JPS61500113A - 有害物質で汚染された空気を清浄化する方法および装置 - Google Patents
有害物質で汚染された空気を清浄化する方法および装置Info
- Publication number
- JPS61500113A JPS61500113A JP50360184A JP50360184A JPS61500113A JP S61500113 A JPS61500113 A JP S61500113A JP 50360184 A JP50360184 A JP 50360184A JP 50360184 A JP50360184 A JP 50360184A JP S61500113 A JPS61500113 A JP S61500113A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- sensor
- filter
- harmful substances
- temperature
- 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
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
- B60H1/00735—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models
- B60H1/008—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models the input being air quality
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H3/00—Other air-treating devices
- B60H3/0085—Smell or pollution preventing arrangements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H3/00—Other air-treating devices
- B60H3/06—Filtering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H3/00—Other air-treating devices
- B60H3/06—Filtering
- B60H3/0608—Filter arrangements in the air stream
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H3/00—Other air-treating devices
- B60H3/06—Filtering
- B60H2003/0683—Filtering the quality of the filter or the air being checked
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Atmospheric Sciences (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
- Exhaust Silencers (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、人間が滞在する車室等、有利には自動車の単室に供給される有害物質
で汚染された空気を清浄化する方法および装置に関する。この方法および装置て
は、化学吸着フィルタ、および空気の通流方向に見てこの化学吸着フィルタに後
置された触媒物質を使用する。そして、化学吸着フィルタに入る前に、清浄化す
べき空気を部分的に加熱し、触媒物質に入る前にさらに加熱し、それに引続いて
清浄化すべき空気を再冷却し、前記車室等へ供給する。
現在、自動車の運転者または車室へ清浄化された空気を供給するために、空気中
の有害物質をフィルタ装置によって除去する試みが数多く行なわれている。
一般に従来のフィルタ装置は、炭化水素の可臭性を介してオンオフ側副されてい
た。
多くの場合、有害物質で汚染されるたびに測定装置を介してオンオフ制御するこ
とが試みられてきた。
評価をも同時に行なう測定装置はコストが高いので、経済的な理由からほとんど
使用されることがなかった。
他方、所定の有害物質成分に対して一定の感度を有するセンサは、測定表示装置
として使用されてきた。
しかし、表示の確実な測定装置またはセンサを得ることは、非常に困難である。
自動車の車内にit’ll定制御装置を設ければ、有害物質を検知した時に吸入
空気は濾過される。従って、フィルタを介して車内へ供給される空気の清浄度は
すぐに適正の値になり、フィルタは遮断される。
しかし、外部の空気が汚染されろと、ある時間、例えば1〜2分後に測定装置は
再び始動し、汚染が表示されろ。
すなわち、状況により異なる遅延を伴いながら、測定装置を連続的にオンオフし
なげればならない。しかも、自動車の外部領域が有害物質で汚染されている時は
、空気を車内に供給してはならない。
