JPS62106819A - エア−クリ−ン法及びその装置 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） この発明は電子部品等の組立作業室、病室等のクリーン
ルーム、劇場、集会所等その他適宜の場所で、空気中の
チリやホコリを分離してこれを清浄にするエアークリー
ン法及びその装置に関するものである。

（従来の技術） 従来この種のエアークリーン装置としては繊維や網、ス
クリーン等のフィルターを用いたろ過機や高圧放電によ
る静電方式及びエアーをシャワーの中に通してチリやホ
コリを空気と分離させるシャワ一方式等がある。

（発明が解決しようとする問題点） ろ過機から成るものは細かいチリやホコリを取るには、
目の粗いものから細かいものと段階的に多数のフィルタ
ーを用いなければならず、それ故高価となる。また使用
により目づまりがおこり、効果が低下する。

静電方式の場合は放電のため可燃性のものが付近にある
と引火し易く、危険である。また付近の空気がイオン化
し、オゾンの発生があり、このオゾンの発生量が多けれ
ば有害ともなる。さらにチリやホコリが微粒子となると
帯電しにくくなるので、除電の効率が低下する。

またシャワ一方式の場合多量の水を使用するため、エネ
ルギーの消費が大きく、規模も大がかりとなる。さらに
これらに使用する水は純度の高いものでなければならず
、使用した水を再利用する場合、ホコリやチリ等の分離
が難しく、可溶性のものが溶は之場合はその分離はさら
に困難である。

（問題点を解決するための手段） この発明はこれらの点に鑑みて為されたもので、甑めて
細かいチリやホコリを除去でき、目づまりも生ぜず、規
模の大小も問わないエアークリーン法及びその装置を提
供するものである。

即ちこの発明は、チリやホコリを含む空気と。

水分から成るエアロゾル（約粒径ｉｏｏμ以下のもの）
を密閉室内で混合させ、上記チリやホコリを核とする粒
子にエアロゾルを付着、凝集させてその質量を増加させ
、この粒子を落下又は他物に付着しやすくさせて空気と
分離させてこの空気を取り出すエアークリーン法であり
、またこのエアークリーン法に使用する装置の構成は、
吸引用予備室、エアロゾル混合室及び一個又は直列に接
続した複数個の粒子分離室を連設し、上記吸引用予備室
には、大きなホコリをろ過するフィルター及び外部の空
気を吸引し、これを上記エアロゾル混合室に注入する吸
引装置を夫々設け、上記ニアロン゛ル混合室にはエアロ
ゾル発生器を設け、上記粒子分離室はエアロゾルの排水
口及び空気の排気口を設けたサイクロンから成るもので
ある。

（作　用） この発明ではチリやホコリを含む空気を吸引用予備室で
吸引し、これをエアロゾル混合室に導入する。エアロゾ
ル混合室では超音波発生器等のエアロゾル発生器により
約１００μ以下の微粒子から成るエアロゾルを発生させ
ると同時にここでこれらのエアロゾルと上記チリやホコ
リを含む空気とを混合させる。この様にして空気ととも
にエアロゾルをサイクロンに移送する。サイクロン内で
は空気が螺旋状に回転移行し、これと同時に空気中に浮
遊するチリやホコリを核とする粒子にエアロゾルが付着
して凝集し、粒子は次第にその質量を増す０このサイク
ロンではこの凝集を空気の混合とともに促進させる。一
般にサイクロンでは１０μ以下の粒子を分離させるごと
は困難であるが、この発明ではサイクロン内で上述の如
く、チリやホコリを核とする粒子はエアロゾルによって
凝集をおこし、質量が増し、大きい粒子はこのサイクロ
ンの中で落下するか又は壁に付着する。この様にしてサ
イクロンの下部にはホコリ等を核とした大きい粒子が溜
って水となり、これを排水するとともに１粒子の小さい
エアロゾルのみを空気とともに排気し、第２のサイクロ
ンへと運ばれ、上述のことが繰り返えされホコリやチリ
が除去された水蒸気を含む空気が排気される。

