JPH05317747A - 静電式空気清浄方法及び装置 - Google Patents
静電式空気清浄方法及び装置Info
- Publication number
- JPH05317747A JPH05317747A JP12396992A JP12396992A JPH05317747A JP H05317747 A JPH05317747 A JP H05317747A JP 12396992 A JP12396992 A JP 12396992A JP 12396992 A JP12396992 A JP 12396992A JP H05317747 A JPH05317747 A JP H05317747A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- particles
- electret
- filter
- charged
- air
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Filtering Materials (AREA)
- Electrostatic Separation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】空気中の浮遊微粒子を荷電した後これを捕集す
る静電式空気清浄方法及び装置を提供する。 【構成】無帯電濾材シート１で覆った対向電極３から空
隙10をおいて放電電極５を設けてその空隙10を空気流路
とする。浮遊微粒子９が含まれる空気をその空気流路に
通し、放電電極５に例えば負電圧を加えコロナ放電を発
生させ、その空気流路に陰イオン７を発生させる。発生
した陰イオン７を対向電極３に吸引してイオンシャワー
を形成し、浮遊微粒子９をイオンシャワーによって荷電
する。荷電した浮遊微粒子９の一部を対向電極３へ吸引
しつつ無帯電濾材シート１で捕集する。その空気流路の
下流に、永久帯電エレクトレット繊維13からなるエレク
トレット・フィルター11を設け、残余の荷電した浮遊微
粒子を捕集する。
る静電式空気清浄方法及び装置を提供する。 【構成】無帯電濾材シート１で覆った対向電極３から空
隙10をおいて放電電極５を設けてその空隙10を空気流路
とする。浮遊微粒子９が含まれる空気をその空気流路に
通し、放電電極５に例えば負電圧を加えコロナ放電を発
生させ、その空気流路に陰イオン７を発生させる。発生
した陰イオン７を対向電極３に吸引してイオンシャワー
を形成し、浮遊微粒子９をイオンシャワーによって荷電
する。荷電した浮遊微粒子９の一部を対向電極３へ吸引
しつつ無帯電濾材シート１で捕集する。その空気流路の
下流に、永久帯電エレクトレット繊維13からなるエレク
トレット・フィルター11を設け、残余の荷電した浮遊微
粒子を捕集する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は静電式空気清浄方法及び
装置に関し、とくに空気中の浮遊微粒子に電子を与えて
荷電し荷電微粒子とした後これを捕集する静電式空気清
浄方法及び装置に関する。
装置に関し、とくに空気中の浮遊微粒子に電子を与えて
荷電し荷電微粒子とした後これを捕集する静電式空気清
浄方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】高清浄度のクリーンルームを必要とする
半導体産業から、レーザ・光学機器・精密機械・電子機
器・電子計測器・宇宙工学・新素材産業等に至る広範囲
の各種産業に於て清浄度の差はあっても清浄な環境がＩ
ＣＲ(Industrial Clean Room)として求められている。
また、製薬・医工学・病院・食品工業・醸造・バイオテ
クノロジー等の分野でもＢＣＲ(Biological Clean Roo
m)として、対象となる作業に応じた清浄度のクリーンル
ームが求められている。清浄度の基準としては、JIS B
9920がクラス１（粒径0.1μm以上の粒子が空気中に101
個/m3）からクラス８（108個/m3）までを定めている。
これらの求めに対し、簡便にしかも経済的にそれぞれの
使用目的に即したクリーンルームを各種フィルターによ
って提供する技術が開発されている。クリーンルームに
おける従来の空気流方式には、垂直整流形、水平整流
形、乱流形、ベクター気流形、ライン気流形などがある
が、いずれもHEPA（High Efficiency Particulate Ai
r）フィルター又はULPA（Ultra LowPenetration Air）
フィルターを使用している。
半導体産業から、レーザ・光学機器・精密機械・電子機
器・電子計測器・宇宙工学・新素材産業等に至る広範囲
の各種産業に於て清浄度の差はあっても清浄な環境がＩ
ＣＲ(Industrial Clean Room)として求められている。
また、製薬・医工学・病院・食品工業・醸造・バイオテ
クノロジー等の分野でもＢＣＲ(Biological Clean Roo