この理由から、測定装置は自動車の外部に設けられる。
ここで、例えは次のような場合に大きな困難が生じる。つまり、
1 霧が深い天候の時、
2 霜が降りた場合、
ろ その後で隋れた時、
4 豪雨の場合
などである。なぜなら、感度を狂わせる上記の環境要因によって、測定ゾンデま
たはセンサの表示が不正確になってしまうからである。
例えば、ケゞルフィルタによる事前乾燥機構を有する測定装置を使用しても、あ
るいは空調装置の通気孔または通常の換気用通孔に渕11定機器を装備しても、
空気の湿□度はかなり変動するし、温度も常に変化する。さらに、乗用車、貨物
自動車等の自動車が交通渋滞の中で停止している場合、通常より濃い有害物質を
含んだ排気ifスがエンジンから排出される。この排気ガスの有害物質濃度は、
例えば通常のCoまたはHCセンサに対する指標とはならない。他方、あらゆる
測定装置の感度の狂いのために、測定像に誤りが生じろ。
本発明によれば、自動車、有利には乗用車の中立的な(不都合な影響を受けない
)箇所に、相応の酌」定ゾンデまたはセンサを取付けることが提案される。
センサまたは測定値発信器の表示のための中立的箇所は、水冷ラジェータのすぐ
後ろであることが明らかになった。この箇所は、自動車が停止して空気温度がか
なり高い場合でも、水冷ラジェータの熱又換器を通してベンチレータが空気を吸
入する箇所であり、同じ過程で測定値発信器が吸入空気と接触する箇所である。
′さらにこの箇所では、空気温度がほぼ一定である。周知のように、水冷ラジェ
ータが90°C@後で動作するからである。従って、測定値発信器に供給される
空気には、力、ハエその他の有害虫が含まれない(空気流に乗って測定装置に接
触するのはこれらの虫にとって危険な行為である)だけでなく、大きな塵埃も含
まれない。さらに、夏でも冬でも、測定値発信器に供給される空気の温度はほぼ
一定である。
本発明によれば測定値発信器は、それに対して空気流が斜めに流過するように、
配置される。従って、極めて小さいほこりでも測定値発信器、例えばセンサに付
着することなく、空気流とともに流れ過ぎる。そのため、はこりの付着が原因と
なって夕(1定値が誤ることはない。
有害物質を測定するセンサ、および音響信号および/または光学信号によって、
有害物質の存在を自動車の運転者に知らせることは公知である。センサは化学吸
着フィルタと結合される。この化学吸着フィルタは有害物質を含む吸入空気を清
浄化し、吸入用ベンチレータを介して、または圧力をかけて清浄化された空気を
換気のために単室へ送り込む。
しかし現在のところ、化学吸着フィルタの吸着能力が限界に達する時を検出し、
フィルタから脱着した有害物質を含む空気が乗客に悪影響を与えることを検知す
る技術は確立されていない。
この理由から、本発明によって、化学吸着フィルタから有害物質が脱着し一丸時
に、別のセンサを作動させることが提案される。この別のセンサは、フィルタの
吸着能が限界に達した時、つまり脱着が起きた場合に、第2の発光ダイオードを
介してそのことを運転者に表示する。または、発光ダイオードが切換可能に構成
され、外部センサから内部センサーフィルタへの切換えが行なわれる。従って、
脱着が既に生じているのが、あるいはフィルタがまだ有害物質を完全に除去して
いるのか、につぃて判定できろ。
例えば、バス運転士の病欠率が極めて高いことはよく知られている。
風邪がその原因になっていることが多い。
現在の市街バスでは、多くの場合、運転士はバスを運転する以外に乗車キップを
売らなければならない。
そのためバスの運転士は、病原体を含む乗客の呼気と何度も接触することになる
。
バスの扉が何回も開閉されて外気がバスの中に入って来ても、ガラス製の防壁が
あるので、運転士は外部からの侵入空気に対して保護される。
運転室用空調装置から空気ノズルを介して運転士に空気を供給することによって
、汚染された外気の影響から運転士を保護することは公知である。
また、市街走行中に空気に多量に含まれる有害物質を化学吸着フィルタによって
除去し、運転士を有害物質ガ・ら保護することも公知である。
化学吸着フィルタは炭化水素および酸化物の大部分を空気から除去し、 C○に
よる汚染も低減する。
従って、発ガン物質および疲労誘発物質から運転士を保護することができる。し
かし、次々に乗車してくる乗客の呼気によって車室内の只クチリア濃度は増大す
るが、バクテリアを多く含んだこの空気から運転士を保護する構成は、また現れ
ていない。
従って、市街地から吹込む有害物質濃度の高い外気、および乗客の呼気による車
内空気の汚染は、バスの運転に集中しなげればならない運転士にとって二重の負
担になる。
本発明によれば、運転士の呼吸する空気が病原体で汚染されるのを防止するため
に、有利には人口密集地を走る市街パスの運転士に対して、フィルタを通した呼
吸空気を供給する。このフィルタは、化学吸着パケットとして構成された前置フ
ィルタ装置と、化学吸着パケツトに後置された病原体除去フィルタから成ってい
る。
市街地において、自動車内部空間の有害物質濃度がかなり高くなることは周知で
ある。また、低速走行時に乗用車内の空気を動かすために、ベンチレータを作動
