JPH05317633A - 空調用外気処理装置 - Google Patents

空調用外気処理装置

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JPH05317633A
JPH05317633A JP4130456A JP13045692A JPH05317633A JP H05317633 A JPH05317633 A JP H05317633A JP 4130456 A JP4130456 A JP 4130456A JP 13045692 A JP13045692 A JP 13045692A JP H05317633 A JPH05317633 A JP H05317633A
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JP
Japan
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zone
air
regeneration
rotor
cooling
Prior art date
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Pending
Application number
JP4130456A
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English (en)
Inventor
Kazuo Nashimoto
一男 梨本
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Panasonic Ecology Systems Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Seiko Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH05317633A publication Critical patent/JPH05317633A/ja
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    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、空調機に取り入れる外気を処理す
る装置に関するもので活性炭を円筒状のロータに成形
し、吸着ゾーン、再生ゾーン、冷却ゾーンを設け、連続
的に効率良くNOxを除去することを目的とする。 【構成】 NOxや炭化水素を含んだ外気が、NOx除去
ロータ1の吸着ゾーン11で吸着除去される。吸着され
た汚染物は、ヒータ17で加熱された空気を用いて再生
ゾーン12で脱離する。また、NOx除去ロータ1は、
再生ゾーン12で加熱され蓄熱するため、冷却ゾーン1
3により冷却する。空調機に加わる熱負荷を低減させ、
使用されるエネルギーを減少させることになる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、外気をビルなどに取込
む場合、外気に含まれる二酸化窒素・一酸化窒素(以下
NOxをいう)や炭化水素を除去し、冷却空気により除
去性能を向上させ、空調機に与える熱負荷を軽減する空
調用外気処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、自動車などの増加により二酸化窒
素の濃度が上昇し、しばしば環境基準値を上回るように
なっている。ビルに外気を取込む場合、その汚染された
外気がそのまま取入れられ、換気をおこなうことにより
かえって室内空間が汚染されることになるため、清浄な
空気を取入れが望まれている。
【0003】従来、この種の外気処理装置は図4に示す
ような構成が一般的であった。図4に示すように、ダク
トあるいエアハンドリングユニットの内部に組込まれた
外枠101の内部に、外気口102から順にプレフィルタ10
3、集塵フィルタ104、脱臭フィルタ105が設けられてい
る。
【0004】上記構成において、図4には示していない
が、外気口102の反対の方向には空気調和機が設けられ
ており、空気調和機からファンなどにより、外気口102
から外気が吸込まれる。粉塵・二酸化窒素や炭化水素な
どを含んだ外気は、外気口102から吸込まれ、大きなほ
こりなどはプレフィルタ103で捕集される。その後、集
塵フィルタ104によって、細かな粉塵まで捕集される。
脱臭フィルタ105に二酸化窒素や炭化水素などが吸着さ
れ、清浄な空気として空気調和機に送り込まれる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の外気
処理装置では、脱臭フィルタや活性炭などの吸着剤は、
炭化水素を吸着し除去性能は高い値を示すが、二酸化窒
素に対する除去性能はあまり高くなくすぐに飽和するた
め、常に清浄な空気を得るには脱臭フィルタや活性炭を
頻繁に交換しなければならないという問題があった。
【0006】また、大気レベル(数100ppb)のNOx
除去しようとした場合、濃度が非常に低いため、活性炭
の吸着量も小さくなり初期は非常によく除去できるが、
すぐ吸着量が飽和し、長期間高除去率を維持するのが困
難であるという課題もあった。
【0007】また、活性炭を熱再生すると活性炭自体に
熱を含み、活性炭の吸着性能を回復するのに時間がかか
るという問題があった。
【0008】本発明は、上記課題を解決するもので、N
x除去ロータを常に再生状態にし、NOx除去の高効率
化を図り、脱臭フィルタを交換するというメンテナンス
を不要とし、冷却風路を設けることにより給気口に流れ
る空気の熱を奪い、空調機の熱負荷を低減させること共
に、NOx除去ロータの除去性能を素早く回復させ、向
上させる外気処理装置を提供するを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、目的を達成す
るための手段は、外枠と、前記外枠の内部に設けられた
活性炭を円筒状のロータに成型したNOx除去ロータ
と、前記NOx除去ロータを円筒の中心を軸として回転
させる駆動部と、前記NOx除去ロータの面積の一部を
吸着ゾーンとして、前記吸着ゾーンを軸方向に流通させ
るように配置した給気送風路と、前記NOx除去ロータ
の吸着ゾーン以外の面積の一部を再生ゾーンとして、前
記再生ゾーンを軸方向に流通させるように配置した再生