m)として、対象となる作業に応じた清浄度のクリーンル
ームが求められている。清浄度の基準としては、JIS B
9920がクラス１（粒径0.1μm以上の粒子が空気中に101
個/m3）からクラス８（108個/m3）までを定めている。
これらの求めに対し、簡便にしかも経済的にそれぞれの
使用目的に即したクリーンルームを各種フィルターによ
って提供する技術が開発されている。クリーンルームに
おける従来の空気流方式には、垂直整流形、水平整流
形、乱流形、ベクター気流形、ライン気流形などがある
が、いずれもHEPA（High Efficiency Particulate Ai
r）フィルター又はULPA（Ultra LowPenetration Air）
フィルターを使用している。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】最近は技術の高度化
に伴い空気の清浄度に対する要求も厳しくなっている。
例えば最近の４MBitダイナミックRAM等の半導体チップ
製造工程においては、1m3の室内空気中に粒径0.1μmの
浮遊微粒子が数個存在しても問題となる。このように特
別に高い清浄度を、従来は超高性能のHEPAフィルター又
はULPAフィルターを用いて空気中の超微粒子を捕集する
ことによって達成している。しかし、これらのフィルタ
ーを用いた空気清浄設備には、コスト高、フィルター自
体からの発塵、フィルターにあるピンホールの問題、フ
ィルターの超微粒子に対する捕集率の向上等の課題があ
る。
に伴い空気の清浄度に対する要求も厳しくなっている。
例えば最近の４MBitダイナミックRAM等の半導体チップ
製造工程においては、1m3の室内空気中に粒径0.1μmの
浮遊微粒子が数個存在しても問題となる。このように特
別に高い清浄度を、従来は超高性能のHEPAフィルター又
はULPAフィルターを用いて空気中の超微粒子を捕集する
ことによって達成している。しかし、これらのフィルタ
ーを用いた空気清浄設備には、コスト高、フィルター自
体からの発塵、フィルターにあるピンホールの問題、フ
ィルターの超微粒子に対する捕集率の向上等の課題があ
る。
【０００４】本発明者は，静電気力による微粒子捕集機
構が超微粒子に対する捕集率を改善する点に注目した。
フィルターにおける浮遊微粒子の除去には、慣性、さえ
ぎり(Interception)、拡散、重力、静電気力の諸機構が
働くが、クリーンルーム用フィルターには静電気力を利
用したものが殆どない。浮遊微粒子に一極性の電荷を与
えて荷電し、この微粒子を捕集すべきフィルターに永久
帯電エレクトレット繊維製エレクトレット・フィルター
を用いれば、微粒子とフィルターとの間に静電気力を生
じさせ、微粒子捕集率を改善することが期待できる。
構が超微粒子に対する捕集率を改善する点に注目した。
フィルターにおける浮遊微粒子の除去には、慣性、さえ
ぎり(Interception)、拡散、重力、静電気力の諸機構が
働くが、クリーンルーム用フィルターには静電気力を利
用したものが殆どない。浮遊微粒子に一極性の電荷を与
えて荷電し、この微粒子を捕集すべきフィルターに永久
帯電エレクトレット繊維製エレクトレット・フィルター
を用いれば、微粒子とフィルターとの間に静電気力を生
じさせ、微粒子捕集率を改善することが期待できる。
【０００５】従って、本発明が解決しようとする課題
は、空気中の浮遊微粒子を荷電した後これを捕集する静
電式空気清浄方法及び装置の提供にある。
は、空気中の浮遊微粒子を荷電した後これを捕集する静
電式空気清浄方法及び装置の提供にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】図１を参照するに本発明
の静電式空気清浄方法においては、無帯電濾材シート１
で覆った対向電極３から空隙10を隔てて放電電極５を設
け、浮遊微粒子が含まれる空気流を空隙10に通し、前記
空気流の流路の空隙10の下流に永久帯電エレクトレット
繊維製エレクトレット・フィルター11を設ける。放電電
極５へ好ましくは負の放電電圧を、例えば電源８から保
護用抵抗8aを介して印加し、空隙10に陰イオン７の流れ
を発生させて空隙10中の浮遊微粒子９（図２）をその陰
イオン７の流れにより負に荷電し、荷電された微粒子９
を対向電極３へ静電的に吸引しつつ無帯電濾材シート１
で一部捕集し、未捕集の浮遊微粒子９をエレクトレット
・フィルター11で静電的に捕集する。ただし、電源８及
び保護用抵抗8aは本発明の必須要件ではない。なお、放
電電圧は負電圧に限定されず、正電圧によって放電さ
せ、陰イオン７の流れの替りに陽イオンの流れを発生さ
せ、空隙10中の浮遊微粒子９をその陽イオンの流れによ
り正に荷電することも可能である。前記微粒子９は、図
２の無帯電浮遊微粒子9a、9a’、正帯電浮遊微粒子9b、
9b’、及び負帯電浮遊微粒子9cを総括的に示す。
の静電式空気清浄方法においては、無帯電濾材シート１
で覆った対向電極３から空隙10を隔てて放電電極５を設