させることも公知である。それによって、発進、停止を頻繁に行なう場合、特に
停止時に、外気のことを考慮せずに、車内の有害物質量を抑圧することができる
。
このような理由から、本発明によれば、自動車aベンチレータを次のように自動
制御することが提案される。すなわち、有害物質で汚染された時には、ベンチレ
ータを自動的に遮断して乗客の健康な余り阻害しないようにし、有害物質濃度が
許容値を下回った時には運転士が調整するように、ベンチレータを再作動するの
である。
この簡単な構成によって、自動車の内部空間における有害物質濃度を低減するこ
とができる。
センサで作動される制御l111装置を介して換気系を開閉することは公知であ
る。
現在、センサとして普通に使用されるのは半導体センサである。
作動範囲の狭いセンサは、市街走行時に現れろ有害物質の濃度範囲と一致しない
。このセンサは、それよりも−桁大きい濃度範囲で動作する。
例えは、通常のCO検出用2酸化スズセンサの応答感度が50ppmであるのに
対し、市街走行時に現れるCO濃度はi ppmである。
他の有害物質の濃度も同じように低い。
本発明の基本思想を実現する、つまり市街走行時の有害物質濃度を半導体センサ
で確実に検出するためには、特別な回路によって、有害物質濃度i ppm以下
の範囲で応答するようにセンサの特性を安定化しなければ′ならない。このよう
な低い濃度範囲では、センサの特性はもはや直線形にならず、抵抗値が非常に高
くなる。従って、このような指数特性範囲では、センサを十分安定に制御するこ
とはできず、反復制量が起こる。
センサは温度に依存した表示感度な有している。
このよ5なセンサは、組含まれた場所で、例えば有害物質センサとして組込まれ
た自動車内において、空気の汚染度を検出する際に犬ぎな温度変動にさらされろ
。この場合の温度は天候に左右され、流動状況にも依存する。
同時に、センサ自体の加熱による熱放出も起きる。
従って安定した表示が期待できるのは、上に述べたすべての要因の作用下でセン
サ素子の温度が一定に保持される場合だけである。
通常のようにセンサ制御装置の内部で温度補償を行なっても、効果はない。なぜ
なら、そこでは半導体センサに直接作用する影響量は検出てきないからである。
従って本発明によれば、センサ温度の検出のために検知素子をセンサに直接配置
することが提案される。
そうすれは、センサの温度と、対流によってセンサ制菌装置で高まる熱放散の両
方を検出することができろ。
さらに本発明によれは、この検知器によってセンサ加熱出力を制御することがで
きる。従って、センサ温度(センサに対する反応温度)は一定に保たれる。
そのため本発明によれば、センサ加熱(Cより行なわれる汚染状態解消が常に一
定の温度で行なわれる、っまりセンサの応答速度を一定にして、汚染を除去する
ことができる。
自動車の車室ないし作業保護室に対する吸入空気の流れを切換えるためにセンサ
を使用し、有害物質を検知した時にこのセンサによって吸気ベンチレータを制御
することは、既に提案されている。この場合、清浄な外気かセンサ(C正の作用
を与えた時、っまりセンサがベンチレータを作動さぜた時にのみ、車室内の空気
が環流する。
さらに本発明によれば、次のことが提案される。すなわち、スモッグが測定され
た時に、
a)ザンルーフ
b)ドアウィンドを(センサによる制−を介して)閉鎖し、
C)需めに応じて、すべての開口部分を閉鎖しなければならないことを、音声お
よび/またはゴングによって報知するのである。
次に、図面を参照しながら実施例について本発明の詳細な説明する。各図面は次
のことを表わしている。
第1図は、自動車の前部を一部切欠きして示す平面図、第2図は、ペルチェ素子
のバッテリの縦断面図、第6図は、熱交換板がいくつかの部分に分割されている
第2図の縦断面図、
第4図は、2つに分割された熱交換板を有する第2図の縦断面図、
第5図は、自動車の後方斜視図、
第6図は、中央衣示装置を示す図、
第7図は、自動車の斜視図および導管部分の拡大図、第8図は、バスの前部側面
図、
第9図は、自動車の側面図、
第10図は、有害物質ピークを回避するための側副回路、
第11図は短時間の急速カロ熱を行なうための回路、第12図は温度に依存して
センサを制量するための回路、
第16図は第12図の回路を収容するケーシングの断面図。
第1図は、本発明を示している。
1は水冷ラジェータ
2は水冷ラジェータに前置されたベンチレータ3は選択的に水冷ラジェータに後
置されろベンチレータ
4は空気の通流方向に見てラジェータの後に取付けられる空気フード
5は例えは窒気流フードに対して斜めに取イ」けられたセンサである測定発信器
。空気はセンサに沿って斜めに流過するので、極めて細かいほこりでもセンサか
ら取除かれる
化学吸着剤を通す前に吸入空気を卵熱し、清浄化された常温の呼吸用空気として
使用できるよう、化学吸着剤を通過した後で吸入空気を再冷却することは公知で
ある。
この目的のために、高温側および低温側に冷却面を設けたペルチェ素子がよく用
いられる。
第9図、第6図および第4−図は、そのようなペルチェ技術について示している
。
第2図で、11は加熱すべぎ〃口熱交換板、12は8個のペルチェ素子、13は
ペルチェ技術による下側熱交換板である。下側の熱交換板は、上部の高温側11
