化装置の機能を十分に発揮させることと人体に対する安全性はトレードオフの関係となる。

本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、カルキ臭やプール臭による不快感の発生を抑制若しくは回避しながら、効果的な空気質浄化を行うことができる空気質浄化装置、それを用いた加湿装置及びガス発生装置、空気質浄化装置における次亜塩素酸ガス放出量測定方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために請求項１の発明の空気質浄化装置は、空気経路上に設けた気液接触部材に、次亜塩素酸を含む電解水を供給し、この電解水と通風空気とを接触させるものであって、気液接触部材に供給される電解水の遊離残留塩素濃度Ｘ１を検出する遊離残留塩素濃度検出手段と、気液接触部材に供給される電解水の水素イオン濃度を検出する水素イオン濃度検出手段と、通風空気の流量を検出する空気流量検出手段と、通風空気の温湿度を検出する空気温湿度検出手段と、これら検出手段の出力に基づいて気液接触部材から通風空気への次亜塩素酸ガス放出量を制御する制御手段とを備え、この制御手段は、遊離残留塩素濃度Ｘ１に、水素イオン濃度から求められる次亜塩素酸存在比率Ｘ２を乗じることで次亜塩素酸水溶液濃度Ｘ３を算出し、この次亜塩素酸水溶液濃度Ｘ３と気液平衡定数を用いて次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４を算出し、この次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４に通風空気の流量と当該通風空気の温湿度から求められる加湿効率とを乗じることで次亜塩素酸ガス放出量Ｘ５を算出し、この次亜塩素酸ガス放出量Ｘ５、又は、次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４に飽和空気水蒸気量を乗じて得られる次亜塩素酸ガスの密閉室内最大到達濃度が所定の目標値となるように制御することを特徴とする。

請求項２の発明の空気質浄化装置は、上記発明において電解水を生成する電解部を備え、制御手段は、算出した次亜塩素酸ガス放出量Ｘ５、又は、次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４に飽和空気水蒸気量を乗じて得られる次亜塩素酸ガスの密閉室内最大到達濃度が所定の目標値となるように電解部における電解を制御することを特徴とする。

請求項３の発明の空気質浄化装置は、上記各発明において制御手段は、算出した次亜塩素酸ガス放出量Ｘ５、又は、次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４に飽和空気水蒸気量を乗じて得られる次亜塩素酸ガスの密閉室内最大到達濃度が所定の目標値となるように通風空気の流量、又は、電解水の遊離残留塩素濃度を制御することを特徴とする。

請求項４の発明の空気質浄化装置は、上記発明において気液接触部材に供給された電解水の温度を検出する水温検出手段を更に備え、制御手段は、水温検出手段が検出する電解水の温度を用いて気液平衡定数であるヘンリー定数を補正することを特徴とする。

請求項５の発明の空気質浄化装置は、上記発明において水温検出手段として、熱電対を用いることを特徴とする。

請求項６の発明の空気質浄化装置は、上記各発明において遊離残留塩素濃度検出手段は、ポーラログラフ法、吸光度法、又は、ガルバニ電極法を用いることを特徴とする。

請求項７の発明の空気質浄化装置は、上記各発明において水素イオン濃度検出手段として、イオン感応性電界効果型トランジスタを用いることを特徴とする。

請求項８の発明の加湿装置は、上記各発明の空気質浄化装置を備えていることを特徴とする。

請求項９の発明のガス発生装置は、上記各発明の空気質浄化装置を備えていることを特徴とする。

請求項１０の発明の次亜塩素酸ガス放出量測定方法は、空気経路上に設けた気液接触部材に次亜塩素酸を含む電解水を供給し、この電解水と通風空気とを接触させる空気質浄化装置からの次亜塩素酸ガス放出量を測定する方法であって、気液接触部材に供給される電解水の遊離残留塩素濃度Ｘ１を検出するステップと、気液接触部材に供給される電解水の水素イオン濃度を検出するステップと、水素イオン濃度から次亜塩素酸存在比率Ｘ２を求めるステップと、通風空気の流量を検出するステップと、通風空気の温湿度を検出するステップと、通風空気の温湿度から加湿効率を求めるステップと、遊離残留塩素濃度Ｘ１に、次亜塩素酸存在比率Ｘ２を乗じることで次亜塩素酸水溶液濃度Ｘ３を算出するステップと、次亜塩素酸水溶液濃度Ｘ３と気液平衡定数を用いて次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４を算出するステップと、次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４に通風空気の流量と加湿効率とを乗じることで次亜塩素酸ガス放出量Ｘ５を算出して予測するステップとを含むことを特徴とする。

