WO2021161715A1 - 粒子捕捉システム及び粒子捕捉方法 - Google Patents

粒子捕捉システム及び粒子捕捉方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2021161715A1
WO2021161715A1 PCT/JP2021/001227 JP2021001227W WO2021161715A1 WO 2021161715 A1 WO2021161715 A1 WO 2021161715A1 JP 2021001227 W JP2021001227 W JP 2021001227W WO 2021161715 A1 WO2021161715 A1 WO 2021161715A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
particle
particles
gas phase
filter
acoustic
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/001227
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
誠一郎 田畑
ヤンヤスパー ファンデンベルク
ティム ベアード
Original Assignee
ソニーグループ株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ソニーグループ株式会社 filed Critical ソニーグループ株式会社
Priority to KR1020227026650A priority Critical patent/KR20220133212A/ko
Priority to US17/798,993 priority patent/US20230084981A1/en
Priority to CN202180012936.4A priority patent/CN115103724A/zh
Priority to EP21753986.5A priority patent/EP4086003A4/en
Priority to JP2022500278A priority patent/JPWO2021161715A1/ja
Publication of WO2021161715A1 publication Critical patent/WO2021161715A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/01—Pretreatment of the gases prior to electrostatic precipitation
    • B03C3/016—Pretreatment of the gases prior to electrostatic precipitation by acoustic or electromagnetic energy, e.g. ultraviolet light
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/0027—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with additional separating or treating functions
    • B01D46/0032—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with additional separating or treating functions using electrostatic forces to remove particles, e.g. electret filters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/0027—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with additional separating or treating functions
    • B01D46/0036—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with additional separating or treating functions by adsorption or absorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D50/00—Combinations of methods or devices for separating particles from gases or vapours
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D51/00—Auxiliary pretreatment of gases or vapours to be cleaned
    • B01D51/02—Amassing the particles, e.g. by flocculation
    • B01D51/06—Amassing the particles, e.g. by flocculation by varying the pressure of the gas or vapour
    • B01D51/08—Amassing the particles, e.g. by flocculation by varying the pressure of the gas or vapour by sound or ultrasonics
    • 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
    • B01D53/02—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 by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04—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 by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/01—Pretreatment of the gases prior to electrostatic precipitation
    • B03C3/011—Prefiltering; Flow controlling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/017—Combinations of electrostatic separation with other processes, not otherwise provided for
    • B03C3/0175—Amassing particles by electric fields, e.g. agglomeration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/019—Post-treatment of gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/02—Plant or installations having external electricity supply
    • B03C3/04—Plant or installations having external electricity supply dry type
    • B03C3/14—Plant or installations having external electricity supply dry type characterised by the additional use of mechanical effects, e.g. gravity
    • B03C3/155—Filtration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/40—Electrode constructions
    • B03C3/41—Ionising-electrodes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/40—Electrode constructions
    • B03C3/45—Collecting-electrodes
    • B03C3/49—Collecting-electrodes tubular
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/10—Inorganic adsorbents
    • B01D2253/102—Carbon
    • 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
    • B01D53/02—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 by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04—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 by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C2201/00—Details of magnetic or electrostatic separation
    • B03C2201/24—Details of magnetic or electrostatic separation for measuring or calculating parameters, efficiency, etc.
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C2201/00—Details of magnetic or electrostatic separation
    • B03C2201/32—Checking the quality of the result or the well-functioning of the device