に対して冷却側と呼ばれる。
第3図および第4図も、第2図と同じくペルチェ技術について示している。ここ
で、熱交換素子とも呼はれる上部高温板11は、1〜数mm厚の隔壁によって等
しい大きさの小部分に分割されている。下側の板13は分割されない。
本発明によるこれらの実施例は次のように作用する。
例えば、ペルチェ技術にもとづくアルミニウムの熱交換素子を使用することは公
知である。アルミニウムの熱交換素子は軽く、熱伝導性も良いが、例えは50〜
60°C程度で長手方向にかなり膨張する。
その結果低温板13は、動作領域において高温板11に対してかなり収縮する。
そのため内部に支承されたペルチェ素子に対して連続的な不所望の変位が生じる
。従って、接合箇所に不可避的に発生する摩擦によって、この技術が利用できな
くなる。
本発明によれば、上述の変位を防止するために、次のような構成が提案される。
すなわち、第6図に示すように、高温板11を2つまたはそれ以上の小部分に分
割し、低温板13はそのままとするのである。それによって、熱交換板とペルチ
ェ素子との間の変位を最小にすることができる。
本発明によれは、熱交換板の長さがかなりある時は、分割されろ高温側の小部分
の長さを互いに異ならせる。
そうすれば、上部部分賽子の長手方向の膨張は、ペルチェ素子の変位領域に対し
て最小になる。
もちろん、本発明は今まで説明してきた実施例に限定されるわけではなく、その
基本思想から逸脱せずに数多くの変形例を構成できる。この基本思想によれば有
利には動作保護フィルタおよび自動車用フィルタの化学吸着剤を加熱、冷却する
ためのペルチェ技術は次のように構成される。すなわち、ペルチェ素子の設けら
れた熱交換板が、一方の側では小部分に(有利には多数の小部分に)分割され、
他方低温側では一体的に構成され、同時に高温側において長さ補償が行なわれる
、ようにするのである。
熱交換板11を長さの異なる小部分に分割しても、接続部材が設けられているの
で、ブロック構造は維持される。
第5図および第6図は、化学吸着フィルタを作動させ、監視するための実施例を
示している。第5図で21は自動車
22は自動車用フィルタ
23はエンジンフードの下に設けられたセンサ24は化学吸着フィルタの吹出口
の周1辺、有利には車室25へつながる空気ホースの中で清浄化空気の入口に配
置されたセンザ
25は車室
第6図において、
26は前後のセンサのための中央表示装置27は中央表示装置の切換スイッチ、
この切換スイッチは、前部センサと結合され、後部センサと切換えることができ
る
車室に供給される呼吸用空気を清浄化する化学吸着フィルタを次のように構成す
ることは、既に提案されている。つまり、化学吸着剤から脱着が起った時に、ベ
ンチレータを付加的に切換え、それにより、脱着に対抗して車室または運転車室
の空気を外部の自由空間へ排出するのである。
本発明によれば、次のようにして上の構成と同じ効果が得られる。すなわち、ベ
ンチレータはもとの同じ方向に作動させるが、フィルタの後でフラップの向きを
切換え、それによって、単室ではなくトランクルームまたは外部空間へ空気が放
出されるようにするのである。
第7図において、
31は乗用車
32は化学吸着フィルタ
33および34は乗用車の車室に空気を導く導管35は脱着用導管結合部
36は脱着用導管。この導管はトランクルームまたは乗用車の外部とつながって
いる。
有害物質の濃度を検知して表示を行ない、かつ導管を相応に開閉するセンサを介
して、回路の全体を自動化することができる。
第8図において、
41はバス
42は運転士
43は運転席の後に配置された化学吸着フィルタ44はフィルタ43に後置され
た病原体除去フィルタ45は運転士の上にある換気ノズル
本発明によれば、第8図のような化学吸着フィルタと病原体除去フィルタとを組
合わせたフィルタ装置は市街走行時に次のような事態が起こると、センサの制御
を介して化学吸着バケツ、トを作動させる。つまり、市街交通によって空気が有
害物質で汚染され、かつ病原体除去フィルタが、化学吸着フィルタと無関係に、
自動車内部の空気を直接運転者に供給し、または空調装置を介して汚染されてな
い呼吸用空気と共に供給した時に、化学吸着パケットを作動させるのである。
もちろん、化学吸着フィルタと病原体除去フィルタを組合わせたフィルタ装置は
、他の種類の自動車(貨物自動車や乗用車)にも用いることができる。
本発明は、上で詳しく説明した実施例に限定されるものではなく、基本思想から
逸脱しない限り、数多くの変形例が考えられる。この基本思想によれば、(有利
には市街パス運転士のための)換気用フィルタは、化学吸着パケットから成って
いる。化学吸着パケットは、市街走行により汚染された呼吸用空気から酸化物、
炭化水素およびCOを除去し、さらに粉塵も除いて、運転士の呼吸領域へ供給す
べき空気を清浄化する。こうして予備清浄化された空気は後続の病原体除去フィ
ルタへ送られる。病原体除去フィルタは2段階に清浄化された呼吸用空気を(有
利には頭上ノズルを介して)運転者へ供給する。この場合市街走行専用でない通
常の自動車では、呼吸用空気領域は後置された病原体除去フィルタを有する除塵