請求項１１の発明の次亜塩素酸ガス放出量測定方法は、上記発明において気液接触部材に供給された電解水の温度を検出するステップと、電解水の温度を用いて気液平衡定数であるヘンリー定数を補正するステップとを更に含むことを特徴とする。

気液接触部材において通風空気と接触し、除菌や脱臭等の空気質浄化効果を発揮する電解水に含まれる次亜塩素酸は、そのうちの全てが次亜塩素酸ガスとなって空気中に放出されるのではなく、電解水の温度やｐＨ、空気流量や加湿効率の影響を受ける。

本発明によれば、気液接触部材に供給される電解水の遊離残留塩素濃度Ｘ１に、電解水の水素イオン濃度から求められる次亜塩素酸存在比率Ｘ２を乗じることで次亜塩素酸水溶液濃度Ｘ３を算出し、この次亜塩素酸水溶液濃度Ｘ３と気液平衡定数を用いて次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４を算出し、この次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４に通風空気の流量と当該通風空気の温湿度から求められる加湿効率とを乗じることで次亜塩素酸ガス放出量Ｘ５を算出して予測するので、気液接触部材から放出される次亜塩素酸ガスの放出量を的確に予測（測定）することができる。

そして、この測定した次亜塩素酸ガス放出量Ｘ５、又は、次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４に飽和空気水蒸気量を乗じて得られる次亜塩素酸ガスの密閉室内最大到達濃度が所定の目標値（例えば、人がカルキ臭やプール臭を感知しない値、或いは、ＡＴＳＤＲの塩素短期毒性指針値（ＭＲＬ）となるように制御することにより、カルキ臭やプール臭による不快感の発生を抑制若しくは回避しながら、最大限効果的な空気質浄化を行うことができるようになる。

本発明を適用した実施例の空気質浄化装置の全体構成図である。 図１の空気質浄化装置の通風空気に関する構成図である。 図１の空気質浄化装置の制御装置が計算に用いる次亜塩素酸の存在比率を示す図である。 同じく図１の空気質浄化装置の制御装置が計算に用いる次亜塩素酸の存在比率を説明する図である。 図１の空気質浄化装置の制御装置が計算に用いる温度補正ヘンリー定数の変動範囲を示す図である。 図１の空気質浄化装置による次亜塩素酸ガス密閉室内最大到達濃度を示す図である。 本発明の空気質浄化装置の他の実施例の全体構成図である。 本発明の空気質浄化装置のもう一つの他の実施例の全体構成図である。

以下、本発明の実施の形態について、各図面に基づいて詳細に説明する。

図１、図２において、実施例の空気質浄化装置１は室内空気質を浄化する機能を有する空調システムに採用されて周知の空気調和装置を構成するものであり、被処理水（運転後は回収した電解水）の電気化学的処理（電解処理）を行う受け皿２と、清浄対象となる空気が流通するダクト３に設けられるフィルタ等の気液接触部材４と、受け皿２内の被処理水（電解水）を電解部６に搬送するポンプ７と、図示しない電解用の電極を備えた前記電解部６と、この電解部６で被処理水を電解処理（電気分解）することにより生成された電解水を気液接触部材４に供給する供給経路８とを備えている。

気液接触部材４には図示しない送風機９により図２に示すように室内空気ＩＩＡと換気用の室外空気ＩＯＡとが合流して通風され、清浄空気ＤＡとなって室内に吹き出される構成とされている。また、受け皿２には図示しない給水管より塩素を含む市水等が供給される。そして、ポンプ７が運転され、受け皿２内の被処理水（市水）が電解部６に送給され、この電解部６の電極に通電されると、被処理水（市水）が電気分解され、次亜塩素酸や次亜塩素酸イオン等の活性種（この場合、活性酸素種）が生成される。

電解部６に設けられる電解用電極は、アノードとしての電極により容易に遊離塩素を生成可能とする金属材料、例えば、白金とイリジウムの焼成電極を用い、カソードとしての電極には白金電極を用いる。これら電極に所定の電流値で電流を流すことにより被処理水を電解処理し、上記次亜塩素酸等を含む電解水を生成する。この電解水が供給経路８により気液接触部材４に送られ、そこに通風される空気と接触した後、受け皿２に帰還する。そして、再びポンプ７により吸引されて電解部６に送られるという循環を繰り返す。