け、浮遊微粒子が含まれる空気流を空隙10に通し、前記
空気流の流路の空隙10の下流に永久帯電エレクトレット
繊維製エレクトレット・フィルター11を設ける。放電電
極５へ好ましくは負の放電電圧を、例えば電源８から保
護用抵抗8aを介して印加し、空隙10に陰イオン７の流れ
を発生させて空隙10中の浮遊微粒子９（図２）をその陰
イオン７の流れにより負に荷電し、荷電された微粒子９
を対向電極３へ静電的に吸引しつつ無帯電濾材シート１
で一部捕集し、未捕集の浮遊微粒子９をエレクトレット
・フィルター11で静電的に捕集する。ただし、電源８及
び保護用抵抗8aは本発明の必須要件ではない。なお、放
電電圧は負電圧に限定されず、正電圧によって放電さ
せ、陰イオン７の流れの替りに陽イオンの流れを発生さ
せ、空隙10中の浮遊微粒子９をその陽イオンの流れによ
り正に荷電することも可能である。前記微粒子９は、図
２の無帯電浮遊微粒子9a、9a’、正帯電浮遊微粒子9b、
9b’、及び負帯電浮遊微粒子9cを総括的に示す。
【０００７】また本発明の静電式空気清浄装置は、無帯
電濾材シート１で覆った対向電極３から空隙10を隔てて
設けた放電電極５、空隙10を通る空気流路、及びその空
気流路の空隙10の下流に設けた永久帯電エレクトレット
繊維製エレクトレット・フィルター11を有する。放電電
極5へ例えば負の放電電圧を印加して空隙10に陰イオン7
の流れを発生させて空隙10中の浮遊微粒子９（図２）を
その陰イオン7の流れにより負に荷電し、荷電された浮
遊微粒子９の一部を対向電極３へ静電的に吸引しつつ無
帯電濾材シート１で捕集し、大部分の未捕集の浮遊微粒
子９をエレクトレット・フィルター11で静電的に捕集す
る。ただし、上記放電電圧は負電圧に限定されず、正電
圧によって放電させ、陰イオン７の流れの替りに陽イオ
ンの流れを発生させ、空隙10中の浮遊微粒子９をその陽
イオンの流れにより正に荷電することも可能である。
電濾材シート１で覆った対向電極３から空隙10を隔てて
設けた放電電極５、空隙10を通る空気流路、及びその空
気流路の空隙10の下流に設けた永久帯電エレクトレット
繊維製エレクトレット・フィルター11を有する。放電電
極5へ例えば負の放電電圧を印加して空隙10に陰イオン7
の流れを発生させて空隙10中の浮遊微粒子９（図２）を
その陰イオン7の流れにより負に荷電し、荷電された浮
遊微粒子９の一部を対向電極３へ静電的に吸引しつつ無
帯電濾材シート１で捕集し、大部分の未捕集の浮遊微粒
子９をエレクトレット・フィルター11で静電的に捕集す
る。ただし、上記放電電圧は負電圧に限定されず、正電
圧によって放電させ、陰イオン７の流れの替りに陽イオ
ンの流れを発生させ、空隙10中の浮遊微粒子９をその陽
イオンの流れにより正に荷電することも可能である。
【０００８】好ましくは、放電電極５を１本以上の針状
電極又は１枚以上の板状電極とし、無帯電濾材シート１
をHEPAフィルターとし、エレクトレット・フィルター11
を永久帯電エレクトレット繊維製の不織布とする。エレ
クトレット・フィルター11の位置は、図１の無帯電濾材
シート１の隣接位置に限定されるものではなく、空隙10
の下流に連通する空気流路内であれば足りる。
電極又は１枚以上の板状電極とし、無帯電濾材シート１
をHEPAフィルターとし、エレクトレット・フィルター11
を永久帯電エレクトレット繊維製の不織布とする。エレ
クトレット・フィルター11の位置は、図１の無帯電濾材
シート１の隣接位置に限定されるものではなく、空隙10
の下流に連通する空気流路内であれば足りる。
【０００９】
【作用】本発明の静電式空気清浄装置の動作を図１及び
図２により説明する。空気中の粗塵と呼ばれる大きな浮
遊粒子を予めプレフィルター及び中間フィルター（図示
せず）によって除去する。図示例で針状の放電電極５に
負のコロナ電圧を印加すると、放電電極５でコロナ放電
が発生し放電電極５の周辺に陰イオン７が多数生じ、陽
極性の対向電極３に吸引されてこの対向電極３に向かう
陰イオンシャワーを形成する。
図２により説明する。空気中の粗塵と呼ばれる大きな浮
遊粒子を予めプレフィルター及び中間フィルター（図示
せず）によって除去する。図示例で針状の放電電極５に
負のコロナ電圧を印加すると、放電電極５でコロナ放電
が発生し放電電極５の周辺に陰イオン７が多数生じ、陽
極性の対向電極３に吸引されてこの対向電極３に向かう
陰イオンシャワーを形成する。
【００１０】前記図１及び永久帯電エレクトレット繊維
13の捕集作用に関する図２を参照するに、図１における
対向電極３と放電電極５との間の空隙10に浮遊する無帯
電粒子9aの大部分は、前記陰イオンシャワー内にあって
移動する陰イオン７から電子を与えられて負に帯電され
た浮遊微粒子となり、その一部は正電位にある対向電極
３の方向にクーロン力で吸引される。対向電極３の表面
に到達する直前にその負帯電粒子は、無帯電濾材シート
１に一部捕集される。図１の前記空隙10に浮遊する正帯
電微粒子9bの大部分も、前記陰イオンシャワー中の陰イ