フィルタから構成される。
病原体除去フィルタは技術的に公知であり、有利には蓄電池電流の加わる紫外線
管として構成される。
第9図において、
51は自動車の車室
52はベンチレータ
53はベンチレークをオンオフする有害物質感知センサ
第9図の実施例の基本思想は、自動車のベンチレータを次のようにして自動車制
餌することである。つまりこのベンチレータは、外気が有害物質で汚染されると
、外気と接触している有害物質感知センサによって遮断されろ。そして有害物質
による汚染度が許容値以下になると、再ひ作動するのである。この切換は、運転
者が選択するのと同じようにして行なわれる。もちろん、本発明は、ここて説明
した実施例に限定されるものではなく、基本思想から逸脱しない限り、数多くの
変形例が考えられる。
第10図において、急峻な抵抗価」−昇の作用を抑制するために、センサ61が
並列抵抗62によって橋絡されている。
本発明によるもう1つの構成では、自動車の駆動時にセンサの温度補償が行なわ
れる。なせなら、外部の有害物質を検出するために、センサは気象条件の変動に
さらされるからである。
センサは負の温度係数を有している。それに応じて本発明によれば、第10図の
センサと直列なブリンジ分岐に、正の温度係数を有する補償用のPTC抵抗63
か設けられている。
センサは、有害物質の濃度か比較的高い範囲でしか使用できない。しかし、上記
の2つの構成によれは、市街走行時のよ5に有害物質の濃度が比較的低い場合で
も、安定した動作特性か得られる。
この本発明による2つの構成によって、センサの応答感度は低下するが、後置接
続された相応の歪み除去増幅器64によってこの低下分は補償される。
制菌装置69が適切に動作ずろには、次の2つの条件が満たされなげればならな
い。
1 所定の閾値を上回った時に始めてスイッチング信号を発生すること。
2 市街走行時に現われる、有害物質の瞬間的なピーク値を抑圧すること。
本発明によれば、このために、有害物質量に比例する増幅信号が、調整可能な電
気スイッチング回路(コンパレータ)65へ導かれる。このスイッチング回路は
、プリセット可能な電圧66を上回った時にスイッチング信号を発生する。
さらに本発明によれば、増幅器とコンパレータの間に積分低域フィルタ67が接
続される。この低域フィルタは、汚染量およびその作用時間が所定値より小さい
時は、その時の汚染を許容する。
スイッチングの頻度が過度に大きくなるのを避けるために、最小スイッチングオ
ン期間を選択的に調整する時限素子68が制御ユニットに設けられる。
この構成によって、市街走行時に頻繁に生じる汚染度の急上昇により装置が絶え
ずオンオンすることは防止される。
本発明によれば検出された有害物質量は、光学的に表示するために選択的に、発
光ダイオード帯を介してアナログ量に変換され、またはデジタル量に変換され得
る。
外部有害物質を検出するための、センサの外部装置に、よって、外部負荷力−0
わるとセンサは迅速に非作用状態VC,なる。そして、通常通りに加熱しても、
センサから十分迅速に汚染物質を取除けるわけではな(・のでセンサは非作用状
態のままである。
本発明によれば、応答感度を高めるために、センサか作動接続するたびに過電圧
を加えて力ロ熱する。そうすれば、熱出力が犬ぎいので、通常の場合より速く外
部分子を除去することができる。
本発明によれば以上の構成は、アース分岐にある安定器に変形回路としてツェナ
ダイオードを接続することにより可能となる。
もちろん、作用を同じくする他の素子を使用してもよい。
ここで用いられるのは、基本的には次のような電子素子である。すなわちこの素
子によって、センサが作動されるたびに、または一定の期間を置いて、高いエネ
ルギーで所定の時間だけセンサを加熱すればよいのである。
第11図には、センサを作動するたびに短時間で急速に加熱する回路の有利な実
施例が示されている。ここで70は安定器であり、そのマイナス分岐はツェナダ
イオード71を介してアースと接続されている。
通常動−作時には、安定器の出力電圧はツェナ電圧の分だけ高くなる。ある時間
が経過すると、コンパレータ73がRC素子γ4を介してトランジスタ72を切
換えるのでツェナダイオードは橋絡される。そのため安定器7nの出力電圧は定
格値になる。
急速力ロ熱の期間は、抵抗75によって調整される。
本発明の基本思想によれは、熱出力を制御し、かつ対流条件を変化させて熱放散
を補償することによってセンサの動作する温度範囲を一定に保つ。第12図には
、そのための回路が示されている。
82はセンサに設けられた温度依存抵抗である検知素子
83は分圧抵抗
84は増幅段を温度に依存させろためのトランジスタ、有利にはダーリントン・
トランジスタ
この回路によって発生した、温度に比例するトランジスタ出力電圧U8がセンサ
を力ロ熱する。
第13図は、センサおよびそれを加熱する制御段を収容するセンサケーシングで
ある。制御段は、温度および対流の影響を受けろ。
この制御段は、同時に、センサの加熱により発生した熱を考慮することもできる
。
第16図では、本発明による装置が共通のケーシングの中に収容されている。
82はセンサに配置された温度検知素子87はセンサ加熱電圧85を制御するた