そして、これら電解部６の電極への通電及びポンプ７の運転や前記送風機９の運転は、制御手段としての制御装置１１により制御される。この制御装置１１は汎用のマイクロコンピュータから構成されており、制御装置１１には遊離残留塩素濃度検出手段としての遊離残留塩素センサ１２と、水素イオン濃度検出手段としてのｐＨセンサ１３と、水温検出手段としての水温センサ１４と、気液接触部材４に通風される室内空気ＩＩＡ及び室外空気ＩＯＡの温湿度を検出する空気温湿度検出手段としての空気温湿度センサ１５（実際は温度センサ（熱電対）と湿度センサの二つのセンサから構成される）の出力が入力される。また、制御装置１１は送風機９の運転状態から気液接触部材４に通風される通風空気の流量も検出するため、空気流量検出手段としても機能する。

実施例の遊離残留塩素センサ１２は、ポーラログラフ法、吸光度法、又は、ガルバニ電極法等を用いて得られた信号を電気的に出力するセンサであって、電解水中の遊離残留塩素濃度Ｘ１を検出するものであり、図１中で黒丸で示す受け皿２内、又は、供給経路８に設けられる。実施例のｐＨセンサ１３は、イオン感応性電解効果型トランジスタであり、同じく図１中の黒丸で示す受け皿２内、又は、供給経路８に設けられる。実施例の水温センサ１４は、熱電対であり、図１中斜線付きの丸で示す気液接触部材４の表面、受け皿２内、又は、供給経路８に設けられる。実施例の空気温湿度センサ１５は、図２中に黒丸と白丸（温度センサが黒丸、湿度センサが白丸）で示す室内空気ＩＩＡ及び室外空気ＩＯＡがダクト３に入る位置、又は、気液接触部材４の空気流入側、若しくは、空気流出側、或いは、清浄空気ＤＡの吐出位置に設けられる。

以上の構成で、次に、制御装置１１による空気質浄化装置１の制御動作について説明する。前述したように気液接触部材４では電解部６で生成された電解水と通風空気（ＩＩＡとＩＯＡ）が接触する。このときに通風空気中の微生物等が電解水中の次亜塩素酸等（前記活性酸素種）により分解され、除菌や脱臭が行われるが、このとき電解水中の次亜塩素酸もガスとなって通風空気に放出され、清浄空気ＤＡと共に室内に吐出される。そのため、この次亜塩素酸ガスの濃度が高いと、室内では所謂カルキ臭やプール臭と称される悪臭が感知され、或いは、健康に悪影響を与える結果となる。

そこで、制御装置１１は上記各センサ１２〜１５の出力に基づいて気液接触部材４から通風空気中に放出される次亜塩素酸ガスの量（次亜塩素酸ガス放出量）を測定し、これが目標値となるように電解部６における電解処理を制御する。尚、この場合の目標値は実施例では前述した米国の毒性管理局ＡＴＳＤＲによる塩素の短期毒性の指針値である０．０６ｐｐｍとする。

次に、図３〜図６を参照しながら制御装置１１による実際の次亜塩素酸ガス放出量の測定動作と電解部６の制御動作について説明する。先ず、制御装置１１は前述した如くポーラログラフ法を用いて電解水中の遊離残留塩素濃度を検出する遊離残留塩素センサ１２の出力に基づき、それをＭｏｌ濃度値に換算して受け皿２内又は供給経路８内の電解水中の遊離残留塩素濃度Ｘ１とする。

また、制御装置１１は前述した如くイオン感応性電解効果型トランジスタから成るｐＨセンサ１３の出力に基づき、受け皿２内、又は、供給経路８内の電解水中の水素イオン濃度から当該電解水のｐＨを取り込む。ここで、電解水中の次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）と次亜塩素酸イオン（ＣｌＯ^-）の存在比率は、図３や図４に示す如く電解水のｐＨ及び温度によって変化する。ここで、各図の数値は＋３０℃における比率を示している。この温度が上昇すると次亜塩素酸は減少する傾向となるが、温度による影響は実用上無視して構わない。また、気液接触部材４から通風空気中に次亜塩素酸ガスとして放出されるのは次亜塩素酸であるので、制御装置１１はｐＨセンサ１３により取り込んだ電解水のｐＨに応じて次亜塩素酸存在比率Ｘ２を求める。一般的にＨＣｌＯ／ＣｌＯ^-の比は、ｐＫａ＝７．５３（１８℃）であるが、本実施例で生成される中性電解水はＮａ⁺イオンが等量の次亜塩素酸ナトリウム液となる為、ｐＫａ≒７．０となり、次亜塩素酸存在比率は酸性方向にシフトする。例えば、ｐＨが４．５であったときは次亜塩素酸存在比率Ｘ２は「１」、ｐＨが７．５であったときは次亜塩素酸存在比率Ｘ２は「０．１７」となる。制御装置１１は、この次亜塩素酸存在比率Ｘ２を前述した遊離残留塩素濃度Ｘ１（Ｍｏｌ濃度に換算した後の値）に乗じることで電解水の次亜塩素酸水溶液濃度Ｘ３を算出する。