オン７から電子を与えられ一旦中和された後さらに負に
帯電された浮遊微粒子となり、無帯電粒子9aの場合と同
様にクーロン力で吸引され無帯電濾材シート１に一部捕
集される。即ち、空隙10に浮遊する負帯電浮遊微粒子9c
だけでなく、前記放電電極５のコロナ放電により電子を
供給される無帯電浮遊微粒子9a及び正帯電浮遊微粒子9b
もまた負帯電して対向電極３に一部吸引されその表面に
到達する直前に無帯電濾材シート１に捕集されるので、
粒子捕集率が向上する。殆どの負帯電浮遊微粒子は、空
気流と共に移動してエレクトレット・フィルター11で捕
集される。
13の捕集作用に関する図２を参照するに、図１における
対向電極３と放電電極５との間の空隙10に浮遊する無帯
電粒子9aの大部分は、前記陰イオンシャワー内にあって
移動する陰イオン７から電子を与えられて負に帯電され
た浮遊微粒子となり、その一部は正電位にある対向電極
３の方向にクーロン力で吸引される。対向電極３の表面
に到達する直前にその負帯電粒子は、無帯電濾材シート
１に一部捕集される。図１の前記空隙10に浮遊する正帯
電微粒子9bの大部分も、前記陰イオンシャワー中の陰イ
オン７から電子を与えられ一旦中和された後さらに負に
帯電された浮遊微粒子となり、無帯電粒子9aの場合と同
様にクーロン力で吸引され無帯電濾材シート１に一部捕
集される。即ち、空隙10に浮遊する負帯電浮遊微粒子9c
だけでなく、前記放電電極５のコロナ放電により電子を
供給される無帯電浮遊微粒子9a及び正帯電浮遊微粒子9b
もまた負帯電して対向電極３に一部吸引されその表面に
到達する直前に無帯電濾材シート１に捕集されるので、
粒子捕集率が向上する。殆どの負帯電浮遊微粒子は、空
気流と共に移動してエレクトレット・フィルター11で捕
集される。
【００１１】図示例のエレクトレット・フィルター11
は、例えばポリプロピレンやポリエステル等の高分子誘
導体からなるエレクトレット材料を繊維状とし且つ残留
静電分極を生じさせて永久帯電エレクトレット繊維13と
し、さらに例えば不織布としたものである。図２は永久
帯電エレクトレット繊維13の浮遊微粒子捕集機構を示
す。帯電しているエレクトレット繊維13により負帯電浮
遊微粒子9cと負の帯電になった無帯電浮遊微粒子9a及び
正帯電浮遊微粒子9bはクーロン力により図２に示す様に
捕集される。但し、エレクトレット・フィルター11の場
合には、負に帯電してない正帯電浮遊微粒子9b’が存在
すれば静電気力により捕集される。そのほかエレクトレ
ット繊維13のもつ誘起力により、無帯電浮遊微粒子9a’
が存在すれば捕集される。さらに、エレクトレット・フ
ィルター11にはHEPA(ULPA)フィルターと同様に微粒子の
拡散及びさえぎり等による捕集がある。従って、殆どの
負帯電・正帯電・無帯電の浮遊微粒子はエレクトレット
・フィルター11によって捕集される。(金岡、江見ほ
か、エレクトレットフィルタにおける最大粒子透過率
第２回 エアロゾル科学 技術研究討論会 1984 (P7
8)； 江見、金岡ほか、エアフィルタの高性能化 第３
回、エアロゾル科学 技術研究討論会 1985 (P226)；
小畑、田村ほか、帯電超極細繊維から成る準超高性能フ
ィルタ 第５回、空気清浄とコンタミネーションコント
ロールに関する技術研究大会 1986 (P229)）本発明者
の実験的解析によれば、従来の無帯電浮遊粒子と無帯電
フィルター（HEPA及びULPA等）との組合せに比し、本発
明のコロナ放電とエレクトレット・フィルターとの組合
せは約2000倍の捕集効率を期待することができる。しか
も、圧力損失を1/5ないし1/10に低減することができ
る。なお、正電荷をもった浮遊微粒子は自然界に存在す
るが、陰イオンシャワーを含む本発明の場合には、陰イ
オンとの接触により負電荷を帯びるようになる。
は、例えばポリプロピレンやポリエステル等の高分子誘
導体からなるエレクトレット材料を繊維状とし且つ残留
静電分極を生じさせて永久帯電エレクトレット繊維13と
し、さらに例えば不織布としたものである。図２は永久
帯電エレクトレット繊維13の浮遊微粒子捕集機構を示
す。帯電しているエレクトレット繊維13により負帯電浮
遊微粒子9cと負の帯電になった無帯電浮遊微粒子9a及び
正帯電浮遊微粒子9bはクーロン力により図２に示す様に
捕集される。但し、エレクトレット・フィルター11の場
合には、負に帯電してない正帯電浮遊微粒子9b’が存在
すれば静電気力により捕集される。そのほかエレクトレ
ット繊維13のもつ誘起力により、無帯電浮遊微粒子9a’
が存在すれば捕集される。さらに、エレクトレット・フ
ィルター11にはHEPA(ULPA)フィルターと同様に微粒子の
拡散及びさえぎり等による捕集がある。従って、殆どの
負帯電・正帯電・無帯電の浮遊微粒子はエレクトレット
・フィルター11によって捕集される。(金岡、江見ほ
か、エレクトレットフィルタにおける最大粒子透過率
第２回 エアロゾル科学 技術研究討論会 1984 (P7
8)； 江見、金岡ほか、エアフィルタの高性能化 第３