めの増幅器88は測定すべき有害ガスを通すためのケーシングの穿孔である
制御装置に設けられた温度検知器によって温度の影響を補償することは、従来か
ら公知である。この場合温度が変動した時に増幅器の増幅度が制御される。
これとは違って本発明の場合は、センサに加わる加熱電圧を制御することによっ
て、温度が一定に保たれる。
この構成には、すべての有害ガスに対して同じような温度補償を行なえるという
利点がある。と言うのも異なる有害物質は温度に対する依存性もかなり異なるの
に、増幅度を制御する場合には、はとんどの場合に所定の有害物質に対する温度
補償しか行なえないからである。
国際調査報告
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.人間が滞在する室空間等、有利には自動車の車室に供給される有害物質で汚 染された空気を清浄化する方法であつて、化学吸着フイルタ、および空気の通流 方向に見て該化学吸着フイルタに後置された触媒物質を使用し、化学吸着フイル タに入る前に、清浄化すべき空気を部分的に加熱し、触媒物質に入る前にさらに 加熱し、それに引続いて清浄化すべき空気を再冷却し、前記車室等へ供給する、 有害物質で汚染された空気を清浄化する方法において、自動車の車室等に供給さ れる空気の有害物質を測定するために測定素子(5)を公知のように使用し、自 動車のラジエータ(1)の後ろで、空気流が測定素子(5)に当たることを特徴 とする有害物質で汚染された空気を清浄化する方法。 2.空気流が測定素子(5)に対して斜めに流過する請求の範囲第1項記載の方 法。 3.化学吸着フイルタ(22)をセンサ(23,24)によつて制御し、その際 第1のセンサ(23)が外部空気を表示し、第2のセンサ(24)が、清浄化さ れたまたは清浄化されていない化学吸着フイルタ(22)の空気の信号を、中央 表示装置(26)−自動車の運転者の周辺にある発光ダイオード−に伝送する請 求の範囲第1項記載の方法。 4.発光ダイオードまたは音響ダイオード表示装置が、切換スイツチ(27)に よつて、前部センサ(23)および/または化学吸着フイルタ(22)に設けら れた後部センサ(24)に対して切換可能である請求の範囲第5項記載の方法。 5.吸入して運転士(42)に供給すべき呼吸用空気をまず化学吸着フイルタ( 43)に導き、該化学吸着フイルタは市街交通により汚染した空気を化学吸着に よつて清浄化し、この清浄化された空気を、病原体を除去するための後置接続さ れたフイルタ段(44)へ導き、多段階に清浄化された呼吸用空気を、有利には 頭上ノズル装置(45)を介して、健康に害を及ぼさないように運転士(42) へ供給する、例えばバスの運転士に清浄な呼吸空気を供給するための請求の範囲 第1項記載の方法。 6.化学吸着フイルタ(43)を有利には病原体除去フイルタ(44)に前置接 続し、空気が有害物質で汚染された場合に、有利にはセンサ制御を介して化学吸 着フイルタ(43)を自動的に作動させ、清浄化された空気を強制的に病原体除 去フイルタ(44)へ供給する請求の範囲第5項記載の方法。 7.病原体除去フイルタ(44)が、化学吸着フィルタ(43)の前置接続なし で、有利には自動車内から空気を吸入する請求の範囲第5項または第6項記載の 方法。 8.病原体除去フイルタ(44)に、有利には紫外線管が設けられ、また該病原 体フイルタ(44)が自動車のバツテリ接続に相応して構成されている請求の範 囲第5項または第1項から第7項のいずれか1項記載の方法。 9自動車の車室(51)内の有害物質を低減するため、外気の加わるセンサ(5 3)が、その時の有害物質濃度に応じて、自動車のベンチレータ(52)を自動 的にオンオフする請求の範囲第1項記載の方法。 10.自動車の車室内の有害物質ピークを低減するために、半導体センサ(61 )により外部有害物質濃度を検出して内部空気の環流に切換えることによつて、 有害物濃度が1ppmを下回る領域まで有害物濃度用のセンサ(61)を電気的 に安定化する請求の範囲第1項記載の方法。 11.温度に依存してセンサを制御するために、制御に必要な温度検出をセンサ (81)で直接行なう請求の範囲第1項記載の方法。 12.加熱温度が一定になるようにセンサ加熱電圧を制御する請求の範囲第11 項記載の方法。 13.自動車の車室ないし作業保護室に対する新鮮な空気流を切換えるために、 有利には例えばラジエータグリルである空気供給機の有利には近傍に配置された センサが、ウインド昇降機、サンルーフおよび空気フラツプを閉鎖するプロセス を−音響的ないし光学的および/または回路技術的に直接−開始させる請求の範 囲第1項記載の方法。 14.請求の範囲第1項記載の方法を実施する装置において、測定素子(5)が 自動車のラジエータ(1)の後に配置されていることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の方法を実施する装置。 15.測定素子(5)が、ラジエータ(1)の後でベンチレータ(3)より前の 空気フード(4)の周辺に配置されている請求の範囲第14項記載の装置。 16.測定素子(5)が斜め後方に向つて空気フード(4)の中に入り込んでい る請求の範囲第15項または16項記載の装置。 