Definitions

  • the technology according to the present disclosure (hereinafter, also referred to as "the present technology”) relates to a particle trapping system and a particle trapping method. More specifically, the present invention relates to a particle capture system and a particle capture method for capturing particles to be captured in the gas phase.
  • a conventional air purification device includes a device that charges particles to be captured in the gas phase and captures the particles to be captured charged by a grounded metal fiber filter (see, for example, Patent Document 1).
  • the main purpose of this technology is to provide a particle capture system and a particle capture method that can capture even small particles to be captured in the gas phase.
  • a particle trapping system comprising an agglomerate trapping device for trapping in.
  • the aggregate capturing device may include a charging unit that charges the particle aggregates in the gas phase and an electric field generating unit that generates an electric field that changes the trajectory of the charged particle aggregates in the gas phase. good.
  • the particle capture system may further include a prefilter that captures particles larger than the capture target particles in the gas phase before the sound waves are applied to the capture target particles.
  • the particle capture system may further include a post-stage filter that captures particles in the gas phase that have not been captured by the aggregate capture device.
  • the particle capture system controls the acoustic parameters of the acoustic aggregator based on the particle size measuring device for measuring the size of the particles to be captured in the gas phase and the measurement results of the particle size measuring device.
  • a control device may be further provided.
  • the particle capture system is based on an aggregate size measuring device that measures the size of the particle aggregates in the gas phase and the measurement results of the aggregate size measuring device, and the charging parameters of the aggregate capture device.
  • a control device for controlling the above may be further provided.
  • the aggregate size measuring device for measuring the size of the particle aggregates in the gas phase and the aggregate capture device are generated based on the measurement results of the aggregate size measuring device.
  • a control device for controlling the electric field may be further provided.
  • the acoustic aggregating device may include a chamber and a sound wave transmitting unit that transmits sound waves toward the particles to be captured in the gas phase in the chamber.
  • the capture target particles may be nanoparticles. Further, the capture target particles may be particles in which volatile organic compounds (VOCs) are aggregated, or particles in which quasi-volatile organic compounds (SVOCs) are aggregated.
  • the pre-filter may be a porous filter.
  • the pre-filter may be a filter containing a porous material.
  • the pre-filter may be a fibrous filter.
  • the latter-stage filter may be a filter containing a porous material.
  • the latter-stage filter may be an activated carbon filter.
  • the present technology also provides an apparatus equipped with the particle capture system.
  • the present technology includes a step of acoustically aggregating the particles to be captured in the gas phase, a step of charging the particle agglomerates in which the particles to be captured in the gas phase have aggregated, and the charged particle agglomerates in the gas phase.
  • a particle capturing method including a step of capturing the particles by electrostatic force.
  • the step of capturing by the electrostatic force includes a step of charging the particle agglomerates in the gas phase and a step of generating an electric field that changes the trajectory of the charged particle agglomerates in the gas phase. You may.
  • the particle capture method may further include a step of capturing particles larger than the capture target particles in the gas phase before the step of acoustic agglomeration.
  • the particle capture method may further include a step of capturing particles other than the particle aggregates in the gas phase after the step of capturing by the electrostatic force.
  • the acoustic parameters of the acoustic aggregation are adjusted based on the step of measuring the size of particles in the gas phase and the measurement results in the step of measuring.
  • the acoustic aggregation may be performed with the adjusted acoustic parameters.
  • the charging parameters of the charging prior to the charging step, are set based on the steps of measuring the size of the particle aggregates in the gas phase and the measurement results in the measuring step.
  • the charging may be performed with the adjusted charging parameter.
  • the electrostatic force is generated based on the step of measuring the size of the particle aggregate in the gas phase and the measurement result in the measuring step.
  • the charged particle agglomerate may be captured by the parameter of the electric field after adjustment.
  • FIG. 7A is a diagram illustrating the pressure loss of the activated carbon column and the tripolas column.
  • FIG. 7B is a diagram illustrating the pressure loss of the activated carbon sheet and the tripolas sheet.
  • FIG. 8A is a graph illustrating the relationship between the particle size of the tripulorus column and the activated carbon column and the collection efficiency.
  • FIG. 8B is a graph illustrating the relationship between the particle size and the Q value of the tripulorus column and the activated carbon column.
  • FIG. 9A is a graph illustrating the relationship between the particle size of the tripolas sheet and the activated carbon sheet and the collection efficiency.
  • 9B is a graph illustrating the relationship between the particle size and the Q value of the tripolas sheet and the activated carbon sheet. It is a block diagram which shows an example of the function of the air purification system which concerns on 2nd Embodiment of this technique. It is a flowchart for demonstrating operation of the air purification system which concerns on 2nd Embodiment of this technique. It is a figure which shows an example of the operating state of the air purification system which concerns on the 2nd Embodiment of this technique.
  • a filter for capturing particles has been used in electronic devices such as air purifiers, air conditioners, and refrigerators.
  • filters include mainly fibrous filters that filter air to remove particles (eg, HEPA (High Effectivey Particulate Air) filters, ULPA (Ultra Low Penetration Air) filters and porous filters, and activated carbon filters.
  • a filter capable of adsorbing a gas is used.
  • fine particles for example, nanoparticles
  • the inventors of this technology have developed a particle trapping system that can remove fine particles that cannot be completely removed by the above filter alone and may affect the living body after diligent studies.
  • the air purification system as an application example of the particle trapping system according to the present technology will be described below.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration example of an air purification system 10 according to a first embodiment of the present technology.
  • the air purification system 10 is mounted on equipment such as an air purifier, an air conditioner, and a refrigerator. As shown in FIG. 1, the air purification system 10 is arranged on the flow path of the air flow af in the above equipment. This airflow af is generated by a fan or the like built in the device, flows in from the air intake of the device, performs a predetermined process such as a heat exchange process in the device, and then is an air discharge port of the device. Outflow from.
  • the air purification system 10 includes an acoustic aggregating device 100 and an agglomerating device 200.
  • the acoustic aggregating device 100 and the agglomerating device 200 are arranged side by side in this order from the upstream side to the downstream side of the flow path of the air flow af.
  • the air purification system 10 further includes a main filter 300 (post-stage filter) that captures particles (for example, nanoparticles) and gas in the airflow af that were not captured by the agglomerate capture device 200.
  • the main filter 300 is arranged after the agglomerate catching device 200 (position on the downstream side of the agglomerate catching device 200 on the flow path of the air flow af).
  • Examples of the filter used for the main filter 300 include a fibrous filter, a porous filter, an activated carbon filter, a triporus (registered trademark) filter, and the like. What can be done is preferable.
  • the triporous filter is a filter containing a porous material, for example, a filter made of a naturally-derived porous carbon material born from rice husks, or a fibrous filter containing an organic porous material (for example, a porous carbon material). And so on.
  • a porous material of the tripolas filter an inorganic porous material such as zeolite or silica may be used in addition to the organic porous material. Further, a chemical that reacts with various gases may be impregnated in the pores of the porous material.
  • the air purification system 10 does not have to include the main filter 300. In FIG. 1, there is a gap between the aggregate trapping device 200 and the main filter 300, but this gap may not be present.
  • the air purification system 10 further includes a control device 500 that controls an acoustic aggregating device 100 and an agglomerating device 200.
  • the control device 500 has a hardware configuration including, for example, a CPU, peripheral circuits, and a memory.
  • the acoustic aggregator 100 applies sound waves to the particles to be captured in the air flow af to aggregate the particles to be captured.
  • the acoustic agglutination device 100 acoustically agglutinates the particles to be captured in the air flow af.
  • the particles to be captured include nanoparticles (particles having a size (particle size) of 100 nm or less) such as aerosols. Most of these nanoparticles are initially electrically neutral and uncharged.
  • the particles to be captured are not limited to nanoparticles, and may be, for example, particles in which volatile organic compounds (VOCs) are aggregated, or particles in which quasi-volatile organic compounds (SVOCs) are aggregated.
  • VOCs volatile organic compounds
  • SVOCs quasi-volatile organic compounds
  • the acoustic aggregating device 100 sends sound waves toward the first chamber 100a into which the airflow af flows and the particles to be captured in the airflow af passing through the first chamber 100a.
  • the first chamber 100a is made of, for example, a tubular member, and is arranged so that the axial direction substantially coincides with the direction of the airflow af.
  • the sound wave transmitting unit 100b includes, for example, a speaker.
  • the sound wave transmitting unit 100b is arranged on the outer peripheral side of the first chamber 100a so that the sound wave transmitting direction faces the chamber 100a.
  • an acoustic parameter (amplitude, frequency, etc. of a sound wave emitted from a sound wave transmitting unit 100b) is set to a value suitable for acoustically aggregating, for example, the particle size of nanoparticles (for example, 100 nm or less). ..
  • the agglomerate trapping device 200 charges the particle agglomerates in the air flow af and captures them by electrostatic force.
  • the agglomerate capturing device 200 includes a charging unit 220 that charges the particle agglomerates in the airflow af, and an electric field generating unit 230 that generates an electric field that changes the trajectory (traveling direction) of the charged particle agglomerates in the airflow af. ..
  • the charging unit 220 includes a second chamber 220a into which the airflow af containing particle agglomerates flowing out of the first chamber 100a flows in, and a plurality of discharge lines 220b arranged in the second chamber 220a. ..
  • the second chamber 220a is made of a tubular member having the same diameter as the first chamber 100a, and is arranged so that the axial direction substantially coincides with the direction of the air flow af.
  • the downstream end of the first chamber 100a and the upstream end of the second chamber 220a are connected, and the inside of the first chamber 100a and the inside of the second chamber 220a communicate with each other.
  • the plurality of discharge lines 220b are arranged so as to extend along the axial direction of the second chamber 220a, for example, and at intervals in the direction orthogonal to the axial direction.
  • the charging parameters for example, the discharge voltage of each discharge line 220b, the discharge time, etc.
  • the charging parameters are set to values suitable for charging, for example, a particle aggregate in which nanoparticles are aggregated.
  • a particle aggregate in which nanoparticles are aggregated are aggregated.
  • the electric field generation unit 230 includes a third chamber 230a into which the airflow af containing charged particle aggregates flowing out of the second chamber 220a flows in, and a plurality of electric field generation units 230 (for example, provided on the outer wall surface of the third chamber 230a). Includes three) electrodes 230b (electrodes 230b1, 230b2, 230b3) (see FIG. 3).
  • the third chamber 230a is made of a tubular member having the same diameter as the second chamber 220a, and is arranged so that the axial direction substantially coincides with the direction of the air flow af.
  • each electrode 230b is a ring-shaped electrode coaxially provided so as to surround the outer wall surface of the third chamber 230a.
  • the electrodes 230b1, 230b2, and 230b3 are arranged in this order from the upstream side to the downstream side of the flow path of the air flow af.
  • the most upstream electrode 230b1 is also referred to as an upstream electrode 230b1
  • the most downstream electrode 230b3 is also referred to as a downstream electrode 230b3
  • the intermediate electrode 230b2 is also referred to as an intermediate electrode 230b2.
  • a high potential HV is applied to the intermediate electrode 230b2, and the upstream electrode 230b1 and the downstream electrode 230b3 are grounded.
  • a strong electric field is generated from the intermediate electrode 230b2 toward the upstream electrode 230b1 in the region A1 between the intermediate electrode 230b2 and the upstream electrode 230b1, and is intermediate in the region A2 between the intermediate electrode 230b2 and the downstream electrode 230b3.
  • a strong electric field is generated from the electrode 230b2 toward the downstream electrode 230b3.
  • the length of the region A2 (distance between the electrode 230b2 and the electrode 230b3) is sufficiently longer than the length of the region A1 (distance between the electrode 230b2 and the electrode 230b1).
  • the ratio of the lengths of the regions A1 and A2 can be changed as appropriate.
  • the control device 500 determines whether or not the inflow of the airflow af into the air purification system 10 has started. The judgment here is affirmed when the operation of the device equipped with the air purification system 10 is started.
  • the operation of the device is started, the inflow of the airflow af into the first chamber 100a is started, and the start trigger signal is transmitted from the main controller of the device to the control device 500.
  • the control device 500 receives the start trigger signal, the control device 500 starts the operation of the acoustic aggregating device 100 and the agglomerating device 200.
  • the acoustic aggregating device 100 sends a sound wave from the sound wave transmitting unit 100b toward the first chamber 100a, and the charging unit 220 sends a sound wave in the second chamber 220a to discharge the discharge line 220b.
  • the electric field generation unit 230 generates an electric field (electric field) in the region A1 between the electrodes 230b2 and 230b1 and the region A2 between the electrodes 230b2 and 230b3. If the judgment in step S1 is affirmed, the process proceeds to step S2, and if the judgment is denied, the same judgment is made again.
  • the acoustic aggregating device 100 acoustically aggregates the particles to be captured (for example, the particle LP and the particle SP in FIG. 5) in the air flow af.
  • relatively large particles to be captured are designated as particle LP
  • relatively small particles are designated as particle SP.
  • the acoustic aggregating device 100 applies sound waves to the particles to be captured in the airflow af that has flowed into the first chamber 100a to acoustically aggregate them.
  • the airflow af containing the acoustically agglomerated particle agglomerates PA flows into the second chamber 220a.
  • the charging unit 220 charges the particle aggregate PA in the airflow af. Specifically, the charging unit 220 charges the particle aggregate PA by discharging from each discharge line 220b to the particle aggregate PA in the air flow af that has flowed into the second chamber 220a. The airflow af containing the charged particle agglomerates PA flows into the third chamber 230a. In the example of FIG. 5, the relatively large particle LP is sufficiently charged by itself.
  • the electric field generation unit 230 captures the charged particle agglomerates PA in the airflow af by electrostatic force.
  • the agglomerate trapping device 200 generates an electric field between the electrodes 230b2 and 230b1 and between the electrodes 230b2 and 230b3, so that the charged particles coagulated contained in the airflow af flowing into the third chamber 230a.
  • An electrostatic force is applied to the collecting PA to capture it on the inner wall surface of the third chamber 230a.
  • the particle aggregate PA and the particle LP captured on the inner wall surface of the third chamber 230a are shown in black.
  • the relatively large particle LP is sufficiently charged and is captured by itself on the inner wall surface of the third chamber 230a.
  • the main filter 300 captures the remaining particles in the airflow af.
  • the particles SP captured by the main filter 300 are shown in black.
  • a clean airflow af from which the particles to be captured and the gas have been removed flows out from the main filter 300.
  • step S6 it is determined whether or not the inflow of the airflow has stopped.
  • the judgment here is affirmed when the operation of the device equipped with the air purification system 10 is stopped.
  • the operation of the device is stopped, the inflow of the airflow into the first chamber 100a is stopped, and the stop trigger signal is transmitted from the main controller of the device to the control device 500.
  • the control device 500 receives the stop trigger signal, the control device 500 stops the operation of the acoustic aggregating device 100 and the agglomerate capturing device 200. If the judgment in step S6 is affirmed, the flow ends, and if denied, the process returns to step S2.
  • the air purification system 10 repeats a series of steps of steps S2 to S5 while the airflow af is flowing in.
  • the acoustic aggregating device 100 that agglomerates the particles to be captured by applying sound waves to the particles to be captured in the airflow af, and the particles to be captured in the airflow af are aggregated. It is provided with an agglomerate trapping device 200 that charges the collected particle agglomerates and captures them by an electrostatic force. As a result, the particles to be captured in the airflow af are aggregated into larger particle aggregates having good charging efficiency, so that the particle aggregates can be efficiently charged and captured more reliably by electrostatic force. As a result, according to the air purification system 10, even small particles to be captured in the air flow can be captured.
  • the agglomerate capturing device 200 includes a charging unit 220 that charges the particle agglomerates in the air flow, and an electric field generating unit 230 that generates an electric field that changes the trajectory of the charged particle agglomerates in the air flow.
  • a charging unit 220 that charges the particle agglomerates in the air flow
  • an electric field generating unit 230 that generates an electric field that changes the trajectory of the charged particle agglomerates in the air flow.
  • the air purification system 10 further includes a main filter 300 (post-stage filter) that captures particles in the airflow af that are not captured by the agglomerate trapping device 200. This makes it possible to capture the particles that could not be captured by the agglomerate capture device 200 and to let a cleaner air flow flow out.
  • a main filter 300 post-stage filter
  • the acoustic aggregating device 100 includes a first chamber 100a into which the airflow af flows in, and a sound wave transmission unit 100b that sends sound waves toward the particles to be captured in the airflow af passing through the first chamber 100a. You may be. As a result, sound waves can be efficiently applied to the particles to be captured in the airflow af, and acoustic aggregation can be performed efficiently.
  • the particles to be captured are, for example, nanoparticles. This makes it possible to capture nanoparticles that may affect the living body (for example, the human body).
  • the main filter 300 may be a triporous filter or an activated carbon filter. This makes it possible to capture (adsorb) not only the particles to be captured but also the gas.
  • the air purification system 10 can capture smaller particles to be captured, so that very clean air can be discharged.
  • a device that is more friendly to the living body for example, the human body
  • the air purification method according to the first embodiment of the present technology includes a step of acoustically aggregating the particles to be captured in the airflow af, and charging the particle agglomerates in which the particles to be captured in the airflow af are aggregated and capturing them by electrostatic force. Including the process of As a result, the particles to be captured in the airflow af are aggregated into larger particle aggregates having good charging efficiency, so that the particle aggregates can be efficiently charged and reliably captured by electrostatic force. As a result, the air purification method using the air purification system 10 according to the first embodiment can capture even small particles to be captured in the air flow.
  • the air purification method according to the first embodiment of the present technology further includes a step of capturing particles other than particle agglomerates in the airflow af after the step of capturing by electrostatic force. This makes it possible to capture the particles that could not be captured in the capture process and to let a cleaner air flow flow out.
  • FIG. 6 is a diagram schematically showing the configuration of the air purification system 20 according to the second embodiment of the present technology.
  • the air purification system 20 includes a pre-filter 600 in front of the acoustic coagulation device 100 in addition to the configuration of the air purification system 10 according to the first embodiment. That is, the air purification system 20 includes a pre-filter 600, an acoustic aggregating device 100, an agglomerating device 200, and a main filter 300.
  • the pre-filter 600, the acoustic aggregator 100, the agglomerate capture device 200, and the main filter 300 are arranged side by side in this order from the upstream side to the downstream side of the flow path of the air flow af. In FIG. 6, there is a gap between the aggregate trapping device 200 and the main filter 300, but this gap may not be provided.
  • relatively large particles to be captured in the air flow af are captured in advance by the prefilter 600, and relatively small particles to be captured are acoustically aggregated, charged, and electrostatically charged.
  • the main filter 300 captures the remaining particles and gas.
  • a filter such as a fibrous filter, a porous filter, an activated carbon filter, or a tripulosic filter can be used.
  • the fibrous filter used for the pre-filter 600 and / or the main filter 300 for example, a HEPA filter, a ULPA filter, or the like is suitable. While such a fibrous filter is excellent in capturing particles such as nanoparticles in the air flow (collecting property), it is difficult to capture gas in the air flow. Therefore, the fibrous filter is more suitable than the pre-filter 600. For example, when a fibrous filter (for example, a HEPA filter or a ULPA filter) is used for the pre-filter 600, a ULPA filter having a high collection property but having an excellent collection property may be used, or a ULPA filter having a poor collection property but a pressure loss may occur.
  • a fibrous filter for example, a HEPA filter or a ULPA filter
  • Whether to use a low HEPA filter may be appropriately selected depending on the performance of the acoustic aggregating device 100, the agglomerating device 200 and the main filter 300 arranged on the downstream side of the pre-filter 600, the setting of various parameters, and the like. .. Specifically, when the particles to be captured can be sufficiently captured on the downstream side of the pre-filter 600, it is preferable to use a HEPA filter having a poor collection property but a low pressure loss. On the other hand, when the particles to be captured cannot be sufficiently captured on the downstream side of the pre-filter 600, it is preferable to use a ULPA filter having excellent collection performance even if the pressure loss is high.
  • a filter having a porous film for example, polystyrene / silica film
  • mesopores pores having a size intermediate between micropores and macropores
  • macropores coexist.
  • the porous filter is more suitable than the pre-filter 600.
  • the activated carbon filter is excellent in the ability to capture gas in the air flow (gas adsorption property), and although it is inferior to the fibrous filter, it also has the property of capturing particles such as nanoparticles in the air flow (particle capture property). Therefore, the activated carbon filter is more suitable than the main filter 300.
  • a filter in which activated carbon particles are introduced into a fibrous filter is capable of collecting particles and adsorbing gas. Therefore, a filter in which activated carbon particles are introduced into a fibrous filter is more suitable than the main filter 300.
  • the tripolas filter is excellent in gas adsorption property, and although it is inferior to the fibrous filter, it also has a particle trapping property superior to that of the activated carbon filter. Therefore, the tripolic filter is suitable for both the pre-filter 600 and the main filter 300.
  • FIG. 7A graphically shows the pressure loss (unit: Pa (Pascal)) of each of the activated carbon column (column-shaped activated carbon) and the tripolas column (column-shaped tripulorus).
  • FIG. 7B is a graph showing the pressure loss (unit: Pa (Pascal)) of each of the activated carbon sheet and the tripros sheet. From FIGS. 7A and 7B, it can be seen that the triporus has a much lower pressure loss than the activated carbon in the same state in both the column shape and the sheet shape, and does not have a large resistance to the air flow. That is, it can be seen that triporus is more suitable for use in the above-mentioned equipment for inflowing and discharging airflow than activated carbon in terms of pressure loss.
  • FIG. 8A graphically shows the relationship between the particle size and the collection efficiency of each of the activated carbon column and the tripolas column.
  • FIG. 8B is a graph showing the relationship between the particle size of each of the activated carbon column and the tripicular column and the Q value (filter performance index).