回、エアロゾル科学 技術研究討論会 1985 (P226)；
小畑、田村ほか、帯電超極細繊維から成る準超高性能フ
ィルタ 第５回、空気清浄とコンタミネーションコント
ロールに関する技術研究大会 1986 (P229)）本発明者
の実験的解析によれば、従来の無帯電浮遊粒子と無帯電
フィルター（HEPA及びULPA等）との組合せに比し、本発
明のコロナ放電とエレクトレット・フィルターとの組合
せは約2000倍の捕集効率を期待することができる。しか
も、圧力損失を1/5ないし1/10に低減することができ
る。なお、正電荷をもった浮遊微粒子は自然界に存在す
るが、陰イオンシャワーを含む本発明の場合には、陰イ
オンとの接触により負電荷を帯びるようになる。
【００１２】こうして、本発明の目的である「空気中の
浮遊微粒子を荷電した後これを捕集する静電式空気清浄
装置の提供」が達成される。
浮遊微粒子を荷電した後これを捕集する静電式空気清浄
装置の提供」が達成される。
【００１３】
【実施例】図３は、本発明による静電式空気清浄装置の
捕集効率測定装置の一例を示す。セバシン酸ジオクチル
（DOS）発生器20により生成したDOS液体粒子を、静電式
エアロゾル分級器21で分級した後、切替器22を介して本
発明による帯電装置23へ供給した。帯電装置23は、針状
放電電極５から板状の対向電極３に向かう陰イオンシャ
ワーを形成する機能を有する。この帯電装置23からのDO
S液体粒子を切替器25を介して送出し、清浄空気CAと混
合して試験エアロゾルとし、これをフィルター試験装置
26に加えた。
捕集効率測定装置の一例を示す。セバシン酸ジオクチル
（DOS）発生器20により生成したDOS液体粒子を、静電式
エアロゾル分級器21で分級した後、切替器22を介して本
発明による帯電装置23へ供給した。帯電装置23は、針状
放電電極５から板状の対向電極３に向かう陰イオンシャ
ワーを形成する機能を有する。この帯電装置23からのDO
S液体粒子を切替器25を介して送出し、清浄空気CAと混
合して試験エアロゾルとし、これをフィルター試験装置
26に加えた。
【００１４】フィルター試験装置26は、前記試験エアロ
ゾルを圧力調整器27による調整下において実験用フィル
ター28に通し、そのフィルター通過前後における試験エ
アロゾル中の微粒子の数を凝縮粒子カウンタ29によって
計数し、実験用フィルター28の透過率ｐを測定する。ポ
ンプ30は、実験用フィルター28を介して試験エアロゾル
を吸い出すためのものである。実験用フィルター28及び
試験エアロゾルの組合せとして、(1)本発明におけるエ
レクトレット・フィルター11と陰イオンシャワー通過後
のDOS液体粒子エアロゾルとの組合せ、並びに(2)無荷電
のHEPAフィルターと無荷電のDOS液体粒子エアロゾルと
の組合せを用いた。無荷電のDOS液体粒子エアロゾル
は、切替器22・25を切替えて分級後のDOS液体粒子を無
帯電装置2４に通して作った。
ゾルを圧力調整器27による調整下において実験用フィル
ター28に通し、そのフィルター通過前後における試験エ
アロゾル中の微粒子の数を凝縮粒子カウンタ29によって
計数し、実験用フィルター28の透過率ｐを測定する。ポ
ンプ30は、実験用フィルター28を介して試験エアロゾル
を吸い出すためのものである。実験用フィルター28及び
試験エアロゾルの組合せとして、(1)本発明におけるエ
レクトレット・フィルター11と陰イオンシャワー通過後
のDOS液体粒子エアロゾルとの組合せ、並びに(2)無荷電
のHEPAフィルターと無荷電のDOS液体粒子エアロゾルと
の組合せを用いた。無荷電のDOS液体粒子エアロゾル
は、切替器22・25を切替えて分級後のDOS液体粒子を無
帯電装置2４に通して作った。
【００１５】風速0.3m/secにおいて前記透過率ｐとDOS
液体粒子の粒径ｄとの関係を実測し考察した。結果を図
４に示す。図中白丸は前記(2)の無荷電の組合せの場
合、黒四角は前記(1)の荷電の組合せの場合を示す。負
荷電の浮遊微粒子とエレクトレット・フィルター11の場
合には、クーロン力が有効に働くものと解される。本発
明で用いる荷電微粒子とエレクトレット・フィルター11
とによる場合には、無荷電浮遊微粒子とHEPAフィルター
とによる場合に比し約2000倍の捕集効率の得られること
が確認された。この捕集効率の向上は、対向電極を覆う
HEPAフィルターによる捕集を含まない値である。
液体粒子の粒径ｄとの関係を実測し考察した。結果を図
４に示す。図中白丸は前記(2)の無荷電の組合せの場
合、黒四角は前記(1)の荷電の組合せの場合を示す。負
荷電の浮遊微粒子とエレクトレット・フィルター11の場
合には、クーロン力が有効に働くものと解される。本発
明で用いる荷電微粒子とエレクトレット・フィルター11
とによる場合には、無荷電浮遊微粒子とHEPAフィルター
とによる場合に比し約2000倍の捕集効率の得られること
が確認された。この捕集効率の向上は、対向電極を覆う
HEPAフィルターによる捕集を含まない値である。