次に、制御装置１１はこの算出した次亜塩素酸水溶液濃度Ｘ３を元に、気液平衡定数を用いて次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４を算出する。この場合の気液平衡定数は下記数式１及び数式２に示すヘンリー定数を用いる。また、このヘンリー定数は下記数式３に示すように温度に影響を受けるので、補正する必要がある。

図５は係る温度補正ヘンリー定数の変動範囲を示している。図５は電解水の温度＋２０℃〜＋６０℃の範囲におけるＢｌａｔｃｈｅｌｅｙ、Ｈｕｔｈｗｅｌｋｅｒ、Ｗａｇｍａｎ、及び、ＩＭＡＧＡＷＡの各氏が計算したヘンリー定数の値を示しており、例えば、Ｂｌａｔｃｈｅｌｅｙの温度＋２０℃で「０．０００７６２８７」の意味は、電解水の温度が＋２０℃のときは、電解水１Ｍｏｌ濃度で０．０００７６２８７ａｔｍの分圧で次亜塩素酸ガスが気液平衡することを意味している。尚、実際の制御では何れかの氏の値を用いることになるが、この実施例ではＢｌａｔｃｈｅｌｅｙの値を用いるものとする。

制御装置１１は、前述した如く熱電対から成る水温センサ１４の出力に基づき、気液接触部材４の表面、受け皿２内、又は、供給経路８の電解水の温度を取り込む。そして、この取り込んだ電解水の温度と図５のヘンリー定数を用いて次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４を算出する。

次に、制御装置１１は、空気温湿度センサ１５の出力に基づき、室内空気ＩＩＡ及び室外空気ＩＯＡがダクト３に入る位置、又は、気液接触部材４の空気流入側、若しくは、空気流出側、或いは、清浄空気ＤＡの吐出位置における通風空気の温湿度を取り込み、通風空気の加湿効率を求める。この場合の加湿効率は、気液接触部材４を通過する前の空気と通過した後の空気の温湿度から求められる水蒸気量である。

また、制御装置１１は、送風機９の運転状態から気液接触部材４に通風される通風空気の流量を取り込む。そして、この取り込んだ通風空気の流量と上記加湿効率を前述のように算出した次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４に乗じることにより、次亜塩素酸ガス放出量Ｘ５を算出（測定）して予測する。尚、この次亜塩素酸ガス放出量Ｘ５は空気中の次亜塩素酸の濃度を意味している。

気液接触部材４において通風空気と接触し、除菌や脱臭等の空気質浄化効果を発揮する電解水に含まれる次亜塩素酸は、そのうちの全てが次亜塩素酸ガスとなって空気中に放出されるのではなく、前述したように電解水の温度（ヘンリー定数）やｐＨ（次亜塩素酸存在比率）、空気流量や加湿効率の影響を受ける。

本発明では以上のように気液接触部材４に供給される電解水の遊離残留塩素濃度Ｘ１に、電解水のｐＨ（水素イオン濃度）から求められる次亜塩素酸存在比率Ｘ２を乗じることで次亜塩素酸水溶液濃度Ｘ３を算出し、この次亜塩素酸水溶液濃度Ｘ３とヘンリー定数（気液平衡定数）を用いて次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４を算出し、この次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４に通風空気の流量と当該通風空気の温湿度から求められる加湿効率とを乗じることで次亜塩素酸ガス放出量Ｘ５を算出しているので、気液接触部材４から室内に吐出される清浄空気ＤＡ（通風空気）中に放出される次亜塩素酸ガスの放出量を的確に予測（測定）することができる。また、次亜塩素酸ガスの密閉室内最大到達濃度は、次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４に室温の飽和空気水蒸気量を乗じることで算出することができる。