  • the Q value is expressed by the following formula.
  • Q -lnE / ⁇ P E: Transmittance
  • ⁇ P Pressure loss
  • FIGS. 8A and 8B show curves (plotted data) showing changes in collection efficiency in the upper and lower particle size ranges (for example, 20 nm to 500 nm) of 100 nm (0.1 ⁇ m), which is the upper limit of the particle size of nanoparticles.
  • FIGS. 8A and 8B For example, a curve approximated by the least squares method is shown.
  • the data of the tripolas column is indicated by ⁇ (black-painted square), and the data of the activated carbon column is indicated by ⁇ (black-painted circle).
  • ⁇ black-painted square
  • ⁇ black-painted circle
  • FIG. 8A when the particle size of the particles to be captured is relatively small, there is no great difference in the collection efficiency between the activated carbon column and the triporous column (the activated carbon column is slightly larger), but the particle size of the particles to be captured is large.
  • the value exceeds a certain value for example, 70 nm
  • the tripoulous column has a very excellent collection efficiency as compared with the activated carbon column.
  • the Q value of the tripolas column is stable and high as compared with the activated carbon column, regardless of the particle size of the particles to be captured, and the filter has better performance.
  • FIG. 9A graphically shows the relationship between the particle size and the collection efficiency of each of the activated carbon sheet and the tripulus sheet.
  • FIG. 9B is a graph showing the relationship between the particle size of each of the activated carbon sheet and the triprous column and the Q value (filter performance index).
  • FIGS. 10A and 10B show curves (plotted data, for example, by the least squares method) showing changes in collection efficiency in the range of particle sizes above and below 100 nm, which is the upper limit of the particle size of nanoparticles (for example, 20 nm to 500 nm). (Approximate curve) is shown.
  • FIGS. 10A graphically shows the relationship between the particle size and the collection efficiency of each of the activated carbon sheet and the tripulus sheet.
  • FIG. 9B is a graph showing the relationship between the particle size of each of the activated carbon sheet and the triprous column and the Q value (filter performance index).
  • FIGS. 10A and 10B show curves (plotted data, for example, by
  • the data of the tripolas sheet is indicated by ⁇ (black-painted square), and the data of the activated carbon sheet is indicated by ⁇ (black-painted circle).
  • the tripoulous sheet is superior in collection efficiency to the activated carbon sheet regardless of the particle size of the particles to be captured.
  • the Q value of the tripolas sheet is stable and high as compared with the activated carbon sheet, regardless of the particle size of the particles to be captured, and the filter has better performance.
  • the air purification system 20 includes a particle size measuring device 700 that measures the size (particle size) of the particles to be captured in the airflow af that has passed through the prefilter 600.
  • the particle size measuring device 700 is arranged at the upstream end (near the downstream side of the prefilter 600) in the first chamber 100a.
  • the particle size measuring device 700 measures the particle size (particle size) of each particle to be measured among the particles to be captured in the airflow af, and the measurement result (measurement result for each particle to be measured) is described later.
  • Output to the control device 900 As the particle size measuring device 700, for example, a cascade impactor is used. The principle of the cascade impactor will be briefly described below.
  • the impactor sends an air flow containing particles from a nozzle toward the collecting material, and deposits the particles on the collecting material by inertial force.
  • these impactors are provided in series in a plurality of stages are called "cascade impactors".
  • the cascade impactor by making the nozzle diameter of the impactor of each stage different, it is possible to deposit particles having different particle sizes among the impactors on the collecting material. That is, the cascade impactor has a structure in which the flow of the airflow is forcibly bent in each impactor, and small particles that can move along the streamline of the airflow and trapped outside the streamline of the airflow. It can be separated into large particles that collide with the material collection.
  • the cascade impactor can collect the particles to be captured in the air flow by size.
  • a particle counter or a particle size distribution measuring device can be used in addition to the cascade impactor.
  • the air purification system 20 further includes an aggregate size measuring device 800 for measuring the size (aggregate size) of the particle aggregates acoustically aggregated in the first chamber 100a.
  • the agglomerate size measuring device 800 is arranged, for example, at the downstream end in the first chamber 100a.
  • the agglomerate size measuring device 800 measures the size (aggregate size) of each of the collected particle agglomerates among the particle agglomerates in the airflow af, and the measurement result (for each particle agglomerate to be measured).
  • the measurement result) is output to the control device 900 described later.
  • a cascade impactor is used as the aggregate size measuring device 800.
  • the cascade impactor can collect particle agglomerates in the air flow by size.
  • a particle counter or a particle size distribution measuring device can be used in addition to the cascade impactor.
  • FIG. 10 is a block diagram showing the functions of the air purification system 20 according to the second embodiment of the present technology.
  • the air purification system 20 further includes a control device 900 that controls an acoustic aggregating device 100 and an agglomerating device 200 based on the measurement results of the particle size measuring device 700.
  • the control device 900 includes an acoustic parameter control unit 900a, a charging parameter control unit 900b, and an electric field parameter control unit 900c.
  • the control device 900 has a hardware configuration including, for example, a CPU, peripheral circuits, and a memory.
  • the control device 900 does not necessarily have all of the acoustic parameter control unit 900a, the charging parameter control unit 900b, and the electric field parameter control unit 900c, and may have at least one.
  • the particle size measuring device 700 may not be provided.
  • the control device 900 does not have the charge parameter control unit 900b and the electric field parameter control unit 900c, the aggregate size measurement device 800 may not be provided.
  • the acoustic parameter control unit 900a acquires the target particle size, which is the target particle size, from the measurement result of the particle size measuring device 700, for example, and sets the acoustic parameters (for example, sound wave amplitude, frequency, etc.) to the target particle size particles. Set to a value more suitable (preferably the optimum value) for acoustic aggregation.
  • a table showing the relationship between the plurality of particle sizes and the corresponding plurality of acoustic parameters is stored in the memory in advance, and the acoustic parameter control unit 900a reads the acoustic parameters according to the target particle size from the memory at any time. It is preferable to do so.
  • the charging parameter control unit 900b acquires the target aggregate size, which is the target aggregate size, from the measurement result of the aggregate size measuring device 800, for example, and sets the charging parameters (for example, discharge voltage, discharge time, etc.) to the target aggregate. Set the size so that the agglomerates can be sufficiently charged.
  • a table showing the relationship between the plurality of aggregate sizes and the corresponding plurality of charge parameters is stored in the memory in advance, and the charge parameter control unit 900b reads out the charge parameters according to the target aggregate size from the memory at any time. You may do so.
  • the electric field parameter control unit 900c acquires the target aggregate size, which is the target aggregate size, from the measurement result of, for example, the aggregate size measuring device 800, and charges the electric field parameter (for example, the strength of the electric field). Set to a value that generates sufficient electrostatic force to capture aggregate-sized particle agglomerates.
  • the control device 900 determines whether or not the inflow of airflow into the air purification system 20 has started. The judgment here is affirmed when the operation of the device equipped with the air purification system 20 is started.
  • the operation of the device is started, the inflow of the airflow af into the prefilter 600 is started, and the start trigger signal is transmitted from the main controller of the device to the control device 900.
  • the control device 900 receives the start trigger signal, the control device 900 starts the operation of the acoustic aggregating device 100 and the agglomerating device 200.
  • the control device 900 when the control device 900 receives the start trigger signal, the acoustic aggregating device 100 sends a sound wave from the sound wave transmitting unit 100b toward the first chamber 100a, and the charging unit 220 sends each discharge line in the second chamber 220a.
  • the electric field is discharged from 220b, and the electric field generating unit 230 generates an electric field (electric field) between the electrodes 230b2 and 230b1 and between the electrodes 230b2 and 230b3 provided in the third chamber 230a. If the determination in step S11 is affirmed, the process proceeds to step S12, and if the determination is denied, the same determination is made again.
  • the pre-filter 600 captures relatively large particles LP (indicated by ⁇ (black circles) in the pre-filter 600 in FIG. 12) among the particles to be captured in the airflow af.
  • the airflow af that has passed through the prefilter 600 flows into the first chamber 100a.
  • relatively small particles are designated as particle SP
  • medium particles are designated as particle MP.
  • the particle size measuring device 700 measures the size of particles (for example, particle MP and particle SP in FIG. 12) in the airflow af flowing into the first chamber 100a, and controls the measurement result. Output to device 900.
  • particles for example, particle MP and particle SP in FIG. 12
  • the acoustic parameter control unit 900a sets the acoustic parameters based on the target particle size. Specifically, the acoustic parameter control unit 900a acquires a target particle size (for example, average particle size, minimum particle size, maximum particle size, etc.) which is a target particle size from the measurement result of the particle size measuring device 700. , Set acoustic parameters (eg, sound wave amplitude, frequency, etc.) based on the target particle size.
  • a target particle size for example, average particle size, minimum particle size, maximum particle size, etc.
  • Set acoustic parameters eg, sound wave amplitude, frequency, etc.
  • the acoustic aggregating device 100 acoustically aggregates the particles in the airflow af flowing in the first chamber 100a with the set acoustic parameters. Specifically, the acoustic aggregating device 100 applies sound waves to the particles to be captured (particle MP, particle SP in FIG. 5) in the airflow af flowing into the first chamber 100a to acoustically aggregate them.
  • the agglomerate size measuring device 800 measures the size of the particle agglomerates in the airflow af flowing in the first chamber 100a, and outputs the measurement result (aggregate size) to the control device 900. do.
  • the charging parameter control unit 900b sets the charging parameter based on the target aggregate size. Specifically, the charging parameter control unit 900b determines the target aggregate size (for example, average aggregate size, minimum aggregate size, maximum aggregate), which is the target aggregate size, from the measurement result of the aggregate size measuring device 800. (Size, etc.) is acquired, and charging parameters (for example, discharge voltage of each discharge line 220b, discharge time, etc.) are set based on the target aggregate size.
  • the target aggregate size for example, average aggregate size, minimum aggregate size, maximum aggregate
  • charging parameters for example, discharge voltage of each discharge line 220b, discharge time, etc.
  • the electric field parameter control unit 900c sets the electric field parameter based on the target aggregate size. Specifically, the electric field parameter control unit 900c determines the target aggregate size (for example, average aggregate size, minimum aggregate size, maximum aggregate), which is the target aggregate size, from the measurement result of the aggregate size measuring device 800. (Size, etc.) is acquired, and electric field parameters (for example, electric field strength, etc.) are set based on the target aggregate size.
  • the target aggregate size for example, average aggregate size, minimum aggregate size, maximum aggregate
  • electric field parameters for example, electric field strength, etc.
  • the charging unit 220 charges the particle aggregate PA in the airflow af flowing in the second chamber 220a with the set charging parameters. Specifically, the charging unit 220 charges the particle aggregate PA by discharging the particle aggregate in the air flow af flowing in the second chamber 220a. The airflow af containing the charged particle agglomerates PA flows into the third chamber 230a.
  • the electric field generation unit 230 generates an electric field with the set electric field parameters and captures the charged particle agglomerates PA in the airflow af by electrostatic force. Specifically, the electric field generating unit 230 generates an electric field between the electrodes 230b2 and 230b1 and between the electrodes 230b2 and 230b3, so that the charged particle agglomerates contained in the airflow af flowing into the third chamber 230a. An electrostatic force is applied to the PA to capture it on the inner wall surface of the third chamber 230a. The airflow af flows the residual particles and gas flowing out of the third chamber 230a into the main filter 300.
  • the main filter 300 captures the remaining particles in the airflow af. As a result, a clean air flow af from which the particles to be captured and the gas have been removed flows out from the main filter 300.
  • step S22 it is determined whether or not the inflow of the airflow a has stopped. The judgment here is affirmed when the operation of the device equipped with the air purification system 20 is stopped.
  • a stop trigger signal is transmitted from the main controller of the device to the control device 900.
  • the control device 900 receives the stop trigger signal, the control device 900 stops the operation of the acoustic aggregating device 100 and the agglomerate capturing device 200. If the determination in step S22 is affirmed, the flow ends, and if denied, the process returns to step S12.
  • the air purification system 20 repeats a series of steps of steps S12 to S21 while the airflow af is flowing in.
  • the steps S13 and S14 may not be necessary.
  • the step S17 may not be necessary.
  • the step S18 may not be necessary.
  • the steps S16, S17, and S18 may not be necessary.
  • the air purification system 20 according to the second embodiment of the present technology has the following effects in addition to the effects of the air purification system 10 of the first embodiment.
  • the air purification system 20 according to the second embodiment of the present technology further includes a pre-filter 600 that captures particles larger than the capture target particles in the airflow af before the sound waves are applied to the capture target particles.
  • a pre-filter 600 that captures particles larger than the capture target particles in the airflow af before the sound waves are applied to the capture target particles.
  • the air purification system 20 is a particle size measuring device 700 that measures the size of particles in the airflow af, and a control device 900 that controls the acoustic parameters of the acoustic aggregating device 100 based on the measurement results of the particle size measuring device 700. And, further equipped. As a result, the particles to be captured (for example, particles having a target particle size) can be acoustically aggregated more efficiently.
  • the air purification system 20 controls the charging parameters of the charging unit 220 based on the measurement results of the agglomerate size measuring device 800 for measuring the size of the particle agglomerates in the airflow af and the agglomerate size measuring device 800. It further includes a control device 900. As a result, particle aggregates (for example, aggregates of a target aggregate size) can be charged more efficiently.
  • the air purification system 20 is an electric field generated by the agglomerate capture device 200 based on the measurement results of the agglomerate size measuring device 800 for measuring the size of the particle agglomerates in the airflow af and the agglomerate size measuring device 800. Further includes a control device 900 for controlling the above. As a result, it is possible to generate an electrostatic force capable of efficiently capturing charged particle aggregates (for example, charged aggregates having a target aggregate size).
  • the pre-filter 600 is a porous filter
  • relatively large particles for example, particles larger than nanoparticles
  • the pre-filter 600 is a tripolas filter
  • relatively large particles for example, particles larger than nanoparticles
  • relatively small particles for example, nanoparticles
  • the pre-filter 600 when the pre-filter 600 is a fibrous filter, not only relatively large particles (for example, particles larger than nanoparticles) but also relatively small particles (for example, nanoparticles) should be captured in advance before acoustic aggregation. Can be done.
  • relatively large particles for example, particles larger than nanoparticles
  • relatively small particles for example, nanoparticles
  • main filter 300 post-stage filter
  • the main filter 300 is a tripolas filter
  • main filter 300 post-stage filter
  • the main filter 300 is an activated carbon filter
  • the air flow af can be discharged in a cleaner state by the air purification system 20.
  • the air purification method using the air purification system 20 has the following effects in addition to the effects of the air purification method using the air purification system 10 of the first embodiment.
  • the air purification method using the air purification system 20 further includes a step of capturing particles larger than the particles to be captured in the air flow af before the step of acoustic agglomeration.
  • relatively large particles having a low need for acoustic agglutination can be removed from the airflow af in advance, and a high need for acoustic agglutination (difficult to be charged).
  • Relatively small particles can be the target of acoustic agglutination.
  • the particle size that is the target of acoustic aggregation can be narrowed down.
  • the acoustic of acoustic aggregation is based on the steps of measuring the size of the particles to be captured in the airflow af and the measurement results in the measuring step.
  • the acoustic aggregation step which includes a step of adjusting parameters, acoustic aggregation is performed with the adjusted acoustic parameters.
  • the charge parameter of charge is based on the step of measuring the size of the particle agglomerates in the airflow af and the measurement result in the step of measuring.
  • the acoustic aggregation step which includes a step of adjusting the above, charging is performed with the adjusted charging parameter. Thereby, the particle agglomerates can be charged more efficiently.
  • the air flow af measures the size of the particles in the air flow, and the electrostatic force is applied based on the measurement results in the measurement step.
  • the charged particle agglomerates may be captured by the parameter of the electric field after adjustment. As a result, it is possible to generate an electrostatic force capable of efficiently capturing the charged particle agglomerates.
  • the air purification system 10 according to the first embodiment may include a pre-filter 600 in the front stage (upstream side of the flow path of the air flow af) of the acoustic coagulation device 100.
  • the air purification system 20 does not have to have at least one of the pre-filter 600 and the main filter 300. Even in this case, by optimizing (preferably optimizing) the acoustic parameters of the acoustic aggregating device 100, the charging parameters of the charging unit 220, the electric field parameters of the electric field generating unit 230, etc., the particles to be captured and the adsorption of gas can be achieved. Can be done enough.
  • the agglomerate trapping device 200 may be a fibrous electrostatic filter (a fibrous filter charged with static electricity).
  • the agglomerate trapping device 200 may be an electrostatic precipitator that charges particle agglomerates in the airflow af by corona discharge and captures them by electrostatic force due to a high voltage electric field.
  • the electrostatic precipitator as an example, a dust collecting electrode made of a flat conductor and a discharging electrode of a thin conductor are arranged to face each other, and a DC whose dust collecting electrode is a positive potential and the discharging electrode is a negative potential is arranged between the two electrodes. High voltage is applied. At this time, the electric field on the surface of the release electrode becomes strong. In this state, if an air flow is passed between the two electrodes, a corona discharge occurs near the surface of the release electrode.
  • the electrostatic precipitator has a low pressure loss and a high dust collecting ability, but it is difficult to reduce the cost.
  • the device equipped with the particle capture system represented by the air purification system 10 and / or the air purification system 20 may be an audio device with an air purifying function, an audio device with an air conditioner function, an audio device with a refrigerating function, or the like. good.
  • the sound wave transmitting unit including, for example, a speaker of the audio device for acoustic aggregation.
  • the air purification system and the air purification method as application examples of the particle capture system and the particle capture method according to the present technology have been described above, but the particle capture system and the particle capture method according to the present technology can also be applied to other applications.
  • Other uses include, for example, the use of removing impurities (particles) in order to increase the purity of a specific gas in the manufacturing process of a product, the use of recovering a specific substance (particle) present in a trace amount in the gas, and the like. Can be mentioned. That is, the particle capture system and the particle capture method according to the present technology can be used for all purposes of capturing particles in the gas phase.
  • particles in an air stream having a flow in a gas (for example, air) in the gas phase are set as particles to be captured, regardless of the presence or absence of a gas (for example, air) flow.
  • Particles in the gas phase can be the particles to be captured.
  • particles in the gas phase are acoustically aggregated by an acoustic aggregator, and the obtained particle agglomerates are charged by an agglomerate trapping device (for example, the electrostatic precipitator) to generate electrostatic force. You may try to capture with.
  • the present technology can also have the following configurations.
  • An acoustic aggregator that agglomerates the particles to be captured by irradiating the particles to be captured in the gas phase with sound waves, and a particle agglomerate in which the particles to be captured in the gas phase are aggregated are charged by electrostatic force.
  • a particle capture system comprising an aggregate capture device for capture.
  • the agglomerate capturing device includes a charging unit that charges the particle agglomerates in the gas phase, and an electric field generating unit that generates an electric field that changes the trajectory of the charged particle agglomerates in the gas phase. The particle capture system according to (1).
  • the charging parameters of the agglomerate capture device are controlled based on the measurement results of the agglomerate size measuring device for measuring the size of the particle agglomerates in the gas phase and the agglomerate size measuring device.
  • the particle capture system according to any one of (1) to (5), further comprising a control device.
  • the electric field generated by the agglomerate trapping device is controlled based on the measurement results of the agglomerate size measuring device for measuring the size of the particle agglomerates in the gas phase and the agglomerate size measuring device.
  • the particle trapping system according to any one of (1) to (6), further comprising a control device.
  • the acoustic aggregating device includes a chamber and a sound wave transmitting unit that transmits sound waves toward the particles to be captured in the gas phase in the chamber.
  • the particle capture system according to one.
  • the particles to be captured are any one of (1) to (8), which are particles in which volatile organic compounds are aggregated, particles in which quasi-volatile organic compounds are aggregated, and nanoparticles.
  • the particle capture system described. (10) The particle trapping system according to (3), wherein the pre-filter is a porous filter. (11) The particle trapping system according to (3), wherein the pre-filter is a filter containing a porous material. (12) The particle trapping system according to (3), wherein the pre-filter is a fibrous filter.
  • a particle trapping method that includes a step of trapping with electrostatic force.
  • the steps of capturing by the electrostatic force include a step of charging the particle agglomerates in the gas phase and a step of generating an electric field that changes the trajectory of the charged particle agglomerates in the gas phase.
  • the particle trapping method according to (16). (18) The particle capture method according to (16) or (17), further comprising a step of capturing particles larger than the capture target particles in the gas phase before the acoustic agglomeration step. (19) The particle capture according to any one of (16) to (18), further comprising a step of capturing particles other than the particle aggregates in the gas phase after the step of capturing by the electrostatic force.
  • the particle trapping method according to any one of (16) to (20), wherein in the step of further charging, the charging is performed according to the adjusted charging parameter.
  • (22) Prior to the charging step, a step of measuring the size of the particle agglomerates in the gas phase and a step of measuring the size of the particle aggregates.
  • the charged particle agglomerates are captured by the parameters of the adjusted electric field.
  • Air purification system 100: Acoustic aggregator, 100a: First chamber (chamber), 100b: Sound wave transmission unit, 200: Aggregate capture device, 220: Charge unit, 230: Electric field generator, 300: Main filter (post-stage filter), 600: pre-filter, 500, 900: control device. 700: Particle size measuring device, 800: Aggregate size measuring device.