【００１６】
【発明の効果】以上説明した如く、本発明による静電式
空気清浄方法及び装置は、陰イオンシャワーによる浮遊
粒子の荷電、対向電極を覆う無帯電濾材シート及び陰イ
オンシャワーより下流のエレクトレット・フィルターを
使うので、次の効果を奏する。
空気清浄方法及び装置は、陰イオンシャワーによる浮遊
粒子の荷電、対向電極を覆う無帯電濾材シート及び陰イ
オンシャワーより下流のエレクトレット・フィルターを
使うので、次の効果を奏する。
【００１７】(イ) 従来のHEPAフィルターに比し約2000
倍以上の捕集効率を挙げ、高清浄度の空気を簡便にしか
も経済的に供給することができる。
倍以上の捕集効率を挙げ、高清浄度の空気を簡便にしか
も経済的に供給することができる。
【００１８】(ロ) 陰イオンを発生するので、自律神経
調整作用、細胞の活性化、血液の浄化等を伴い、作業員
の健康に関する環境を改善する。（高分子学会編、地人
書館静電気ハンドブック 4.10.3 項 イオンの衛生学的
応用 (P508)）
調整作用、細胞の活性化、血液の浄化等を伴い、作業員
の健康に関する環境を改善する。（高分子学会編、地人
書館静電気ハンドブック 4.10.3 項 イオンの衛生学的
応用 (P508)）
【００１９】(ハ) 構造が簡単であり、小型のパッケー
ジ形空気調和機に組込むことが可能でありクリーンルー
ムの清浄度と空気調和とを同時に制御することができ
る。
ジ形空気調和機に組込むことが可能でありクリーンルー
ムの清浄度と空気調和とを同時に制御することができ
る。
【００２０】（ニ) 陰イオンのみでなく、交流グリッド
方式、定常直流方式、パルス直流方式等を用いて陽イオ
ンをも発生させ、浮遊微粒子を正・負の極性に選択的に
荷電しこれをエレクトレット・フィルターの特性に合わ
せて使用する方式も可能である。
方式、定常直流方式、パルス直流方式等を用いて陽イオ
ンをも発生させ、浮遊微粒子を正・負の極性に選択的に
荷電しこれをエレクトレット・フィルターの特性に合わ
せて使用する方式も可能である。
【００２１】（ホ) 陰イオンでなく陽イオンを発生させ
ても浮遊微粒子の捕集には同様に有効である。（図示実
施例とは正・負の極性を逆にする。）
ても浮遊微粒子の捕集には同様に有効である。（図示実
施例とは正・負の極性を逆にする。）
【図１】本発明の構成を示すブロック図である。
【図２】エレクトレット繊維による浮遊微粒子捕集の図
式的説明図である。
式的説明図である。
【図３】捕集効率試験装置のブロック図である。
【図４】捕集効率試験の結果の一例を示すグラフであ
る。
る。
１…無帯電濾材シート ３…対向電極 ５…放電電極 ７…陰イオン ８…電源 ９…浮遊微粒子 10…空隙 11…エレクトレット・フィルター 13…エレクトレット繊維 20…DOS微粒子発生器 21…エアロゾル分級器 22、25…切替器 23…帯電装置 24…無帯電装置 26…フィルター試験装置 27…圧力調整器 28…実験用フィルター 29…凝結粒子カウンター 30…ポンプ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０３Ｃ 3/41 Ｃ 8925−4Ｄ
Claims (7)
- 【請求項１】 無帯電濾材シートで覆った対向電極から
空隙をおいて放電電極を設け、浮遊微粒子が含まれる空
気流を前記空隙に通し、前記空気流の流路の前記空隙の
下流に永久帯電エレクトレット繊維製エレクトレット・
フィルターを設け、前記放電電極へ放電電圧を印加して
前記空隙にイオン流を発生させて前記空隙中の浮遊微粒
子を前記イオン流によって荷電し、荷電された微粒子を
前記対向電極へ静電的に吸引しつつ前記無帯電濾材シー
トで一部捕集し、未捕集の浮遊微粒子を前記エレクトレ
ット・フィルターで静電的に捕集してなる静電式空気清
浄方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の方法において、前記放電
電圧を負電圧とし、前記イオン流を陰イオン流とし、前
記空隙中の浮遊微粒子を前記陰イオン流によって負に荷
電してなる静電式空気清浄方法。 - 【請求項３】 無帯電濾材シートで覆った対向電極から
空隙をおいて設けた放電電極、前記空隙を通る空気流
路、及び前記空気流路の前記空隙の下流に設けた永久帯
電エレクトレット繊維製エレクトレット・フィルターを
備え、前記放電電極への放電電圧印加時に前記空隙にイ
オン流を発生させて前記空隙中の浮遊微粒子を前記イオ
ン流により荷電し、荷電された微粒子を前記対向電極へ
静電的に吸引しつつ前記無帯電濾材シートで一部捕集
し、未捕集の浮遊微粒子を前記エレクトレット・フィル
ターで静電的に捕集してなる静電式空気清浄装置。 - 【請求項４】 請求項３記載の空気清浄装置において、
前記無帯電濾材シートをＨＥＰＡ濾材シートとしてなる
静電式空気清浄装置。 - 【請求項５】 請求項４記載の空気清浄装置において、
前記エレクトレット・フィルターを永久帯電エレクトレ