この様にしてこの発明では約１００μ以下の粒子から成
るエアロゾルが空気中に浮遊するホコリやチリに付着す
る点に着目し、エアロゾルと空気とを混合させてチリや
ホコリにエアロゾルを付着、凝集させて、大径の粒子又
は質量の大きい粒子にし、これによりこの粒子を落下さ
せる等して分離させ、チリやホコリを除去したきれいな
空気のみを取り出すものである。

（実施例） 以下この発明の実施例を図について説明する。

１は箱型の吸引用予備室で、この予備室１の一側にはフ
ィルター２が設けられ、この予備室１内には吸引装置３
が設けられている。４は箱型のエアロゾル混合室で、こ
のエアロゾル混合室４と上記吸引用予備室１とはダクト
５で連結されている。

このエアロゾル混合室４内には水６が入り、この水６内
に超音波発生器７が設けられている。８は第１サイクロ
ンで、この第１サイクロン８と上記エアロゾル混合室４
とはダクト９で連結されている。１０はこの第１サイク
ロン８内の、下方が開口した内筒、１１はこの第１サイ
クロン８の下部に設けた排水口、１２はこの排水口１１
のバルブ、１３は第１サイクロン８の内筒１０内の排気
口８ａから導出したダクト１４の他端と接続された第２
サイクロンで、この第２サイクロン１３は上記第１サイ
クロン８と同様の構造であり、内筒（図示省略）、排水
口１５、バルブ１６及び排気口（図示省略）を夫々有し
ている。１７は水分調整室で、この調整室１７と上記第
２サイクロン１３とは、第２サイクロン１３の排気口か
ら導出したダクト１８で接続されている。１９はこの水
分調整室１７内に適宜間隔で、底板から突な 出させモ数個の邪魔板、美はこれらの邪魔板１９と交互
に、水分調整室１７の上板から垂下させた吸湿材で、こ
の吸湿材加は高吸水性ポリマー等でできており、これら
の各吸湿材ｍの一端は水分調整室１７の上板から外方へ
突出し、かつ取り出し自在となっている。■はこの水分
調整室１７の排気口１７ａに一端を取り付け、他端を水
分調整室１７外方に設けた排気管である。

この実施例の場合、上記吸引用予備室１の吸引装置３を
作動せしめる。すると外部の空気が吸引され、フィルタ
ー２によって大きいチリやホコリが除去された空気はこ
の吸引用予備室１からダクト５を通ってエアロゾル混合
室４に入る。このエアロゾル混合室４内では超音波発生
装置７を作動せしめて、水６を約１００μ以下の微粒子
にし、エアロゾルを発生させる。これによりエアロゾル
と空気とが混合し、空気中に浮遊するホコリを核とした
粒子にエアロゾルが付着し、凝集する。またエアロゾル
相互も付着、凝集を起す。そしてこの様なエアロゾルを
含む空気はさらにダクト９を通って第１サイクロンｓ内
に入り、ここで図示の如く内筒１０の外周を螺旋状に回
わりて下方へ至り内筒１０内を上昇し排気口８１Ｌに至
る。この第１サイクロン８内では上記エアロゾル相互の
凝集やホコリを核とする粒子に対するエアロゾルの付着
、凝集が進みホコリを核とする粒子はその質量を増し大
径の粒子となって落下し又は第１サイクロン８内の内壁
に水滴として付着する。この様にして質量の大きい粒子
と小さい粒子がここで選別され、小さい粒子は空気とと
もに排気口８ａから第２サイクロン１３に移送される。

大径の粒子は水となって第１サイクロン８の下部に溜ま
り、排水口１１のバルブ１２を開けて排水する。一方＠
コサイクロン１３でも同様の作用をし、さらに粒子の選
別、分離が行われ、第２サイクロンの排気口からダクト
１８を通り、水分調整室１７に入ってきた空気には小さ
なエアロゾルのみが含まれている。ここではこの空気は
邪魔板１９及び吸湿材加の間を蛇行して排気口１７ａか
ら排気管２１に至るが、吸湿材美に空気が当った際エア
ロゾルはこの吸湿材２０に吸収され、排気管２１から出
てくる空気は湿度が抑えられる。

従ってこの吸湿材加の吸水能力、本数等を加減すること
により排気管２１から排気される空気の湿度を任意に調
整することができる。またこの実施例の如く各吸湿材美
の上部を外気にさらすことにより常に吸収した水分を蒸
気として外部に放出し、吸湿能力を保持させることがで
きる。

ごの様にして排気管２１から出てきた空気は、チリやホ
コリが除去されたクリーンなものが得られる。

また第２図に示す如く水分調整室１７から外部へ突出す
る吸湿材ｍを被うカバーｎを設け、このカバーｎ内に温
風を吹き込むようにすれば吸湿材美に付着した水分が速
やかに除去され、水分調整室１７内での吸湿材加の吸湿
作用が促進される。

また上記実施例ではエアロゾルを混合した空気中の、ホ
コリやチリを核とする粒子にエアロゾルを付着させて空
気と分離する粒子分離装置としてサイクロンを設けたが
、これらの数は任意でよくまたサイクロンに限るもので
はない。例えば粒子分離室内に邪魔板として目の粗い格
子状の網又はフィルターを設け、大きい粒子をこれらに
ぶつけて分離させることもできる。またサイクロン内に
第３図に示す如く整流装置るを設けると、粒子のブラウ
ン運動を抑え、粒子の凝集をより促進させることができ
る。

また上記実施例では水分調整装置１７を設けているため
、排気管２１から出るきれいな空気の湿度を調整でき、
乾いた空気から水分を十分に含んだ。

過飽和状態のクリーンな空気まで任意に供給できるが、
この水分調整装置はこの発明の必須要件ではない。

（発明の効果） この発明は以上の方法、装置であり、水を多数の微粒子
から成るエアロゾルにし、これをチリやホコリを含む空
気と混ぜることにより、エアロゾルがホコリやチリを核
とする粒子に付着し、凝集するため、その質量が増し、
これによりホコリやチリを含む粒子を落下させて空気と
分離させ、チリやホコリのないきれいな空気のみを取り
出すもので、極めて細かいチリやホコリをも完全に除去
できる。その除水の微粒子から成るエアロゾルの雰囲気
の中にあっては、微細な帯電しているホコリも、エアロ
ゾルは付着し易く、付着すると同時に除電され、いわば
ホコリ及びエアロゾル相互の反発力を失い不安定となり
、より大きな粒子となり易く、凝集を起し易くなり効果
的な分離が可能である。またフィルターのみを使うもの
と比べ装置が大規模とならず、また目づまりもない。さ
らにシャワ一方式に比べ水の量も少なくて済み、消費エ
ネルギーも少ない。さらに静電方式に比べても危険性が
少ない。

この様にこの発明は従来のエアークリーン方式のものと
比べ、チリやホコリの除去が完全かつ確実であり、かつ
消費エネルギーも少なくて済み、コンパクト化、効率の
高上コスト低減化を計れるものである。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の装置の実施例を示す一部断面構成図
、第２図はこの発明の他の実施例における水分調整装置
の断面図、第３図はこの発明のさらに他の実施例におけ
るサイクロンの横断面図である。 なお図中１は吸引用予備室、４はエアロゾル混合室、６
は水、７はエアロゾル発生器、８は第１サイクロン、１
１は排水口、１３は第２サイクロン、１５は排水口であ
る。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ホコリを含む空気と、水分から成るエアロゾルを
   密閉室内で混合させ、上記ホコリを核とする粒子にエア
   ロゾルを付着、凝集させてその質量を増加させ、この粒
   子を落下又は他物に付着させて空気と分離し、この空気
   を取り出すことを特徴とするエアークリーン法。
2. （２）吸引用予備室、エアロゾル混合室及び一個又は直
   列に接続した複数個の粒子分離室を連設し、上記吸引用
   予備室には、大きなホコリをろ過するフィルター及び外
   部の空気を導入し、これを上記エアロゾル混合室に注入
   する導入装置を夫々設け、上記エアロゾル混合室にはエ
   アロゾル発生器を設け、上記粒子分離室はエアロゾルの
   排水口及び空気の排気口を設けたサイクロンから成るこ
   とを特徴とするエアークリーン装置。