Abstract

気相中の捕捉対象粒子のうち小さいものでも捕捉することできる粒子捕捉システム及び粒子捕捉システムを提供する。　本技術に係る粒子捕捉システムは、気相中の捕捉対象粒子に音波を当てて、前記捕捉対象粒子を凝集させる音響凝集装置と、前記気相中の前記捕捉対象粒子が凝集した粒子凝集体を帯電させ、静電気力で捕捉する凝集体捕捉装置と、を備える。

Description

粒子捕捉システム及び粒子捕捉方法
　本開示に係る技術（以下「本技術」とも呼ぶ）は、粒子捕捉システム及び粒子捕捉方法に関する。より詳しくは、気相中の捕捉対象粒子を捕捉する粒子捕捉システム及び粒子捕捉方法に関する。
　従来、例えば空気清浄機、エアコン等に内蔵される空気浄化装置が知られている。
　従来の空気浄化装置には、気相中の捕捉対象粒子を帯電させ、接地された金属繊維製フィルタで帯電した捕捉対象粒子を捕捉する装置がある（例えば特許文献１参照）。
特開２０１６－２５４５号公報
　しかしながら、従来の空気浄化装置では、気相中の捕捉対象粒子のうち小さいものほど捕捉することが困難となる問題があった。
　そこで、本技術は、気相中の捕捉対象粒子のうち小さいものでも捕捉することができる粒子捕捉システム及び粒子捕捉方法を提供することを主目的とする。
　本技術は、気相中の捕捉対象粒子に音波を当てて、前記捕捉対象粒子を凝集させる音響凝集装置と、前記気相中の前記捕捉対象粒子が凝集した粒子凝集体を帯電させ、静電気力で捕捉する凝集体捕捉装置と、を備える、粒子捕捉システムを提供する。
　前記凝集体捕捉装置は、前記気相中の前記粒子凝集体を帯電させる帯電部と、前記気相中の帯電した前記粒子凝集体の軌道を変える電界を生成する電界生成部と、を含んでもよい。
　前記粒子捕捉システムは、前記捕捉対象粒子に前記音波が当てられる前の前記気相中の前記捕捉対象粒子よりも大きい粒子を捕捉するプレフィルタを更に備えていてもよい。
　前記粒子捕捉システムは、前記凝集体捕捉装置で捕捉されなかった前記気相中の粒子を捕捉する後段フィルタを更に備えていてもよい。
　前記粒子捕捉システムは、前記気相中の前記捕捉対象粒子の大きさを測定する粒子サイズ測定装置と、前記粒子サイズ測定装置での測定結果に基づいて、前記音響凝集装置の音響パラメータを制御する制御装置と、を更に備えていてもよい。
　前記粒子捕捉システムは、前記気相中の前記粒子凝集体の大きさを測定する凝集体サイズ測定装置と、前記凝集体サイズ測定装置での測定結果に基づいて、前記凝集体捕捉装置の帯電パラメータを制御する制御装置と、を更に備えていてもよい。
　前記粒子捕捉システムは、前記気相中の前記粒子凝集体の大きさを測定する凝集体サイズ測定装置と、前記凝集体サイズ測定装置での測定結果に基づいて、前記凝集体捕捉装置が発生する電界を制御する制御装置と、を更に備えていてもよい。
　前記音響凝集装置は、チャンバーと、前記チャンバー内の前記気相中の前記捕捉対象粒子に向けて音波を送出する音波送出部と、を含んでいてもよい。
　前記捕捉対象粒子は、ナノ粒子であってもよい。また、前記捕捉対象粒子は、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）が凝集した粒子であってもよいし、準揮発性有機化合物（ＳＶＯＣ）が凝集した粒子であってもよい。
　前記プレフィルタは、多孔質フィルタであってもよい。
　前記プレフィルタは、多孔質材料を含むフィルタであってもよい。
　前記プレフィルタは、繊維状フィルタであってもよい。
　前記後段フィルタは、多孔質材料を含むフィルタであってもよい。
　前記後段フィルタは、活性炭フィルタであってもよい。
　本技術は、前記粒子捕捉システムを備える機器も提供する。
　本技術は、気相中の捕捉対象粒子を音響凝集させる工程と、前記気相中の前記捕捉対象粒子が凝集した粒子凝集体を帯電させる工程と、前記気相中の帯電した前記粒子凝集体を静電気力で捕捉する工程と、を含む、粒子捕捉方法を提供する。
　前記静電気力で捕捉する工程は、前記気相中の前記粒子凝集体を帯電させる工程と、前記気相中の前記帯電した前記粒子凝集体の軌道を変える電界を生成する工程と、を含んでいてもよい。
　前記粒子捕捉方法は、前記音響凝集させる工程の前に、前記気相中の前記捕捉対象粒子よりも大きい粒子を捕捉する工程を更に含んでいてもよい。
　前記粒子捕捉方法は、前記静電気力で捕捉する工程の後に、前記気相中の前記粒子凝集体以外の粒子を捕捉する工程を更に含んでいてもよい。
　前記粒子捕捉方法は、前記音響凝集させる工程の前に、前記気相中の粒子の大きさを測定する工程と、前記測定する工程での測定結果に基づいて、前記音響凝集の音響パラメータを調整する工程と、を更に含み、前記音響凝集させる工程では、調整後の前記音響パラメータで前記音響凝集を行ってもよい。
　前記粒子捕捉方法は、前記帯電させる工程の前に、前記気相中の前記粒子凝集体の大きさを測定する工程と、前記測定する工程での測定結果に基づいて、前記帯電の帯電パラメータを調整する工程と、を更に含み、前記帯電させる工程では、調整後の前記帯電パラメータで前記帯電を行ってもよい。
　前記粒子捕捉方法は、前記帯電させる工程の前に、前記気相中の前記粒子凝集体の大きさを測定する工程と、前記測定する工程での測定結果に基づいて、前記静電気力を発生させる電界のパラメータを調整する工程と、を更に含み、前記静電気力で捕捉する工程では、調整後の前記電界のパラメータで、帯電した前記粒子凝集体を捕捉してもよい。
本技術の第１の実施形態に係る空気浄化システムの構成例を概略的に示す図である。 本技術の第１の実施形態に係る空気浄化システムの機能の一例を示すブロック図である。 本技術の第１の実施形態に係る空気浄化システムの電界生成部の構成例を示す図である。 本技術の第１の実施形態に係る空気浄化システムの動作の一例を説明するためのフローチャートである。 本技術の第１の実施形態に係る空気浄化システムの動作状態の一例を示す図である。 本技術の第２の実施形態に係る空気浄化システムの構成例を概略的に示す図である。 図７Ａは、活性炭カラム及びトリポーラスカラムの圧力損失を例示する図である。図７Ｂは、活性炭シート及びトリポーラスシートの圧力損失を例示する図である。 図８Ａは、トリポーラスカラム及び活性炭カラムの粒子径と捕集効率との関係を例示するグラフである。図８Ｂは、トリポーラスカラム及び活性炭カラムの粒子径とＱ値との関係を例示するグラフである。 図９Ａは、トリポーラスシート及び活性炭シートの粒子径と捕集効率との関係を例示するグラフである。図９Ｂは、トリポーラスシート及び活性炭シートの粒子径とＱ値との関係を例示するグラフである。 本技術の第２の実施形態に係る空気浄化システムの機能の一例を示すブロック図である。 本技術の第２の実施形態に係る空気浄化システムの動作を説明するためのフローチャートである。 本技術の第２の実施形態に係る空気浄化システムの動作状態の一例を示す図である。
　以下に添付図面を参照しながら、本技術の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。以下に説明する実施形態は、本技術の代表的な実施形態を示したものであり、これにより本技術の範囲が狭く解釈されることはない。本明細書において、本技術に係る粒子捕捉システム及び粒子捕捉方法の各々が複数の効果を奏することが記載される場合でも、本技術に係る粒子捕捉システム及び粒子捕捉方法の各々は、少なくとも１つの効果を奏すればよい。本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、また他の効果があってもよい。
　また、以下の順序で説明を行う。
１．導入
２．本技術の第１の実施形態に係る空気浄化システムの構成
３．本技術の第１の実施形態に係る空気浄化システムの動作
４．本技術の第１の実施形態に係る空気浄化システムの効果
５．本技術の第２の実施形態に係る空気浄化システムの構成
６．本技術の第２の実施形態に係る空気浄化システムの動作
７．本技術の第２の実施形態に係る空気浄化システムの効果
８．本技術の変形例
１．＜導入＞
　従来、例えば空気清浄機、エアコン、冷蔵庫等の電子機器に粒子捕捉用のフィルタが用いられている。このようなフィルタには、主として、空気を濾過して粒子を除去する繊維状フィルタ（例えばＨＥＰＡ（Ｈｉｇｈ　Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ　Ａｉｒ）フィルタ、ＵＬＰＡ（Ｕｌｔｒａ　Ｌｏｗ　Ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ　Ａｉｒ）フィルタ及び多孔質フィルタと、活性炭フィルタのようなガスを吸着可能なフィルタとが用いられている。
　しかし、空気中には、これらのフィルタのみでは除去しきれず、生体（例えば人体）に影響を及ぼすおそれのある微粒子（例えばナノ粒子）が存在する。
　そこで、本技術の発明者らは、鋭意検討の末、上記フィルタのみでは除去しきれず、生体に影響を及ぼすおそれのある微粒子も除去可能な粒子捕捉システムを開発した。
　以下では、本技術に係る粒子捕捉システムの応用例としての空気浄化システムについて説明する。
２．＜本技術の第１の実施形態に係る空気浄化システムの構成＞
　図１は、本技術の第１実施形態に係る空気浄化システム１０の構成例を概略的に示す図である。
　空気浄化システム１０は、例えば空気清浄機、エアコン、冷蔵庫等の機器に搭載される。空気浄化システム１０は、図１に示すように、上記機器内における気流ａｆの流路上に配置される。この気流ａｆは、上記機器が内蔵するファン等により生成され、上記機器の空気取入口から流入し、上記機器内で例えば熱交換処理等の所定の処理がなされた後、上記機器の空気排出口から流出する。
　空気浄化システム１０は、音響凝集装置１００と凝集体捕捉装置２００とを備える。
　空気浄化システム１０では、上記気流ａｆの流路の上流側から下流側にかけて、音響凝集装置１００と凝集体捕捉装置２００とがこの順に並べて配置されている。
　空気浄化システム１０は、凝集体捕捉装置２００で捕捉されなかった気流ａｆ中の粒子（例えばナノ粒子）及びガスを捕捉するメインフィルタ３００（後段フィルタ）を更に備えている。
　メインフィルタ３００は、凝集体捕捉装置２００の後段（気流ａｆの流路上における凝集体捕捉装置２００の下流側の位置）に配置されている。
　メインフィルタ３００に用いられるフィルタとしては、例えば繊維状フィルタ、多孔質フィルタ、活性炭フィルタ、トリポーラス（登録商標）フィルタ等が挙げられるが、特に活性炭フィルタ、トリポーラスフィルタ等の粒子のみならずガスも除去できるものが好ましい。トリポーラスフィルタは、多孔質材料を含むフィルタであり、例えば籾殻から生まれた天然由来の多孔質カーボン素材からなるもの、繊維状フィルタに有機多孔質材料（例えば多孔質炭素材料）を含ませたもの等がある。トリポーラスフィルタの多孔質材料には、有機多孔質材料以外にも、ゼオライトやシリカなどの無機多孔質材料を使用しても良い。また、上記多孔質材料の細孔中に各種ガスと反応する薬品を添着しても良い。
　なお、空気浄化システム１０は、メインフィルタ３００を備えていなくてもよい。
　図１において、凝集体捕捉装置２００とメインフィルタ３００との間には、隙間があるが、この隙間はなくてもよい。
　空気浄化システム１０は、図２に示すように、音響凝集装置１００及び凝集体捕捉装置２００を制御する制御装置５００を更に備えている。
　制御装置５００は、例えばＣＰＵ、周辺回路、メモリ等を含むハードウェア構成を有している。
　図１に戻り、音響凝集装置１００は、気流ａｆ中の捕捉対象粒子に音波を当てて該捕捉対象粒子を凝集させる。音響凝集装置１００は、気流ａｆ中の捕捉対象粒子を音響凝集させる。捕捉対象粒子は、例えばエアロゾル等のナノ粒子（１００ｎｍ以下の大きさ（粒径）の粒子）を含む。このようなナノ粒子の大半は、当初は電気的に中性であり、帯電していない。
　なお、上記捕捉対象粒子は、ナノ粒子に限らず、例えば揮発性有機化合物（ＶＯＣ）が凝集した粒子であってもよいし、準揮発性有機化合物（ＳＶＯＣ）が凝集した粒子であってもよい。
　音響凝集装置１００は、一例として、気流ａｆが流入する第１のチャンバー１００ａと、該第１のチャンバー１００ａ内を通過中の気流ａｆ中の捕捉対象粒子に向けて音波を送出する音波送出部１００ｂとを含む。
　第１のチャンバー１００ａは、例えば筒状部材から成り、軸方向が気流ａｆの方向に略一致するように配置されている。
　音波送出部１００ｂは、例えばスピーカを含んで構成される。音波送出部１００ｂは、一例として、第１のチャンバー１００ａの外周側に、音波の送出方向がチャンバー１００ａに向くように配置される。
　音響凝集装置１００では、一例として、音響パラメータ（音波送出部１００ｂから出る音波の振幅、周波数等）が例えばナノ粒子の粒子サイズ（例えば１００ｎｍ以下）を音響凝集するのに適した値に設定される。
　凝集体捕捉装置２００は、気流ａｆ中の粒子凝集体を帯電させ、静電気力で捕捉する。
　凝集体捕捉装置２００は、気流ａｆ中の粒子凝集体を帯電させる帯電部２２０と、気流ａｆ中の帯電した粒子凝集体の軌道（進行方向）を変える電界を生成する電界生成部２３０とを含む。
　帯電部２２０は、第１のチャンバー１００ａから流出した、粒子凝集体を含む気流ａｆが流入する第２のチャンバー２２０ａと、該第２のチャンバー２２０ａ内に配置された複数の放電線２２０ｂとを含む。
　第２のチャンバー２２０ａは、一例として、第１のチャンバー１００ａと同径の筒状部材から成り、軸方向が気流ａｆの方向に略一致するように配置されている。第１のチャンバー１００ａの下流側の端部と第２のチャンバー２２０ａの上流側の端部とが接続されており、第１のチャンバー１００ａ内と第２のチャンバー２２０ａ内とが連通している。
　複数の放電線２２０ｂは、例えば第２のチャンバー２２０ａの軸方向に沿って延びるように、且つ、該軸方向に直交する方向に間隔をおいて配置されている。
　帯電部２２０では、一例として、帯電パラメータ（例えば各放電線２２０ｂの放電電圧、放電時間等）が例えばナノ粒子が凝集した粒子凝集体を帯電させるのに適した値に設定される。