ット繊維製の不織布としてなる静電式空気清浄装置。 - 【請求項６】 請求項４記載の空気清浄装置において、
前記放電電極を１本以上の針状電極としてなる静電式空
気清浄装置。 - 【請求項７】 請求項４記載の空気清浄装置において、
前記放電電極を１枚以上の板状電極としてなる静電式空
気清浄装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12396992A JPH05317747A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 静電式空気清浄方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12396992A JPH05317747A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 静電式空気清浄方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05317747A true JPH05317747A (ja) | 1993-12-03 |
Family
ID=14873801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12396992A Pending JPH05317747A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 静電式空気清浄方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05317747A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07256145A (ja) * | 1994-03-25 | 1995-10-09 | Kankiyoo:Kk | 空気清浄器 |
| JP2005534492A (ja) * | 2002-08-07 | 2005-11-17 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | ポイントイオン源を用いる空気濾過装置 |
| JP2010051957A (ja) * | 1997-05-06 | 2010-03-11 | Blue Air Ab | ガス状流動体をクリーニングするための方法及び装置 |
| JP2015016431A (ja) * | 2013-07-11 | 2015-01-29 | シャープ株式会社 | 空気清浄化装置および空気清浄化方法 |
| CN112295737A (zh) * | 2019-07-26 | 2021-02-02 | 上海必修福企业管理有限公司 | 一种充电静电集尘极及含集尘极的除颗粒装置 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS501940A (ja) * | 1973-03-15 | 1975-01-10 | ||
| JPS61138550A (ja) * | 1984-12-12 | 1986-06-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | エアフイルタ |
| JPS62225218A (ja) * | 1986-03-25 | 1987-10-03 | Toyobo Co Ltd | 濾材の製造法 |
| JPS62241519A (ja) * | 1986-04-10 | 1987-10-22 | Toray Ind Inc | フイルタ |
| JPH01266864A (ja) * | 1988-04-18 | 1989-10-24 | Ebara Res Co Ltd | 気体の清浄方法及びその装置 |
| JPH02303557A (ja) * | 1989-05-16 | 1990-12-17 | Ebara Res Co Ltd | 光電子による気体中の微粒子の荷電方法 |
-
1992
- 1992-05-15 JP JP12396992A patent/JPH05317747A/ja active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS501940A (ja) * | 1973-03-15 | 1975-01-10 | ||
| JPS61138550A (ja) * | 1984-12-12 | 1986-06-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | エアフイルタ |
| JPS62225218A (ja) * | 1986-03-25 | 1987-10-03 | Toyobo Co Ltd | 濾材の製造法 |
| JPS62241519A (ja) * | 1986-04-10 | 1987-10-22 | Toray Ind Inc | フイルタ |