そして、制御装置１１はこの算出した次亜塩素酸ガス放出量Ｘ５、或いは、次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４に飽和空気水蒸気量を乗じて得られる次亜塩素酸ガスの密閉室内最大到達濃度が所定の目標値、又は、それ以下となるように電解部６の電極への通電を制御する。この場合、目標値は前述した米国の毒性管理局ＡＴＳＤＲによる塩素の短期毒性の指針値である０．０６ｐｐｍとする。図６は実施例の空気質浄化装置１を用いて室内（密閉室内）の空気清浄を行った場合に到達すると予想される次亜塩素酸ガス密閉室内最大到達濃度を示している（室温は＋３０℃）。

従って、制御装置１１は室内の次亜塩素酸ガス図６の太枠Ｂで示す範囲となるように電解部６を制御することになる。これにより、室内において人がカルキ臭やプール臭による不快感の覚える不都合を抑制若しくは回避しながら、最大限効果的な空気質浄化を行うことができるようになる。

尚、図７は他の実施例の空気質浄化装置１の構成を示している。この図において図１と同一符号で示すものは同一若しくは同様の機能を奏するものとする。前記図１の実施例では受け皿２内の被処理水（電解水）を循環して電解し、気液接触部材４に供給するようにしたが、この実施例では所謂掛け流し方式としている。

即ち、この図において２１は電解処理槽であり、電解部６はこの電解処理槽２１内に配設される。電解処理槽２１には矢印で示すように市水等が供給され、電解部６はこの電解処理槽２１内の被処理水（市水）を電解することで電解水とする。そして、ポンプ７によりこの電解処理槽２１内の電解水を供給経路８を介して気液接触部材４に供給する。

気液接触部材４から滴下した電解水は受け皿２に受け止められるが、この実施例では受け皿２に受け止められた電解水は図中矢印で示すように排出される。このような構成の空気質浄化装置１においても本発明は有効である。

また、図８は図７の更に他の実施例を示している。尚、この図において図７と同一符号で示すものは同一若しくは同様の機能を奏するものとする。この場合はポンプ７下流の供給経路８に切替弁２２（流路制御手段）を設け、この切替弁２２を切り換えて、ポンプ７からの電解水に代えて、或いは、それに混ぜて、矢印で示すように市水を直接気液接触部材４に供給することができるようにしている。

係る構成によれば、制御装置１１により切替弁２２を制御することにより、気液接触部材４に供給される電解水中の遊離残留塩素濃度を制御することができるので、電解部６の制御に代えて、或いは、それに加えて切替弁２２の制御により、気液接触部材４からの次亜塩素酸ガス放出量を目標値に制御することが可能となる。

尚、上記各実施例では算出した次亜塩素酸ガス放出量により電解部６の電解を制御したり、市水を混入させて電解水中の遊離残留塩素濃度を制御するようにしたが、それに限らず、送風機９の運転を制御して通風量を制御する、又は、供給経路８にバイパス経路を設けて気液接触部材４に供給される電解水の一部を受け皿２にバイパスする、若しくは、ｐＨ調整剤等の薬剤を被処理水中に投入する、或いは、電解水の温度を制御する等の何れか、又は、それら方策（電解部６の制御と市水による遊離残留塩素濃度の制御を含む）の組み合わせを実施して次亜塩素酸ガス放出量を制御するようにしてもよい。

また、上記各実施例では空気質浄化装置１を空調システムに設けたが、それに限らず、電解水と空気を接触させる気液接触部材４の作用を利用した加湿装置に設けても良い。更に、前述したように気液接触部材４を経た清浄空気ＤＡには次亜塩素酸ガスが含まれることから、空気質浄化装置１を用いた係る次亜塩素酸ガスを含むガスを発生するガス発生装置を構成してもよい。

１ 空気質浄化装置
２ 受け皿
３ ダクト
４ 気液接触部材
６ 電解部
７ ポンプ
８ 供給経路
９ 送風機
１１ 制御装置（制御手段）
１２ 遊離残留塩素センサ（遊離残留塩素濃度検出手段）
１３ ｐＨセンサ（水素イオン濃度検出手段）
１４ 水温センサ（水温検出手段）
１５ 空気温湿度センサ（空気温湿度検出手段）
２１ 電解処理槽
２２ 切替弁

Claims (11)