　一般に、捕捉対象粒子のうち小さいものほど帯電効率が下がることが知られている。このため、ナノ粒子そのものを帯電させるよりも、ナノ粒子が凝集した粒子凝集体を帯電させる方が、遥かに効率良く、且つ、確実に帯電させることができる。
　電界生成部２３０は、第２のチャンバー２２０ａから流出した、帯電した粒子凝集体を含む気流ａｆが流入する第３のチャンバー２３０ａと、該第３のチャンバー２３０ａの外壁面に設けられた複数（例えば３つ）の電極２３０ｂ（電極２３０ｂ１、２３０ｂ２、２３０ｂ３）（図３参照）とを含む。
　第３のチャンバー２３０ａは、一例として、第２のチャンバー２２０ａと同径の筒状部材から成り、軸方向が気流ａｆの方向に略一致するように配置されている。第２のチャンバー２２０ａの下流側の端部と第３のチャンバー２３０ａの上流側の端部とが接続されており、第２のチャンバー２２０ａ内と第３のチャンバー２３０ａ内とが連通している。
　第３のチャンバー２３０ａは、少なくとも外壁面が絶縁材料で構成されている。
　各電極２３０ｂは、一例として、第３のチャンバー２３０ａの外壁面を囲むように同軸に設けられたリング状の電極である。
　電極２３０ｂ１、２３０ｂ２、２３０ｂ３は、気流ａｆの流路の上流側から下流側にかけて、この順に並んでいる。
　以下、３つの電極２３０ｂ１、２３０ｂ２、２３０ｂ３のうち、最も上流側の電極２３０ｂ１を上流電極２３０ｂ１とも呼び、最も下流側の電極２３０ｂ３を下流電極２３０ｂ３とも呼び、中間の電極２３０ｂ２を中間電極２３０ｂ２とも呼ぶ。
　中間電極２３０ｂ２には高電位ＨＶが印加され、上流電極２３０ｂ１及び下流電極２３０ｂ３は接地されている。この状態では、中間電極２３０ｂ２と上流電極２３０ｂ１との間の領域Ａ１に中間電極２３０ｂ２から上流電極２３０ｂ１へ向く強電界が発生し、且つ、中間電極２３０ｂ２と下流電極２３０ｂ３との間の領域Ａ２に中間電極２３０ｂ２から下流電極２３０ｂ３へ向く強電界が発生する。領域Ａ２の長さ（電極２３０ｂ２と電極２３０ｂ３との距離）は、領域Ａ１の長さ（電極２３０ｂ２と電極２３０ｂ１との距離）に比べて十分に長い。領域Ａ１及び領域Ａ２の長さの比は、適宜変更可能である。
　第３チャンバー２３０ａに流入した気流ａｆに含まれる粒子及び粒子凝集体のうちプラスに帯電したものは、領域Ａ１において気流ａｆの方向とは反対方向の静電気力を受けて失速し、軌道（進行方向）が変えられて、第３のチャンバー２３０ａの内壁面における上流電極２３０ｂ１に近い箇所に捕捉される。
　一方、第３のチャンバー２３０ａに流入した気流ａｆに含まれる粒子及び粒子凝集体のうちマイナスに帯電したものは、領域１において気流ａｆの方向と同方向の静電気力を受けて一時的に加速されるが、領域Ａ２において気流ａｆの方向とは反対方向の静電気力を受けて失速し、軌道（進行方向）が変えられて、第３のチャンバー２３０ａの内壁面における下流電極２３０ｂ３に近い箇所に捕捉される。
３．＜本技術の第１の実施形態に係る空気浄化システムの動作＞
　以下に、本技術の第１の実施形態に係る空気浄化システム１０の動作、すなわち第１の実施形態に係る空気浄化システム１０を用いる空気浄化方法を、図４のフローチャート及び図５（空気浄化システム１０の動作状態の一例を示す図）を参照して説明する。
　最初のステップＳ１では、制御装置５００が、空気浄化システム１０に気流ａｆの流入が開始されたか否かを判断する。ここでの判断は、空気浄化システム１０が搭載された機器の運転が開始されたときに肯定される。当該機器の運転が開始されると、第１のチャンバー１００ａ内への気流ａｆの流入が開始されるとともに当該機器のメインコントローラから制御装置５００に開始トリガ信号が送信される。制御装置５００は、開始トリガ信号を受信すると音響凝集装置１００及び凝集体捕捉装置２００の稼働を開始させる。すなわち、制御装置５００が開始トリガ信号を受信すると、音響凝集装置１００が音波送出部１００ｂから第１のチャンバー１００ａへ向けて音波を送出し、帯電部２２０が第２のチャンバー２２０ａ内において放電線２２０ｂから放電し、電界生成部２３０が電極２３０ｂ２、２３０ｂ１間の領域Ａ１及び電極２３０ｂ２、２３０ｂ３間の領域Ａ２に電界（電場）を発生させる。ステップＳ１での判断が肯定されるとステップＳ２に移行し、否定されると同じ判断を再び行う。
　次のステップＳ２では、音響凝集装置１００が、気流ａｆ中の捕捉対象粒子（例えば図５において粒子ＬＰ及び粒子ＳＰ）を音響凝集する。図５の例では、捕捉対象粒子のうち比較的大きいものを粒子ＬＰとし、比較的小さいものを粒子ＳＰとしている。具体的には、音響凝集装置１００が、第１のチャンバー１００ａ内に流入した気流ａｆ中の捕捉対象粒子に対して音波を当てて音響凝集させる。音響凝集された粒子凝集体ＰＡを含む気流ａｆは、第２のチャンバー２２０ａ内に流入する。
　次のステップＳ３では、帯電部２２０が、気流ａｆ中の粒子凝集体ＰＡを帯電させる。具体的には、帯電部２２０が、各放電線２２０ｂから、第２のチャンバー２２０ａ内に流入した気流ａｆ中の粒子凝集体ＰＡに対して放電することにより、該粒子凝集体ＰＡを帯電させる。帯電された粒子凝集体ＰＡを含む気流ａｆは、第３のチャンバー２３０ａに流入する。
　なお、図５の例において、比較的大きい粒子ＬＰは単体でも十分に帯電される。
　次のステップＳ４では、電界生成部２３０が、気流ａｆ中の帯電した粒子凝集体ＰＡを静電気力で捕捉する。具体的には、凝集体捕捉装置２００が、電極２３０ｂ２、２３０ｂ１間及び電極２３０ｂ２、２３０ｂ３間に電界を発生させることにより、第３のチャンバー２３０ａ内に流入した気流ａｆに含まれる帯電された粒子凝集体ＰＡに静電気力を加えて第３のチャンバー２３０ａの内壁面に捕捉する。
　図５において、第３のチャンバー２３０ａの内壁面に捕捉された粒子凝集体ＰＡ及び粒子ＬＰを黒塗りで示している。
　なお、図５の例において、比較的大きい粒子ＬＰは十分に帯電しており、単体で第３のチャンバー２３０ａの内壁面に捕捉されている。
　次のステップＳ５では、メインフィルタ３００で気流ａｆ中の残存粒子を捕捉する。図５の例では、メインフィルタ３００に捕捉された粒子ＳＰを黒塗りで示している。
　結果として、メインフィルタ３００から、捕捉対象粒子及びガスが除去されたクリーンな気流ａｆが流出する。
　次のステップＳ６では、気流の流入が停止したか否かを判断する。ここでの判断は、空気浄化システム１０が搭載された機器の運転が停止されたときに肯定される。当該機器の運転が停止されるときに第１のチャンバー１００ａへの気流の流入が停止されるとともに、当該機器のメインコントローラから制御装置５００に停止トリガ信号が送信される。制御装置５００は、停止トリガ信号を受信すると、音響凝集装置１００及び凝集体捕捉装置２００の稼働を停止させる。ステップＳ６での判断が肯定されるとフローは終了し、否定されるとステップＳ２に戻る。
　以上のようにして、空気浄化システム１０は、気流ａｆが流入している間、ステップＳ２～Ｓ５の一連の工程を繰り返し行う。
４．＜本技術の第１の実施形態に係る空気浄化システムの効果＞
　本技術の第１の実施形態に係る空気浄化システム１０は、気流ａｆ中の捕捉対象粒子に音波を当てて、捕捉対象粒子を凝集させる音響凝集装置１００と、気流ａｆ中の捕捉対象粒子が凝集した粒子凝集体を帯電させ、静電気力で捕捉する凝集体捕捉装置２００と、を備える。
　これにより、気流ａｆ中の捕捉対象粒子が凝集されて帯電効率の良いより大きな粒子凝集体となるので、粒子凝集体を効率良く帯電させ、静電気力でより確実に捕捉することが可能となる。
　結果として、空気浄化システム１０によれば、気流中の捕捉対象粒子のうち小さいものでも捕捉することできる。
　一方、従来の空気浄化装置では、捕捉対象粒子を凝集せずに粒子毎の大きさでそのまま帯電させていたので、捕捉対象粒子のうち帯電効率の悪い小さいものを捕捉することが困難であった。
　また、凝集体捕捉装置２００は、気流中の粒子凝集体を帯電させる帯電部２２０と、前記気流中の帯電した前記粒子凝集体の軌道を変える電界を生成する電界生成部２３０と、を含む。これにより、気流ａｆ中の帯電した粒子を、圧力損失をほとんど生じることなく、且つ、低コストで捕捉することができる。
　一方、凝集体捕捉装置２００として、例えば電気集塵装置（帯電と電界生成を同一箇所で行う装置）を用いる場合には、低コスト化が困難である。
　また、本技術に係る空気浄化システム１０は、凝集体捕捉装置２００で捕捉されなかった気流ａｆ中の粒子を捕捉するメインフィルタ３００（後段フィルタ）を更に備えている。これにより、凝集体捕捉装置２００で捕捉しきれなかった粒子を捕捉し、よりクリーンな気流を流出させることが可能となる。
　音響凝集装置１００は、気流ａｆが流入する第１のチャンバー１００ａと、第１のチャンバー１００ａ内を通過中の気流ａｆ中の捕捉対象粒子に向けて音波を送出する音波送出部１００ｂと、を含んでいてもよい。これにより、気流ａｆ中の捕捉対象粒子に効率良く音波を当てることができ、効率良く音響凝集させることができる。
　捕捉対象粒子は、例えばナノ粒子である。これにより、生体（例えば人体）に影響を及ぼすおそれのあるナノ粒子も捕捉することが可能となる。
　メインフィルタ３００（後段フィルタ）は、トリポーラスフィルタ又は活性炭フィルタであってもよい。これにより、捕捉対象粒子のみならず、ガスも捕捉（吸着）することが可能となる。
　本技術の第１の実施形態に係る空気浄化システム１０を備える機器によれば、空気浄化システム１０によって、より小さな捕捉対象粒子を捕捉できるので、非常にクリーンな空気を排出できる。
　結果として、空気浄化システム１０を備える機器によれば、より生体（例えば人体）に優しい機器を実現できる。
　本技術の第１の実施形態に係る空気浄化方法は、気流ａｆ中の捕捉対象粒子を音響凝集させる工程と、気流ａｆ中の捕捉対象粒子が凝集した粒子凝集体を帯電させ、静電気力で捕捉する工程と、を含む。
　これにより、気流ａｆ中の捕捉対象粒子が凝集されて帯電効率の良いより大きな粒子凝集体なるので、粒子凝集体を効率良く帯電させ、静電気力で確実に捕捉することが可能となる。
　結果として、第１の実施形態に係る空気浄化システム１０を用いる空気浄化方法は、気流中の捕捉対象粒子のうち小さいものでも捕捉することできる。
　本技術の第１の実施形態に係る空気浄化方法は、静電気力で捕捉する工程の後に、気流ａｆ中の粒子凝集体以外の粒子を捕捉する工程を更に備えている。これにより、捕捉する工程で捕捉しきれなかった粒子を捕捉し、よりクリーンな気流を流出させることが可能となる。
５．＜本技術の第２の実施形態に係る空気浄化システムの構成＞
　以下に、本技術の第２の実施形態に係る空気浄化システム２０について説明する。
　図６は、本技術の第２の実施形態に係る空気浄化システム２０の構成を概略的に示す図である。
　空気浄化システム２０は、図６に示すように、第１の実施形態に係る空気浄化システム１０の構成に加えて、音響凝集装置１００の前段にプレフィルタ６００を備えている。
　すなわち、空気浄化システム２０は、プレフィルタ６００、音響凝集装置１００、凝集体捕捉装置２００及びメインフィルタ３００を備えている。
　プレフィルタ６００、音響凝集装置１００、凝集体捕捉装置２００及びメインフィルタ３００は、気流ａｆの流路の上流側から下流側にかけて、この順に並べて配置されている。
　図６において、凝集体捕捉装置２００とメインフィルタ３００との間には、隙間があるが、この隙間はなくてもよい。
　空気浄化システム２０では、気流ａｆ中に含まれる捕捉対象粒子のうち比較的大きいものを予めプレフィルタ６００で捕捉し、捕捉対象粒子のうち比較的小さいものを音響凝集させ、帯電させて静電気力で捕捉し、残存する粒子及びガスをメインフィルタ３００で捕捉する。
　以下、プレフィルタ６００及び／又はメインフィルタ３００に用いるフィルタの種類（材料）について説明する。
　プレフィルタ６００及びメインフィルタ３００には、例えば繊維状フィルタ、多孔質フィルタ、活性炭フィルタ、トリポーラスフィルタ等のフィルタを用いることができる。
　プレフィルタ６００及び／又はメインフィルタ３００に用いる繊維状フィルタとしては、例えばＨＥＰＡフィルタ、ＵＬＰＡフィルタ等が好適である。このような繊維状フィルタは、気流中のナノ粒子等の粒子の捕捉性（捕集性）に優れている一方で、気流中のガスの捕捉は困難である。
　よって、繊維状フィルタは、プレフィルタ６００により好適である。
　なお、例えば、プレフィルタ６００に繊維状フィルタ（例えばＨＥＰＡフィルタ、ＵＬＰＡフィルタ）を用いる場合に、圧力損失が高くても捕集性に優れるＵＬＰＡフィルタを用いるか、捕集性は劣るが圧力損失が低いＨＥＰＡフィルタを用いるかは、プレフィルタ６００の下流側に配置される音響凝集装置１００、凝集体捕捉装置２００及びメインフィルタ３００の性能、各種パラメータの設定等に応じて、適宜選択してもよい。
　具体的には、プレフィルタ６００の下流側で捕捉対象粒子を十分に捕捉できる場合には、捕集性には劣るが圧力損失が低いＨＥＰＡフィルタを用いることが好ましい。
　一方、プレフィルタ６００の下流側で捕捉対象粒子を十分に捕捉できない場合には、圧力損失が高くても捕集性に優れるＵＬＰＡフィルタを用いることが好ましい。
　ところで、近年、多孔質フィルタとして、メソ孔（ミクロ孔とマクロ孔の中間の大きさの孔）とマクロ孔が混在する多孔質膜（例えばポリスチレン／シリカ膜）を有するものが注目を集めている。このような多孔質フィルタでは、全容積に占めるメソ孔の容積の割合が増加するほど、特にナノ粒子の捕集効率が上がることがわかっている。
　そこで、プレフィルタ６００及び／又はメインフィルタ３００に多孔質フィルタを用いる場合には、メソ孔とマクロ孔が混在する多孔質フィルタを用いることが好ましい。当該多孔質フィルタのうちメソ孔の容積が全容積（全ての孔の容積の合計）の３０％以上を占めるものを用いることがより好ましく、５０％以上を占めるものを用いることがさらにより好ましく、７０％以上を占めるものを用いることがさらにより一層好ましい。
　一方で、多孔質フィルタは、気流中のガスの捕捉は困難である。
　よって、多孔質フィルタは、プレフィルタ６００により好適である。