| JPH01266864A (ja) * | 1988-04-18 | 1989-10-24 | Ebara Res Co Ltd | 気体の清浄方法及びその装置 |
| JPH02303557A (ja) * | 1989-05-16 | 1990-12-17 | Ebara Res Co Ltd | 光電子による気体中の微粒子の荷電方法 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07256145A (ja) * | 1994-03-25 | 1995-10-09 | Kankiyoo:Kk | 空気清浄器 |
| JP2010051957A (ja) * | 1997-05-06 | 2010-03-11 | Blue Air Ab | ガス状流動体をクリーニングするための方法及び装置 |
| JP2005534492A (ja) * | 2002-08-07 | 2005-11-17 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | ポイントイオン源を用いる空気濾過装置 |
| JP2015016431A (ja) * | 2013-07-11 | 2015-01-29 | シャープ株式会社 | 空気清浄化装置および空気清浄化方法 |
| CN112295737A (zh) * | 2019-07-26 | 2021-02-02 | 上海必修福企业管理有限公司 | 一种充电静电集尘极及含集尘极的除颗粒装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Thakur et al. | Electret air filters | |
| KR100688945B1 (ko) | 공조기 집진 장치 | |
| KR20020002425A (ko) | 공기 청정 장치 | |
| Van Turnhout et al. | Electret filters for high-efficiency air cleaning | |
| US8795601B2 (en) | Filter media for active field polarized media air cleaner | |
| US9682384B2 (en) | Electrostatic precipitator | |
| Noh et al. | Filtration of submicron aerosol particles using a carbon fiber ionizer-assisted electret filter | |
| KR20190134362A (ko) | 집진 필터 | |
| JPH05317747A (ja) | 静電式空気清浄方法及び装置 | |
| de Castro et al. | Performance assessment of a bench scale hybrid filter in the collection of nanoparticles | |
| KR101003919B1 (ko) | 포인트 이온화 소스를 이용한 공기 여과 장치 | |
| Kim et al. | Electrostatic enhancement of the collection efficiency of stainless steel fiber filters | |
| Frederick | Fibers, electrostatics, and filtration: a review of new technology | |
| JP3020872U (ja) | 静電式空気清浄装置 | |
| JP3526494B2 (ja) | 荷電式エアーフィルター装置 | |
| US5711788A (en) | Dust neutralizing and floculating system | |
| KR101771462B1 (ko) | 여과 장치 | |
| US20120103184A1 (en) | Electrostatic filtration system | |
| JP3066833B2 (ja) | 空気清浄装置、空気清浄方法及びクリーンルーム | |
| Rezaei et al. | Airborne Nanoparticles: Control and Detection | |
| JP2006116492A (ja) | 空気清浄装置 | |
| JPH06411A (ja) | 空気清浄・調和方法及び装置 | |
| KR102305801B1 (ko) | 공기정화기 | |
| De Haan et al. | Fibrous and granular filters with electrically enhanced dust capturing efficiency | |
| JP3288195B2 (ja) | 接触吸着による集塵装置 |