排気送風路と前記NOx除去ロータの吸着ゾーンおよび
再生ゾーン以外の面積を冷却ゾーンとして、前記冷却ゾ
ーンを軸方向に流通させるように配置した冷却排気送風
路と、前記再生排気送風路中にあって、前記NOx除去
ロータの再生ゾーンの上流側になる部位に設けた再生用
加熱器を設けたことから構成としたものである。
【0010】
【作用】本発明は上記した構成により、NOx除去ロー
タを回転させ、NOxの吸着と再生を連続的におこな
い、メンテナンスが不要で室内に導入する外気からNO
xを除去するとともに、冷却風路を設けることにより、
NOx除去ロータ再生時に蓄えられる熱を奪い、空調機
に熱負荷を与えないことによって、空調機に使用される
エネルギーを減少するものである。
【0011】
【実施例】以下、本発明の第1実施例について図1〜図
3を参照しながら説明する。尚、従来例と同じ構成部品
は同じ番号で記す。
【0012】図1に示すように、ダクトあるいエアハン
ドリングユニットの内部に組込まれた外枠101の内部
に、外気口102から順にプレフィルタ103と集塵フィルタ
104が設けられている。集塵フィルター104の吹出し側に
円筒状のNOx除去ロータ1を設けている。NOx除去ロ
ータ1の斜め下部にモータ2を設置し、NOx除去ロー
タ1とモータ2はベルト3でつながれており、モータ2
が回転するとベルト3によりNOx除去ロータ1が回転
するものである。
【0013】外気口102側に冷却排気口4と再生排気口
5を設け、(風の向き給気送風と対流になるように)給
気口6側に冷却口7と再生口8を設けている。
【0014】外枠101の内部(NOx除去ロータ1以外の
部分)は、給気排気仕切板9と冷却再生仕切板10とで
仕切られており、本実施例では、NOx除去ロータ1を
面積比で2:1:1にし、それぞれ吸着ゾーン11、再
生ゾーン12、冷却ゾーン13と分割するように給気再
生仕切板9と冷却再生仕切板10が設けてある。吸着ゾ
ーン11には、NOxを含んだ空気が外気口102から入
り、NOxを吸着する部分と、NOx除去ロータ1から供
給される部分の給気送風路14からなる。また、再生ゾ
ーン12は、再生口8からの空気で吸着したNOxを脱
離する部分と、それを排気するための再生排気送風路1
5からなる。冷却ゾーン13は、再生時、NOx除去ロ
ータ1に蓄熱される熱を奪うために冷却口7から、NO
x除去ロータ1を冷却する部分と排熱するための冷却排
気送風路16からなる。
【0015】再生口8からの再生排気送風路15の内部
にヒータ17を設け、再生口8からの空気をヒータ17
などで100〜120℃に加熱し、加熱された空気は、NOx
除去ロータ1の再生部分に通し、再生排気口5から室外
へ排出される。また、冷却口7からの空気を、NOx
去ロータ1の冷却部分に通し、冷却排気口4から室外へ
排出される。
【0016】上記構成において動作を説明する。NOx
除去ロータ1は、シート状の活性炭繊維を波状に成形し
たもので、それを巻いて円筒状のロータにしたものであ
る。NOxや粉塵などを含んだ空気は、プレフィルタ103
および集塵フィルタ104で粉塵が除去される。NO2は、
NOx除去ロータ1で吸着除去される。
【0017】給気口6より室内あるいはエアハンドリン
グユニットなどの空調調和機に送風される。
【0018】図2に活性炭のNO2に対する吸着特性を
示す。活性炭は温度が低いほど吸着量が大きくなり、温
度が高いほど吸着量が減少する。したがって、外気から
NO 2を吸着するときは常温(25℃)で吸着し、100℃の
再生空気を送風した時にその吸着量の差の量だけNO2
が脱着し、NOx除去ロータ1が再生される。NOx除去
ロータ1は風量、NO2の濃度、ロータの大きさによっ
て異なるが、外気の風量60m3/min、ロータの大きさが
φ900×400mmで1時間に4〜15回で回転しており、1時
間に4回転している場合は、NOx除去ロータ1が吸着
している時間は7分30秒で、再生している時間は3分45秒
で、冷却している時間は3分45秒である。NOx除去ロー
タ1が回転しているため連続的におこなわれている。
【0019】図3にNOx除去ロータ1のNO2の除去性
能を示す。図3に示したグラフは、NO2濃度が大気レ
ベルの100ppb程度のときに、吸着と再生を14回繰返した
時の結果で、平均で90%以上NO2を除去することがで
き、連続的に吸着、再生を繰返すことによって、常に高
い除去率でNOxを除去することが可能である。
【0020】以上のように、NOx除去ロータ1を回転
させ、吸着と再生を連続的におこなわせることによりメ
ンテナンスをおこなわず半永久的に使用することができ
ることと、冷却風路を設けることより再生風路で通過し
た空気がNOx除去ロータ1に与えた熱を奪い、冷房時
の空調機負荷を低減させ、また、暖房時には、冷却風路
の風量を変えることで空調機のエネルギーを減少させる
ことに利用するものである。
【0021】また、NOx除去ロータ1は活性炭繊維を
使用している。そのため、炭化水素に関しても吸着除去
が可能で、NOx同様再生空気によって連続的に再生さ
れる。冷却風路によりNOx除去ロータ1の熱を奪い、
NO2除去性能を向上させ、空調機に熱負荷を与えない
ことによって、空調機に使用されるエネルギーを減少さ
せることができる。
【0022】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明の外気処理装置によればNOxなどで汚染された外気
からNOxを除去し室内に清浄な空気を導入することが
でき、しかも吸着と再生を連続的におこなっているため
に、メンテナンスをおこなうことが不要で半永久的にN
xを除去することが可能であり、しかも、高除去率で
NOxを除去でき、冷却風路によりNOx性能を向上さ
せ、空調機に熱負荷を与えないことによって、消費され
るエネルギーを減少させるという実用上大きな効果が得
られる空調用外気処理装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の空調用外気処理装置の斜視
【図2】同活性炭のNO2に対する吸着特性を示す図
【図3】同NOx除去ロータのNO2除去性能を示す図
【図4】従来の外気処理装置の断面図
【符号の説明】
1 NOx除去ロータ 2 モータ 3 ベルト 10 冷却再生仕切板 11 吸着ゾーン 12 再生ゾーン 13 冷却ゾーン 14 給気送風路 15 再生排気送風路 16 冷却排気送風路 17 ヒータ 101 外枠