　活性炭フィルタは、気流中のガスの捕捉性（ガス吸着性）に優れており、且つ、繊維状フィルタには劣るものの、気流中のナノ粒子等の粒子の捕捉性（粒子捕捉性）も有する。
　よって、活性炭フィルタは、メインフィルタ３００により好適である。
　繊維状フィルタに活性炭粒子を導入したフィルタは、粒子捕集及びガス吸着が可能である。
　よって、繊維状フィルタに活性炭粒子を導入したフィルタは、メインフィルタ３００により好適である。
　トリポーラスフィルタは、ガス吸着性に優れており、且つ、繊維状フィルタには劣るものの活性炭フィルタよりは優れた粒子捕捉性も有する。
　よって、トリポーラスフィルタは、プレフィルタ６００及びメインフィルタ３００のいずれにも好適である。
　図７Ａには、活性炭カラム（カラム状活性炭）及びトリポーラスカラム（カラム状トリポーラス）の各々の圧力損失（単位：Ｐａ（パスカル））がグラフで示されている。図７Ｂには、活性炭シート及びトリポーラスシートの各々の圧力損失（単位：Ｐａ（パスカル））がグラフにて示されている。図７Ａ及び図７Ｂから、トリポーラスは、カラム状及びシート状のいずれの場合でも、同一状態の活性炭に比べ、圧力損失が非常に低く、気流に対して大きな抵抗とならないことがわかる。
　すなわち、トリポーラスは、活性炭に比べて、圧力損失の点でも、気流を流入出させる上記機器への使用により適していることがわかる。
　図８Ａには、活性炭カラム及びトリポーラスカラムの各々の粒子径と捕集効率の関係がグラフで示されている。図８Ｂには、活性炭カラム及びトリポーラスカラムの各々の粒子径とＱ値（フィルタの性能指標）の関係がグラフにて示されている。
Ｑ値は、以下の式で示される。
Ｑ=－ｌｎＥ／ΔＰ
Ｅ：Ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ　ΔＰ：Ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ｌｏｓｓ
　図８Ａ及び図８Ｂのいずれもナノ粒子の粒子径の上限である１００ｎｍ（０．１μｍ）の上下の粒子径の範囲（例えば２０ｎｍ～５００ｎｍ）における捕集効率の変化を表す曲線（プロットしたデータを例えば最小２乗法で近似した曲線）を示している。図８Ａ及び図８Ｂでは、トリポーラスカラムのデータが■（黒塗りの四角形）で示され、活性炭カラムのデータが●（黒塗りの丸）で示されている。
　図８Ａから分かるように、捕捉対象粒子の粒子径が比較的小さい場合は、活性炭カラム及びトリポーラスカラムの捕集効率に大差はない（活性炭カラムがやや上回る）が、捕捉対象粒子の粒子径がある値（例えば７０ｎｍ）以上になると活性炭カラムに比べてトリポーラスカラムは捕集効率が非常に優れている。
　図８Ｂから分かるように、捕捉対象粒子の粒子径によらず、活性炭カラムに比べてトリポーラスカラムのＱ値が安定して高く、フィルタとしてより優れた性能を有している。
　図９Ａには、活性炭シート及びトリポーラスシートの各々の粒子径と捕集効率の関係がグラフで示されている。図９Ｂには、活性炭シート及びトリポーラスカラムの各々の粒子径とＱ値（フィルタの性能指標）の関係がグラフにて示されている。図１０Ａ及び図１０Ｂのいずれもナノ粒子の粒子径の上限である１００ｎｍの上下の粒子径の範囲（例えば２０ｎｍ～５００ｎｍ）における捕集効率の変化を表す曲線（プロットしたデータを例えば最小２乗法で近似した曲線）を示している。図９Ａ及び図９Ｂでは、トリポーラスシートのデータが■（黒塗りの四角形）で示され、活性炭シートのデータが●（黒塗りの丸）で示されている。
　図９Ａから分かるように、捕捉対象粒子の粒子径によらず、活性炭シートに比べてトリポーラスシートは捕集効率が優れている。
　図９Ｂから分かるように、捕捉対象粒子の粒子径によらず、活性炭シートに比べてトリポーラスシートのＱ値が安定して高く、フィルタとしてより優れた性能を有している。
　図６に戻り、空気浄化システム２０は、プレフィルタ６００を通過した気流ａｆ中の捕捉対象粒子の大きさ（粒子サイズ）を測定する粒子サイズ測定装置７００を備えている。
　粒子サイズ測定装置７００は、第１のチャンバー１００ａ内の上流端（プレフィルタ６００の下流側近傍）に配置されている。
　粒子サイズ測定装置７００は、気流ａｆ中の捕捉対象粒子のうち捕集した測定対象の各粒子の粒子サイズ（粒子径）を測定し、その測定結果（測定対象の粒子毎の測定結果）を後述する制御装置９００に出力する。
　粒子サイズ測定装置７００としては、例えばカスケードインパクターが用いられる。
　以下に、カスケードインパクターの原理を簡単に説明する。
　インパクターは、ノズルから捕集材に向けて粒子を含む気流を送り込み、慣性力によって粒子を捕集材に沈着させるものである。このインパクターが複数段に直列に設けられたものが「カスケードインパクター」と呼ばれる。カスケードインパクターでは、各段のインパクターのノズル径を異ならせることで、インパクター間で異なる粒子径の粒子を捕集材に沈着させることができる。
　すなわち、カスケードインパクターは、各インパクター内で気流の流れが強制的に曲げられるような構造を有しており、気流の流線に沿って移動できる小さな粒子と気流の流線から外れて捕集材に衝突する大きな粒子とに分離することができる。
　以上のような原理によって、カスケードインパクターは、気流中の捕捉対象粒子をサイズ別に捕集することができる。
　なお、粒子サイズ測定装置７００として、カスケードインパクター以外にパーティクルカウンターや粒度分布測定装置も用いることができる
　空気浄化システム２０は、第１のチャンバー１００ａ内で音響凝集された粒子凝集体の大きさ（凝集体サイズ）を測定する凝集体サイズ測定装置８００を更に備えている。凝集体サイズ測定装置８００は、例えば第１のチャンバー１００ａ内の下流側の端部に配置されている。
　凝集体サイズ測定装置８００は、気流ａｆ中の粒子凝集体のうち捕集した測定対象の各粒子凝集体のサイズ（凝集体サイズ）を測定し、その測定結果（測定対象の粒子凝集体毎の測定結果）を後述する制御装置９００に出力する。
　凝集体サイズ測定装置８００としては、例えばカスケードインパクターが用いられる。当該カスケードインパクターは、気流中の粒子凝集体をサイズ別に捕集することができる。
　なお、凝集体サイズ測定装置８００として、カスケードインパクター以外にパーティクルカウンターや粒度分布測定装置も用いることができる。
　図１０は、本技術の第２の実施形態に係る空気浄化システム２０の機能を示すブロック図である。
　空気浄化システム２０は、図１０に示すように、粒子サイズ測定装置７００の測定結果に基づいて、音響凝集装置１００及び凝集体捕捉装置２００を制御する制御装置９００を更に備えている。
　制御装置９００は、音響パラメータ制御部９００ａ、帯電パラメータ制御部９００ｂ及び電界パラメータ制御部９００ｃを含む。
　制御装置９００は、例えばＣＰＵ、周辺回路、メモリ等を含むハードウェア構成を有している。
　なお、制御装置９００は、音響パラメータ制御部９００ａ、帯電パラメータ制御部９００ｂ及び電界パラメータ制御部９００ｃを必ずしも全て有している必要はなく、少なくとも１つを有していればよい。
　例えば制御装置９００が音響パラメータ制御部９００ａを有していない場合は、粒子サイズ測定装置７００が設けられていなくてもよい。例えば制御装置９００が帯電パラメータ制御部９００ｂ及び電界パラメータ制御部９００ｃを有していない場合は、凝集体サイズ測定装置８００が設けられていなくてもよい。
　音響パラメータ制御部９００ａは、例えば粒子サイズ測定装置７００の測定結果から、ターゲットとなる粒子サイズである目標粒子サイズを取得し、音響パラメータ（例えば音波の振幅、周波数等）を目標粒子サイズの粒子を音響凝集するのにより適した値（好ましくは最適な値）に設定する。
　なお、予め複数の粒子サイズと、対応する複数の音響パラメータとの関係を示すテーブルをメモリに記憶させておき、音響パラメータ制御部９００ａが目標粒子サイズに応じた音響パラメータを随時メモリから読み出すようにすることが好ましい。
　帯電パラメータ制御部９００ｂは、例えば凝集体サイズ測定装置８００の測定結果から、ターゲットとなる凝集体サイズである目標凝集体サイズを取得し、帯電パラメータ（例えば放電電圧、放電時間等）を目標凝集体サイズの凝集体を十分に帯電させることができる値に設定する。
　なお、予め複数の凝集体サイズと、対応する複数の帯電パラメータとの関係を示すテーブルをメモリに記憶させておき、帯電パラメータ制御部９００ｂが目標凝集体サイズに応じた帯電パラメータを随時メモリから読み出すようにしてもよい。
　電界パラメータ制御部９００ｃは、例えば凝集体サイズ測定装置８００の測定結果から、ターゲットとなる凝集体サイズである目標凝集体サイズを取得し、電界パラメータ（例えば電界の強さ）を帯電した、目標凝集体サイズの粒子凝集体を捕捉するのに十分な静電気力を発生する値に設定する。
　６．＜本技術の第２の実施形態に係る空気浄化システムの動作＞
　以下に、本技術の第２の実施形態に係る空気浄化システム２０の動作及び第２の実施形態に係る空気浄化システム２０を用いる空気浄化方法を、図１１のフローチャート及び図１２（空気浄化システム２０の動作状態の一例を示す図）を参照して説明する。
　最初のステップＳ１１では、制御装置９００が、空気浄化システム２０に気流の流入が開始されたか否かを判断する。ここでの判断は、空気浄化システム２０が搭載された機器の運転が開始されたときに肯定される。当該機器の運転が開始されると、プレフィルタ６００内への気流ａｆの流入が開始されるとともに、当該機器のメインコントローラから制御装置９００に開始トリガ信号が送信される。制御装置９００は、開始トリガ信号を受信すると音響凝集装置１００及び凝集体捕捉装置２００の稼働を開始させる。すなわち、制御装置９００が開始トリガ信号を受信すると、音響凝集装置１００が音波送出部１００ｂから第１のチャンバー１００ａへ向けて音波を送出し、帯電部２２０が第２のチャンバー２２０ａ内において各放電線２２０ｂから放電し、電界生成部２３０が第３のチャンバー２３０ａに設けられた電極２３０ｂ２、２３０ｂ１間及び電極２３０ｂ２、２３０ｂ３間に電界（電場）を発生させる。ステップＳ１１での判断が肯定されるとステップＳ１２に移行し、否定されると同じ判断を再び行う。
　次のステップＳ１２では、プレフィルタ６００により、気流ａｆ中の捕捉対象粒子のうち比較的大きい粒子ＬＰ（図１２のプレフィルタ６００内に●（黒塗りの丸）で表示）を捕捉する。プレフィルタ６００を通過した気流ａｆは、第１のチャンバー１００ａ内に流入する。
　図１２の例では、捕捉対象粒子のうち比較的小さい粒子を粒子ＳＰとし、中位のものを粒子ＭＰとしている。
　次のステップＳ１３では、粒子サイズ測定装置７００が、第１のチャンバー１００ａ内に流入した気流ａｆ中の粒子（例えば図１２では粒子ＭＰ、粒子ＳＰ）の大きさを測定し、その測定結果を制御装置９００に出力する。
　次のステップＳ１４では、音響パラメータ制御部９００ａが、目標粒子サイズに基づいて音響パラメータを設定する。具体的には、音響パラメータ制御部９００ａが、粒子サイズ測定装置７００の測定結果から、ターゲットとなる粒子サイズである目標粒子サイズ（例えば平均粒子サイズ、最小粒子サイズ、最大粒子サイズ等）を取得し、目標粒子サイズに基づいて音響パラメータ（例えば音波の振幅、周波数等）を設定する。
　次のステップＳ１５では、音響凝集装置１００が、設定された音響パラメータで、第１のチャンバー１００ａ内を流れる気流ａｆ中の粒子を音響凝集する。具体的には、音響凝集装置１００が、第１のチャンバー１００ａ内に流入した気流ａｆ中の捕捉対象粒子（図５では粒子ＭＰ、粒子ＳＰ）に対して音波を当てて音響凝集させる。
　次のステップＳ１６では、凝集体サイズ測定装置８００が、第１のチャンバー１００ａ内を流れる気流ａｆ中の粒子凝集体の大きさを測定し、その測定結果（凝集体サイズ）を制御装置９００に出力する。第１のチャンバー１００ａ内から流出した、音響凝集された粒子凝集体ＰＡを含む気流ａｆは、第２のチャンバー２２０ａ内に流入する。
　次のステップＳ１７では、帯電パラメータ制御部９００ｂが、目標凝集体サイズに基づいて帯電パラメータを設定する。具体的には、帯電パラメータ制御部９００ｂが、凝集体サイズ測定装置８００の測定結果から、ターゲットとなる凝集体サイズである目標凝集体サイズ（例えば平均凝集体サイズ、最小凝集体サイズ、最大凝集体サイズ等）を取得し、目標凝集体サイズに基づいて帯電パラメータ（例えば各放電線２２０ｂの放電電圧、放電時間等）を設定する。
　次のステップＳ１８では、電界パラメータ制御部９００ｃが、目標凝集体サイズに基づいて電界パラメータを設定する。具体的には、電界パラメータ制御部９００ｃが、凝集体サイズ測定装置８００の測定結果から、ターゲットとなる凝集体サイズである目標凝集体サイズ（例えば平均凝集体サイズ、最小凝集体サイズ、最大凝集体サイズ等）を取得し、目標凝集体サイズに基づいて電界パラメータ（例えば電界の強さ等）を設定する。
　次のステップＳ１９では、帯電部２２０が、設定された帯電パラメータで第２のチャンバー２２０ａ内を流れる気流ａｆ中の粒子凝集体ＰＡを帯電させる。具体的には、帯電部２２０が、第２のチャンバー２２０ａ内を流れる気流ａｆ中の粒子凝集体に対して放電することにより、該粒子凝集体ＰＡを帯電させる。帯電された粒子凝集体ＰＡを含む気流ａｆは、第３のチャンバー２３０ａに流入する。
　次のステップＳ２０では、電界生成部２３０が、設定された電界パラメータで電界を発生させて気流ａｆ中の帯電した粒子凝集体ＰＡを静電気力により捕捉する。具体的には、電界生成部２３０が、電極２３０ｂ２、２３０ｂ１間及び電極２３０ｂ２、２３０ｂ３間に電界を発生させることにより、第３のチャンバー２３０ａ内に流入した気流ａｆに含まれる帯電された粒子凝集体ＰＡに静電気力を付与して第３のチャンバー２３０ａの内壁面に捕捉する。第３のチャンバー２３０ａから流出した残存粒子及びガスを気流ａｆは、メインフィルタ３００に流入する。
　次のステップＳ２１では、メインフィルタ３００により気流ａｆ中の残存粒子を捕捉する。この結果、メインフィルタ３００から、捕捉対象粒子及びガスが除去されたクリーンな気流ａｆが流出する。