17.空気を加熱、冷却するために用いられるペルチエ素子のバツテリを有し、 該バツテリのペルチエ素子の両側に熱交換板が設けうれている、請求の範囲第1 項記載の方法を実施する装置において、ペルチエ素子(12)を限定する熱交換 板(11,13)が、それぞれ単一の熱交換板部分としては構成されず、複数の 小部分に分割され、かつ相互接続されていることを特徴とする請求の範囲第1項 記載の方法を実施する装置。 18.上部熱交換板(11)が大きさの異なる小部分を有し、該上部熱交換板( 11)と下部熱交換板(13)を結合することによつてブロツクユニツトとして 構成されている請求の範囲第17項記載の装置。 19.請求の範囲第1項記載の方法を実施する装置において、有害物質で汚染さ れ脱着された空気を自動車用フイルタからベンチレータの圧縮側へ導出するため に、脱着用導管(36)が設けられ、該脱着用導管が有利にはセンサ制御を介し て開閉され、必要な場合に有害物質の濃度が増大して脱着空気と呼ばれる空気量 が、脱着用導管結合部(35)を介してトランク室へ、または前記導管(36) を介して自動車の外部へ排出される、ことを特徴とする請求の範囲第1項記載の 方法を実施する装置。 20.有害物質の濃度が低い場合に、並列接続された抵抗(62)によつてセン サ(61)の特性曲線が直線化される請求の範囲第10項記載の方法を実施する 装置。 21.センサの温度係数と大きさが同じで符号が反対の温度係数を有するPTC 抵抗(63)が、温度補償のために、センサの直列ブリツジ分岐に接続されてい る請求の範囲第20項記載の装置。 22.増幅されたセンサ信号がコンパレータ(65)に導かれ、許容される有害 物質濃度を上回つた時に、該コンパレータが作用電流路(69)を投入接続する 請求の範囲第20項または第21項記載の装置。 23.有害物質の切換閾値が、調整可能な分圧器(66)を介して選択可能な請 求の範囲第20項記載の装置。 24.小さな有害物質パルスを抑圧するために、増幅器とコンパレータ(65) の間に積分形低域フイルタ(67)が配置されている請求の範囲第20項または 第14項から第23項のいずれか1項記載の装置。 25.検出された有害物質量が、発光ダイオード帯を介してアナログ的に、また はデジタル的に光学表示される請求の範囲第20項または第14項から第24項 のいずれか1項記載の装置。 26.センサが作動されるたびに、および/または周期的な間隔を置いて、所定 の時間だげ高い出力でセンサが加熱される請求の範囲第20項または第14項か ら第26項のいずれかに記載の装置。 27.センサ(81)の温度検知器(82)、およびそのために制御された加熱 電圧を発生する増幅および制御段(87)が、共通のケーシング内に収容されて いる請求の範囲第11項または第12項記載の方法を実施する装置。 28.ケーシングの、センサ(81)が配置された領域に穿孔が設けられている 請求の範囲第27項記載の装置。 29.増幅段のトランジスタ(84)がダーリントントランジスタとして構成さ れている請求の範囲第27項または第28項記載の装置。
Applications Claiming Priority (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833336903 DE3336903A1 (de) | 1983-10-11 | 1983-10-11 | Sensorueberwachung fuer auto-chemisorptionsfilter |
DE3340667.7 | 1983-11-10 | ||
DE3343128.0 | 1983-11-29 | ||
DE3406709.4 | 1984-02-24 | ||
DE3422778.4 | 1984-06-20 | ||
DE3423848.4 | 1984-06-28 | ||
DE3431373.7 | 1984-08-25 | ||
DE3336903.8 | 1984-08-25 | ||
DE3431372.9 | 1984-08-25 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61500113A true JPS61500113A (ja) | 1986-01-23 |
Family
ID=6211512
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP50360184A Pending JPS61500113A (ja) | 1983-10-11 | 1984-09-18 | 有害物質で汚染された空気を清浄化する方法および装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61500113A (ja) |