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】外枠と、前記外枠の内部に設けられた活性
    炭を円筒状のロータに成型したNOx除去ロータと、前
    記NOx除去ロータを円筒の中心を軸として回転させる
    駆動部と、前記NOx除去ロータの面積の一部を吸着ゾ
    ーンとして、前記吸着ゾーンを軸方向に流通させるよう
    に配置した給気送風路と、前記NOx除去ロータの吸着
    ゾーン以外の面積の一部を再生ゾーンとして、前記再生
    ゾーンを軸方向に流通させるように配置した再生排気送
    風路と前記NOx除去ロータの吸着ゾーンおよび再生ゾ
    ーン以外の面積を冷却ゾーンとして、前記冷却ゾーンを
    軸方向に流通させるように配置した冷却排気送風路と、
    前記再生排気送風路中にあって、前記NOx除去ロータ
    の再生ゾーンの上流側になる部位に設けた再生用加熱器
    を設けてなる空調用外気処理装置。
JP4130456A 1992-05-22 1992-05-22 空調用外気処理装置 Pending JPH05317633A (ja)

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JP4130456A JPH05317633A (ja) 1992-05-22 1992-05-22 空調用外気処理装置

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JP4130456A JPH05317633A (ja) 1992-05-22 1992-05-22 空調用外気処理装置

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