　次のステップＳ２２では、気流ａｆの流入が停止したか否かを判断する。ここでの判断は、空気浄化システム２０が搭載された機器の運転が停止されたときに肯定される。当該機器の運転が停止されるときに当該機器のメインコントローラから制御装置９００に停止トリガ信号が送信されるようになっている。制御装置９００は、停止トリガ信号を受信すると、音響凝集装置１００及び凝集体捕捉装置２００の稼働を停止させる。ステップＳ２２での判断が肯定されるとフローは終了し、否定されるとステップＳ１２に戻る。
　以上のようにして、空気浄化システム２０は、気流ａｆが流入している間、ステップＳ１２～Ｓ２１の一連の工程を繰り返し行う。
　なお、例えば制御装置９００が音響パラメータ制御部９００ａを有していない場合は、上記ステップＳ１３、Ｓ１４はなくてもよい。例えば制御装置９００が帯電パラメータ制御部９００ｂを有していない場合は、上記ステップＳ１７はなくてもよい。例えば制御装置９００が電界パラメータ制御部９００ｃを有していない場合には、上記ステップＳ１８はなくてもよい。例えば制御装置９００が帯電パラメータ制御部９００ｂ及び電界パラメータ制御部９００ｃを有していない場合は、上記ステップＳ１６、Ｓ１７、Ｓ１８はなくてもよい。
　７．＜本技術の第２の実施形態に係る空気浄化システムの効果＞
　本技術の第２の実施形態に係る空気浄化システム２０は、第１の実施形態の空気浄化システム１０が奏する効果に加えて、以下の効果を奏する。
　本技術の第２の実施形態に係る空気浄化システム２０は、捕捉対象粒子に音波が当てられる前の気流ａｆ中の捕捉対象粒子よりも大きい粒子を捕捉するプレフィルタ６００を更に備える。これにより、気流ａｆから、音響凝集する前に予め音響凝集の必要性が低い（帯電しやすい）比較的大きな粒子を除去しておくことができ、音響凝集の必要性が高い（帯電しにくい）比較的小さな粒子を音響凝集の対象とすることができる。
　空気浄化システム２０は、気流ａｆ中の粒子の大きさを測定する粒子サイズ測定装置７００と、粒子サイズ測定装置７００での測定結果に基づいて、音響凝集装置１００の音響パラメータを制御する制御装置９００と、を更に備えている。これにより、捕捉対象粒子（例えば目標粒子サイズの粒子）をより効率的に音響凝集させることができる。
　空気浄化システム２０は、気流ａｆ中の粒子凝集体の大きさを測定する凝集体サイズ測定装置８００と、凝集体サイズ測定装置８００での測定結果に基づいて、帯電部２２０の帯電パラメータを制御する制御装置９００と、を更に備えている。これにより、粒子凝集体（例えば目標凝集体サイズの凝集体）をより効率的に帯電させることができる。
　空気浄化システム２０は、気流ａｆ中の粒子凝集体の大きさを測定する凝集体サイズ測定装置８００と、凝集体サイズ測定装置８００での測定結果に基づいて、凝集体捕捉装置２００が発生する電界を制御する制御装置９００と、を更に備えている。これにより、帯電した粒子凝集体（例えば目標凝集体サイズの帯電した凝集体）を効率的に捕捉できる静電気力を発生させることができる。
　例えばプレフィルタ６００が多孔質フィルタである場合には、比較的大きい粒子（例えばナノ粒子より大きい粒子）を音響凝集する前に予め捕捉しておくことができる。
　例えばプレフィルタ６００がトリポーラスフィルタである場合には、比較的大きい粒子（例えばナノ粒子より大きい粒子）のみならず比較的小さい粒子（例えばナノ粒子）も音響凝集する前に予め捕捉しておくことができる。
　例えばプレフィルタ６００が繊維状フィルタである場合には、比較的大きい粒子（例えばナノ粒子より大きい粒子）のみならず比較的小さい粒子（例えばナノ粒子）も音響凝集する前に予め捕捉しておくことができる。
　例えばメインフィルタ３００（後段フィルタ）がトリポーラスフィルタである場合には、圧力損失を低減しつつ、残存粒子を捕捉し、且つ、ガスを吸着することができる。
　例えばメインフィルタ３００（後段フィルタ）が活性炭フィルタである場合には、残存粒子を捕捉し、且つ、ガスを吸着することができる。
　本技術の第２の実施形態に係る空気浄化システム２０を備える機器によれば、空気浄化システム２０により気流ａｆをよりクリーンな状態で排出することができる。
　本技術の第２の実施形態に係る空気浄化システム２０を用いる空気浄化方法は、第１の実施形態の空気浄化システム１０を用いる空気浄化方法が奏する効果に加えて、以下の効果を奏する。
　空気浄化システム２０を用いる空気浄化方法は、音響凝集させる工程の前に、気流ａｆ中の捕捉対象粒子よりも大きい粒子を捕捉する工程を更に備えている。これにより、気流ａｆから、音響凝集する前に予め音響凝集の必要性が低い（帯電しやすい）比較的大きな粒子を除去しておくことができ、音響凝集の必要性が高い（帯電しにくい）比較的小さな粒子を音響凝集の対象とすることができる。この結果、音響凝集のターゲットとなる粒子サイズを絞り込むことができる。
　空気浄化システム２０を用いる空気浄化方法は、音響凝集させる工程の前に、気流ａｆ中の捕捉対象粒子の大きさを測定する工程と、測定する工程での測定結果に基づいて、音響凝集の音響パラメータを調整する工程と、を含み、音響凝集工程では、調整後の音響パラメータで音響凝集を行う。これにより、捕捉対象粒子をより効率的に音響凝集させることができる。
　空気浄化システム２０を用いる空気浄化方法は、音響凝集させる工程の前に、気流ａｆ中の粒子凝集体の大きさを測定する工程と、測定する工程での測定結果に基づいて、帯電の帯電パラメータを調整する工程と、を含み、音響凝集工程では、調整後の帯電パラメータで帯電を行う。これにより、粒子凝集体をより効率的に帯電させることができる。
　空気浄化システム２０を用いる空気浄化方法は、帯電させる工程の前に、気流ａｆ前記気流中の粒子の大きさを測定する工程と、前記測定する工程での測定結果に基づいて、前記静電気力を発生させる電界のパラメータの大きさを調整する工程と、を更に含み、前記静電気力で捕捉する工程では、調整後の前記電界のパラメータで、帯電した前記粒子凝集体を捕捉してもよい。これにより、帯電した粒子凝集体を効率的に捕捉できる静電気力を発生させることができる。
８．＜本技術の変形例＞
　本技術に係る空気浄化システム及び空気浄化方法は、種々の変形が可能である。
　例えば、第１の実施形態に係る空気浄化システム１０は、音響凝集装置１００の前段（気流ａｆの流路の上流側）にプレフィルタ６００を備えていてもよい。
　例えば、第２の実施形態に係る空気浄化システム２０は、プレフィルタ６００及びメインフィルタ３００の少なくとも一方を有していなくてもよい。この場合でも、音響凝集装置１００の音響パラメータ、帯電部２２０の帯電パラメータ、電界生成部２３０の電界パラメータ等を適正化（好ましくは最適化）することにより、捕捉対象粒子の捕捉及びガスの吸着を十分に行うことができる。
　例えば、凝集体捕捉装置２００は、繊維状の静電フィルタ（静電気を帯びた繊維状フィルタ）であってもよい。
　例えば、凝集体捕捉装置２００は、気流ａｆ中の粒子凝集体をコロナ放電によって帯電させ、高圧電界による静電気力で捕捉する電気集塵装置であってもよい。
　当該電気集塵装置では、一例として、平板な導体からなる集塵極と細い導体の放電極とが対向して配置され、両極間に集塵極を正電位、放電極を負電位とする直流高電圧が印加される。このとき、放電極の表面の電界は強力になる。この状態で、両極間に気流を流すと放電極表面付近でコロナ放電が起こる。これにより、両極間の大部分は負の電荷で充満され、両極間を通る気流中の粒子は負に帯電して集塵極に集まる。
　当該電気集塵装置は、圧力損失が低く、且つ、高い集塵能力を有するが、低コスト化が困難である。
　例えば、空気浄化システム１０及び／又は空気浄化システム２０に代表される粒子捕捉システムが搭載される機器は、空気清浄機能付きオーディオ機器、エアコン機能付きオーディオ機器、冷蔵機能付きオーディオ機器等であってもよい。この場合、当該オーディオ機器の例えばスピーカを含む音波送出部を音響凝集用に利用することが可能である。
　以上、本技術に係る粒子捕捉システム及び粒子捕捉方法の応用例としての空気浄化システム及び空気浄化方法について説明したが、本技術に係る粒子捕捉システム及び粒子捕捉方法は他の用途への応用も可能である。当該他の用途としては、例えば物の製造プロセスにおいて特定のガスの純度を高めるために不純物（粒子）を除去する用途、気体中に微量に存在する特定の物質（粒子）を回収する用途等が挙げられる。
　すなわち、本技術に係る粒子捕捉システム及び粒子捕捉方法は、気相中の粒子を捕捉する用途全般に用いることができる。
　例えば、上述した応用例としての空気浄化システムでは、気相のうち気体（例えば空気）に流れのある気流中の粒子を捕捉対象粒子としているが、気体（例えば空気）の流れの有無によらず気相中の粒子を捕捉対象粒子とすることができる。
　具体例として、１つのチャンバー内において、気相中の粒子を音響凝集装置により音響凝集し、且つ、得られた粒子凝集体を凝集体捕捉装置（例えば上記電気集塵装置）により帯電させ静電気力で捕捉するようにしてもよい。
　また、本技術は、以下のような構成をとることもできる。
（１）気相中の捕捉対象粒子に音波を当てて、前記捕捉対象粒子を凝集させる音響凝集装置と、前記気相中の前記捕捉対象粒子が凝集した粒子凝集体を帯電させ、静電気力で捕捉する凝集体捕捉装置と、を備える、粒子捕捉システム。
（２）前記凝集体捕捉装置は、前記気相中の前記粒子凝集体を帯電させる帯電部と、前記気相中の帯電した前記粒子凝集体の軌道を変える電界を生成する電界生成部と、を含む、（１）に記載の粒子捕捉システム。
（３）前記捕捉対象粒子に前記音波が当てられる前の前記気相中の前記捕捉対象粒子よりも大きい粒子を捕捉するプレフィルタを更に備える、（１）又は（２）に記載の粒子捕捉システム。
（４）前記凝集体捕捉装置で捕捉されなかった前記気相中の粒子を捕捉する後段フィルタを更に備える、（１）～（３）のいずれか１つに記載の粒子捕捉システム。
（５）前記気相中の前記捕捉対象粒子の大きさを測定する粒子サイズ測定装置と、前記粒子サイズ測定装置での測定結果に基づいて、前記音響凝集装置の音響パラメータを制御する制御装置と、を更に備える、（１）～（４）のいずれか１つに記載の粒子捕捉システム。
（６）前記気相中の前記粒子凝集体の大きさを測定する凝集体サイズ測定装置と、前記凝集体サイズ測定装置での測定結果に基づいて、前記凝集体捕捉装置の帯電パラメータを制御する制御装置と、を更に備える、（１）～（５）のいずれか１つに記載の粒子捕捉システム。
（７）前記気相中の前記粒子凝集体の大きさを測定する凝集体サイズ測定装置と、前記凝集体サイズ測定装置での測定結果に基づいて、前記凝集体捕捉装置が発生する電界を制御する制御装置と、を更に備える、（１）～（６）のいずれか１つに記載の粒子捕捉システム。
（８）前記音響凝集装置は、チャンバーと、前記チャンバー内の前記気相中の前記捕捉対象粒子に向けて音波を送出する音波送出部と、を含む、（１）～（７）のいずれか１つに記載の粒子捕捉システム。
（９）前記捕捉対象粒子は、揮発性有機化合物が凝集した粒子、準揮発性有機化合物が凝集した粒子、及びナノ粒子のいずれかである、（１）～（８）のいずれか１つに記載の粒子捕捉システム。
（１０）前記プレフィルタは、多孔質フィルタである、（３）に記載の粒子捕捉システム。
（１１）前記プレフィルタは、多孔質材料を含むフィルタである、（３）に記載の粒子捕捉システム。
（１２）前記プレフィルタは、繊維状フィルタである、（３）に記載の粒子捕捉システム。
（１３）前記後段フィルタは、多孔質材料を含むフィルタである、（４）に記載の粒子捕捉システム。
（１４）前記後段フィルタは、活性炭フィルタである、（４）に記載の粒子捕捉システム。
（１５）（１）～（１４）のいずれか１つに記載の粒子捕捉システムを備える機器。
（１６）気相中の捕捉対象粒子を音響凝集させる工程と、前記気相中の前記捕捉対象粒子が凝集した粒子凝集体を帯電させる工程と、前記気相中の帯電した前記粒子凝集体を静電気力で捕捉する工程と、を含む、粒子捕捉方法。
（１７）前記静電気力で捕捉する工程は、前記気相中の前記粒子凝集体を帯電させる工程と、前記気相中の前記帯電した前記粒子凝集体の軌道を変える電界を生成する工程と、を含む、（１６）に記載の粒子捕捉方法。
（１８）前記音響凝集させる工程の前に、前記気相中の前記捕捉対象粒子よりも大きい粒子を捕捉する工程を更に含む、（１６）又は（１７）に記載の粒子捕捉方法。
（１９）前記静電気力で捕捉する工程の後に、前記気相中の前記粒子凝集体以外の粒子を捕捉する工程を更に含む、（１６）～（１８）のいずれか１つに記載の粒子捕捉方法。
（２０）前記音響凝集させる工程の前に、前記気相中の粒子の大きさを測定する工程と、前記測定する工程での測定結果に基づいて、前記音響凝集の音響パラメータを調整する工程と、を更に含み、前記音響凝集させる工程では、調整後の前記音響パラメータで前記音響凝集を行う、（１６）～（１９）のいずれか１つに記載の粒子捕捉方法。
（２１）前記帯電させる工程の前に、前記気相中の前記粒子凝集体の大きさを測定する工程と、前記測定する工程での測定結果に基づいて、前記帯電の帯電パラメータを調整する工程と、を更に含み、前記帯電させる工程では、調整後の前記帯電パラメータで前記帯電を行う、（１６）～（２０）のいずれか１つに記載の粒子捕捉方法。
（２２）前記帯電させる工程の前に、前記気相中の前記粒子凝集体の大きさを測定する工程と、
　前記測定する工程での測定結果に基づいて、前記静電気力を発生させる電界のパラメータを調整する工程と、
　を更に含み、
　前記静電気力で捕捉する工程では、調整後の前記電界のパラメータで、帯電した前記粒子凝集体を捕捉する、
　請求項１６に記載の粒子捕捉方法。
　１０、２０：空気浄化システム、１００：音響凝集装置、１００ａ：第１のチャンバー（チャンバー）、１００ｂ：音波送出部、２００：凝集体捕捉装置、２２０：帯電部、２３０：電界生成部、３００：メインフィルタ（後段フィルタ）、６００：プレフィルタ、５００、９００：制御装置。７００：粒子サイズ測定装置、８００：凝集体サイズ測定装置。