DE (1) | DE3336903A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3633548A1 (de) * | 1986-10-02 | 1988-04-14 | Hoelter Heinz | Schutzfiltersystem fuer autobusfahrer |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3418914A (en) * | 1967-01-20 | 1968-12-31 | Eugene F. Finkin | Automobile ventilation techniques |
DE6944603U (de) * | 1969-11-04 | 1970-03-19 | Rheinstahl Hanomag Ag | Klimaanlage fuer kraftfahrzeuge und arbeitsmaschinen |
DE2224172A1 (de) * | 1972-05-18 | 1973-12-06 | Helmut Beeck | Gasabsorber fuer kraftfahrzeugbelueftungsanlagen |
-
1983
- 1983-10-11 DE DE19833336903 patent/DE3336903A1/de active Granted
-
1984
- 1984-09-18 JP JP50360184A patent/JPS61500113A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3336903C2 (ja) | 1988-05-26 |
DE3336903A1 (de) | 1985-05-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4733605A (en) | Process and device for purifying polluted air | |
US6773477B2 (en) | Portable motor vehicle cabin air purifier | |
US10245924B2 (en) | Automatic vehicle cabin air filtration system | |
US6835356B2 (en) | Ozone purifying apparatus for vehicle | |
KR100787390B1 (ko) | 차량 실내의 유해가스 정화 시스템 및 그 방법 | |
KR101115021B1 (ko) | 자동차 실내 환경의 복합 가스 제어를 위한 복합 가스측정 장치 | |
US6823727B2 (en) | Device having a sensor arrangement for determining the ambient-air quality and an arrangement of ozone sensors upstream and downstream of a radiator which is coated with a catalyst material, and method for operating a device of this type | |
JP2001347829A (ja) | 車両用オゾン浄化装置 | |
JPS61500113A (ja) | 有害物質で汚染された空気を清浄化する方法および装置 | |
JP4328770B2 (ja) | 電子機器用冷却装置及びフィルター目詰まり検出方法 | |
JP5021890B2 (ja) | ブロワとフィルタ手段を具備する空調機の制御方法 | |
JP5142549B2 (ja) | 煤煙除去システム | |
JP4288119B2 (ja) | トンネル換気制御方式 | |
JPH0680018A (ja) | 車両用空気浄化装置 | |
Mathur | Experimental investigation to monitor tailpipe emissions entering into vehicle cabin to improve indoor air quality (iaq) | |
Mathur | Experimental investigation to monitor vehicle cabin indoor air quality (IAQ) in the Detroit metropolitan area | |
KR20060085992A (ko) | 자동차용 공기청정기 | |
KR19980080246A (ko) | 수송 수단내의 공기중의 오염 감소 장치 | |
KR101028207B1 (ko) | 바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치 | |
JPH0678013U (ja) | 空気循環方法 | |
KR20230059984A (ko) | 차량의 공조제어장치 및 방법 | |
JPH0577641A (ja) | 天井設置型車両用クーリングユニツト | |
JP4456243B2 (ja) | ブロア異常検知装置を有する自動車排ガス測定システム | |
JPH0680019A (ja) | 車両用空気浄化装置 | |
JP2008030698A (ja) | 車両用空調システム |