1. 空気経路上に設けた気液接触部材に、次亜塩素酸を含む電解水を供給し、該電解水と通風空気とを接触させる空気質浄化装置において、
   前記気液接触部材に供給される電解水の遊離残留塩素濃度Ｘ１を検出する遊離残留塩素濃度検出手段と、
   前記気液接触部材に供給される電解水の水素イオン濃度を検出する水素イオン濃度検出手段と、
   前記通風空気の流量を検出する空気流量検出手段と、
   前記通風空気の温湿度を検出する空気温湿度検出手段と、
   これら検出手段の出力に基づいて前記気液接触部材から前記通風空気への次亜塩素酸ガス放出量を制御する制御手段とを備え、
   該制御手段は、前記遊離残留塩素濃度Ｘ１に、前記水素イオン濃度から求められる次亜塩素酸存在比率Ｘ２を乗じることで次亜塩素酸水溶液濃度Ｘ３を算出し、
   該次亜塩素酸水溶液濃度Ｘ３と気液平衡定数を用いて次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４を算出し、
   該次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４に前記通風空気の流量と当該通風空気の温湿度から求められる加湿効率とを乗じることで次亜塩素酸ガス放出量Ｘ５を算出し、
   該次亜塩素酸ガス放出量Ｘ５、又は、前記次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４に飽和空気水蒸気量を乗じて得られる次亜塩素酸ガスの密閉室内最大到達濃度が所定の目標値となるように制御することを特徴とする空気質浄化装置。
2. 前記電解水を生成する電解部を備え、
   前記制御手段は、算出した前記次亜塩素酸ガス放出量Ｘ５、又は、前記次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４に飽和空気水蒸気量を乗じて得られる次亜塩素酸ガスの密閉室内最大到達濃度が所定の目標値となるように前記電解部における電解を制御することを特徴とする請求項１に記載の空気質浄化装置。
3. 前記制御手段は、算出した前記次亜塩素酸ガス放出量Ｘ５、又は、前記次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４に飽和空気水蒸気量を乗じて得られる次亜塩素酸ガスの密閉室内最大到達濃度が所定の目標値となるように前記通風空気の流量、又は、前記電解水の遊離残留塩素濃度を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空気質浄化装置。
4. 前記気液接触部材に供給された電解水の温度を検出する水温検出手段を更に備え、
   前記制御手段は、前記水温検出手段が検出する電解水の温度を用いて前記気液平衡定数であるヘンリー定数を補正することを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちの何れかに記載の空気質浄化装置。
5. 前記水温検出手段として、熱電対を用いることを特徴とする請求項４に記載の空気質浄化装置。
6. 前記遊離残留塩素濃度検出手段は、ポーラログラフ法、吸光度法、又は、ガルバニ電極法を用いることを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちの何れかに記載の空気質浄化装置。
7. 前記水素イオン濃度検出手段として、イオン感応性電界効果型トランジスタを用いることを特徴とする請求項１乃至請求項６のうちの何れかに記載の空気質浄化装置。
8. 請求項１乃至請求項７のうちの何れかの空気質浄化装置を備えたことを特徴とする加湿装置。
9. 請求項１乃至請求項７のうちの何れかの空気質浄化装置を備えたことを特徴とするガス発生装置。
10. 空気経路上に設けた気液接触部材に次亜塩素酸を含む電解水を供給し、該電解水と通風空気とを接触させる空気質浄化装置からの次亜塩素酸ガス放出量を測定する方法であって、
    前記気液接触部材に供給される電解水の遊離残留塩素濃度Ｘ１を検出するステップと、
    前記気液接触部材に供給される電解水の水素イオン濃度を検出するステップと、
    前記水素イオン濃度から次亜塩素酸存在比率Ｘ２を求めるステップと、
    前記通風空気の流量を検出するステップと、
    前記通風空気の温湿度を検出するステップと、
    前記通風空気の温湿度から加湿効率を求めるステップと、
    前記遊離残留塩素濃度Ｘ１に、前記次亜塩素酸存在比率Ｘ２を乗じることで次亜塩素酸水溶液濃度Ｘ３を算出するステップと、
    前記次亜塩素酸水溶液濃度Ｘ３と気液平衡定数を用いて次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４を算出するステップと、
    前記次亜塩素酸気液平衡濃度Ｘ４に前記通風空気の流量と前記加湿効率とを乗じることで次亜塩素酸ガス放出量Ｘ５を算出して予測するステップと、
    を含むことを特徴とする空気質浄化装置における次亜塩素酸ガス放出量測定方法。
11. 前記気液接触部材に供給された電解水の温度を検出するステップと、
    前記電解水の温度を用いて前記気液平衡定数であるヘンリー定数を補正するステップと、
    を更に含むことを特徴とする請求項１０に記載の空気質浄化装置における次亜塩素酸ガス放出量測定方法。

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