Claims (22)

  1. 　気相中の捕捉対象粒子に音波を当てて、前記捕捉対象粒子を凝集させる音響凝集装置と、
    　前記気相中の前記捕捉対象粒子が凝集した粒子凝集体を帯電させ、静電気力で捕捉する凝集体捕捉装置と、
    　を備える、粒子捕捉システム。
  2. 　前記凝集体捕捉装置は、
    　前記気相中の前記粒子凝集体を帯電させる帯電部と、
    　前記気相中の帯電した前記粒子凝集体の軌道を変える電界を生成する電界生成部と、
    を含む、請求項１に記載の粒子捕捉システム。
  3. 　前記捕捉対象粒子に前記音波が当てられる前の前記気相中の前記捕捉対象粒子よりも大きい粒子を捕捉するプレフィルタを更に備える、請求項１に記載の粒子捕捉システム。
  4. 　前記凝集体捕捉装置で捕捉されなかった前記気相中の粒子を捕捉する後段フィルタを更に備える、請求項１に記載の粒子捕捉システム。
  5. 　前記気相中の前記捕捉対象粒子の大きさを測定する粒子サイズ測定装置と、
    　前記粒子サイズ測定装置での測定結果に基づいて、前記音響凝集装置の音響パラメータを制御する制御装置と、
    　を更に備える、請求項１に記載の粒子捕捉システム。
  6. 　前記気相中の前記粒子凝集体の大きさを測定する凝集体サイズ測定装置と、
    　前記凝集体サイズ測定装置での測定結果に基づいて、前記凝集体捕捉装置の帯電パラメータを制御する制御装置と、
    　を更に備える、請求項１に記載の粒子捕捉システム。
  7. 　前記気相中の前記粒子凝集体の大きさを測定する凝集体サイズ測定装置と、
    　前記凝集体サイズ測定装置での測定結果に基づいて、前記凝集体捕捉装置が発生する電界のパラメータを制御する制御装置と、
    　を更に備える、請求項１に記載の粒子捕捉システム。
  8. 　前記音響凝集装置は、
    　チャンバーと、
    　前記チャンバー内の前記気相中の前記捕捉対象粒子に向けて音波を送出する音波送出部と、
    　を含む、請求項１に記載の粒子捕捉システム。
  9. 　前記捕捉対象粒子は、揮発性有機化合物が凝集した粒子、準揮発性有機化合物が凝集した粒子、及びナノ粒子のいずれかである、請求項１に記載の粒子捕捉システム。
  10. 　前記プレフィルタは、多孔質フィルタである、請求項３に記載の粒子捕捉システム。
  11. 　前記プレフィルタは、多孔質材料を含むフィルタである、請求項３に記載の粒子捕捉システム。
  12. 　前記プレフィルタは、繊維状フィルタである、請求項３に記載の粒子捕捉システム。
  13. 　前記後段フィルタは、多孔質材料を含むフィルタである、請求項４に記載の粒子捕捉システム。
  14. 　前記後段フィルタは、活性炭フィルタである、請求項４に記載の粒子捕捉システム。
  15. 　請求項１に記載の粒子捕捉システムを備える機器。
  16. 　気相中の捕捉対象粒子を音響凝集させる工程と、
    　前記気相中の前記捕捉対象粒子が凝集した粒子凝集体を帯電させる工程と、
    　前記気相中の帯電した前記粒子凝集体を静電気力で捕捉する工程と、
    　を含む、粒子捕捉方法。
  17. 　前記静電気力で捕捉する工程は、
    　前記気相中の前記粒子凝集体を帯電させる工程と、
    　前記気相中の前記帯電した前記粒子凝集体の軌道を変える電界を生成する工程と、
    　を含む、請求項１６に記載の粒子捕捉方法。
  18. 　前記音響凝集させる工程の前に、前記気相中の前記捕捉対象粒子よりも大きい粒子を捕捉する工程を更に含む、請求項１６に記載の粒子捕捉方法。
  19. 　前記静電気力で捕捉する工程の後に、前記気相中の前記粒子凝集体以外の粒子を捕捉する工程を更に含む、請求項１６に記載の粒子捕捉方法。
  20. 　前記音響凝集させる工程の前に、
    　前記気相中の粒子の大きさを測定する工程と、
    　前記測定する工程での測定結果に基づいて、前記音響凝集の音響パラメータを調整する工程と、
    　を更に含み、
    　前記音響凝集させる工程では、調整後の前記音響パラメータで前記音響凝集を行う、請求項１６に記載の粒子捕捉方法。
  21. 　前記帯電させる工程の前に、
    　前記気相中の前記粒子凝集体の大きさを測定する工程と、
    　前記測定する工程での測定結果に基づいて、前記帯電の帯電パラメータを調整する工程と、
    　を更に含み、
    　前記帯電させる工程では、調整後の前記帯電パラメータで前記帯電を行う、請求項１６に記載の粒子捕捉方法。
  22. 　前記帯電させる工程の前に、
    　前記気相中の前記粒子凝集体の大きさを測定する工程と、
    　前記測定する工程での測定結果に基づいて、前記静電気力を発生させる電界のパラメータを調整する工程と、
    　を更に含み、
    　前記静電気力で捕捉する工程では、調整後の前記電界のパラメータで、帯電した前記粒子凝集体を捕捉する、
    　請求項１６に記載の粒子捕捉方法。
PCT/JP2021/001227 2020-02-12 2021-01-15 粒子捕捉システム及び粒子捕捉方法 WO2021161715A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020227026650A KR20220133212A (ko) 2020-02-12 2021-01-15 입자 포착 시스템 및 입자 포착 방법
US17/798,993 US20230084981A1 (en) 2020-02-12 2021-01-15 Particle capturing system and particle capturing method
CN202180012936.4A CN115103724A (zh) 2020-02-12 2021-01-15 粒子捕获系统和粒子捕获方法
EP21753986.5A EP4086003A4 (en) 2020-02-12 2021-01-15 Particle trapping system and particle trapping method
JP2022500278A JPWO2021161715A1 (ja) 2020-02-12 2021-01-15

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020-021230 2020-02-12
JP2020021230 2020-02-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021161715A1 true WO2021161715A1 (ja) 2021-08-19

Family

ID=77293050

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2021/001227 WO2021161715A1 (ja) 2020-02-12 2021-01-15 粒子捕捉システム及び粒子捕捉方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20230084981A1 (ja)
EP (1) EP4086003A4 (ja)
JP (1) JPWO2021161715A1 (ja)
KR (1) KR20220133212A (ja)
CN (1) CN115103724A (ja)
TW (1) TW202132000A (ja)
WO (1) WO2021161715A1 (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4857279A (ja) * 1971-11-19 1973-08-11
JPS5322275U (ja) * 1976-08-05 1978-02-24
JP2011143378A (ja) * 2010-01-18 2011-07-28 Panasonic Corp 光触媒除菌デバイス及び光触媒除菌装置
KR20180045269A (ko) * 2016-10-25 2018-05-04 한국기계연구원 미세먼지 및 유해가스 동시처리 장치 및 이를 이용한 미세먼지와 유해가스의 동시처리 방법

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003314843A (ja) * 2002-04-22 2003-11-06 Daikin Ind Ltd 空気調和装置
US6749666B2 (en) * 2002-04-26 2004-06-15 Board Of Regents, The University Of Texas System Modulated acoustic aggiomeration system and method
JP2016002545A (ja) 2014-06-19 2016-01-12 株式会社フジコー 空気浄化装置
CN110369133B (zh) * 2019-07-24 2021-04-09 武汉大学 一种用于皮带运输的声电综合除尘装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4857279A (ja) * 1971-11-19 1973-08-11
JPS5322275U (ja) * 1976-08-05 1978-02-24
JP2011143378A (ja) * 2010-01-18 2011-07-28 Panasonic Corp 光触媒除菌デバイス及び光触媒除菌装置
KR20180045269A (ko) * 2016-10-25 2018-05-04 한국기계연구원 미세먼지 및 유해가스 동시처리 장치 및 이를 이용한 미세먼지와 유해가스의 동시처리 방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP4086003A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
EP4086003A4 (en) 2023-06-28
TW202132000A (zh) 2021-09-01
JPWO2021161715A1 (ja) 2021-08-19
CN115103724A (zh) 2022-09-23
EP4086003A1 (en) 2022-11-09
KR20220133212A (ko) 2022-10-04
US20230084981A1 (en) 2023-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2789412C (en) Advanced particulate matter control apparatus and methods
CN104204665A (zh) 燃烧系统中的电驱动颗粒附聚
WO2014101262A1 (zh) 水离子空气净化器
US7803213B2 (en) Apparatus and method for enhancing filtration
JP7199353B2 (ja) 静電粒子フィルタリング
CN102661624A (zh) 具有空气净化机构的空调器
CN201137998Y (zh) 集成式油烟净化装置
CN105013609B (zh) 超声波雾化‑水分子相变主动捕集静电除尘方法及其装置
WO2021161715A1 (ja) 粒子捕捉システム及び粒子捕捉方法
EP2119507A2 (en) Systems and methods for inducing swirl in particles
US7175695B1 (en) Apparatus and method for enhancing filtration
KR20180090051A (ko) 초음파 미세먼지 집진장치
KR101939991B1 (ko) 고성능의 유해물질 포집 필터 및 그의 제조 방법
JP4396440B2 (ja) 内燃機関の排気処理装置
JP2006029267A (ja) 排気浄化装置
US7377957B2 (en) Method and construction of filters and pre-filters for extending the life cycle of the filter bodies therein
JPH0331502B2 (ja)
JPS6138644A (ja) 集塵装置
KR102376694B1 (ko) 음파모듈장치를 포함하는 열회수형 환기장치
JP2006342977A (ja) 空気調和機
JPH0263560A (ja) 除じん装置
JPS6283019A (ja) 集塵装置
EP3852901B1 (en) A method and an apparatus for cleaning the air
WO2022176711A1 (ja) 空気清浄機
CN207094786U (zh) 净化空调中三重过滤装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21753986

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022500278

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2021753986

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE