JP2006198142A - 脱臭装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 種々の臭気成分に対応して効率よく脱臭を行なえるととも殺菌処理も併せて行え、又、環境的に安全な利用が行えるとともに、メンテナンス性を高めた脱臭装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 筐体１の前面下部に吸込口２を、上面に吹出口３を夫々設け、筐体１内に、複数の紫外線ランプ７、８、９と、複数の光触媒フィルタ１１、１２、１３とを互いに対をなすように配設するとともに前記吸込口２と前記吹出口３とに臨んでオゾン分解触媒６ａ、６ｂを設ける。又、前記紫外線ランプ７、８、９から照射される二波長の紫外線により臭気成分を分解して脱臭を行うとともに、細菌の殺菌処理を行う。又、室内の臭気に応じて点灯する紫外線ランプを選択することにより、紫外線ランプの交換期間を延長し、且つ室内の臭気強度に的確に対応できるようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、脱臭装置に関わり、より詳細には、オゾンを発生させる紫外線ランプの紫外線強度及び光触媒フィルタの吸着力の調整が容易になるようにするとともに、これらの長寿命化をはかる構成に関する。

従来の脱臭装置は、例えば図２で示すように、方形状に形成されたケース３０の一側に円筒状の吸気管３１を装着し、他側に排気口３２を開口している。前記吸気管３１と前記排気口３２とを結ぶ空気流路には、除水エアフィルタ３３と、第一光触媒フィルタ３４と、第一紫外線ランプユニット３５と、第二光触媒フィルタ３６と、第二紫外線ランプユニット３７と、第三光触媒フィルタ３８とが順次配設されるとともに、これらの後方には、添着炭を充填した吸着材ユニット３９と、排気ファン４０とが配設されている。

前記吸気管３１には汚染空気群に連なる吸気ホースが接続され、同吸気ホースを介して吸入された汚染空気は、まず前記除水エアフィルタ３３により含有する水分と、切粉及び塵埃を除去され、続いて光触媒フィルタ３４、３６及び３８により含有する臭気成分のアセトアルデヒト等の有機化合物及びアンモニア等の窒素化合物が吸収分解され、続いて前記紫外線ランプユニット３５及び３７からの紫外線により発生するオゾンによって硫化水素等の臭気成分が分解されるとともに、殺菌処理されるようになっている。

更に、前記吸着材ユニット３９を通過することにより残留する悪臭成分が除去された後、前記排気ファン４０により前記排気口３２から清浄化された空気となって室内に送出されるようになっている。

しかしながら、前記紫外線ランプユニット３５及び３７は耐用期間に限界があり、又、前記除水エアフィルタ３３及び前記吸着材ユニット３９も一定期間使用した後は交換が必要とされることにより、使用者にこれらの交換作業の負担が掛かることになり改善が求められていた。又、前記紫外線ランプユニット３５及び３７は紫外線強度の調整が容易でないという問題があり対応を求められていた。

国際公開番号 ＷＯ２００２／０５３１９６（７頁、図１）

本発明は、上記問題点に鑑み、ホルムアルデヒトやアセトアルデヒト等の種々の臭気成分に対しても効率よく脱臭を行なえるとともに空気中に含有される雑菌等の殺菌処理も併せて行え、又、オゾンの機器外への漏洩を極力防止して環境的に安全な利用が行えるとともに、オゾン発生装置である紫外線ランプの交換期間を延長できるようにしてメンテナンス性を高め、且つ脱臭強度の調整が容易となるようにして主々の臭気に対応できるようにした脱臭装置を提供することをを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するため、吸込口と吹出口とを備えた筐体内に、オゾンを発生させる複数の紫外線ランプと、光触媒を担持した少なくとも一個の光触媒フィルタと、送風ファンとを設け、前記紫外線ランプを室内の臭気強度に応じて選択的に点灯させるか、又は、省エネモードに応じて間欠的に点灯させるようにした構成となっている。

本発明によると、矩形薄型状の筐体前面下部に吸込口を、上面に吹出口を夫々設け、筐体内に、複数の紫外線ランプと、複数の光触媒とを互いに対をなすように配設するとともに前記吸込口と前記吹出口とに臨んでオゾン分解触媒を設け、又、送風ファンを設けることにより、前記紫外線ランプから照射される二波長の紫外線によりオゾンを発生させ空気中に含有される臭気成分を分解して脱臭を行うとともに、雑菌あるいは細菌の殺菌処理を行い、又、これらを繰り返して行うことにより清浄化の効率を向上させることができるようになっている。又、光触媒による脱臭も併せて行うことによりオゾンだけでは除去できない種々の臭気成分の脱臭も漏れなく行え脱臭効果を高めることができる脱臭装置となる。又、複数の紫外線ランプを交互に、間欠的に点灯させることにより、これの耐用期間を延長させてメンテナンスを容易にすることができ、且つ点灯する紫外線ランプの個数を替えることにより、室内の臭気強度に対応させて脱臭能力を的確に変化させることができるようになっている。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。

図１（Ａ）は本発明による脱臭装置の正面断面図であり、図１（Ｂ）はその側面断面図である。

本発明による脱臭装置は、図１で示すように、ベース１ａを備えた矩形薄型状の筐体１の前面下部に、複数の吸込ルーバ２ａを上下方向に配設した吸込口２を設け、上面に複数の吹出ルーバ３ａを前後方向に配設した吹出口３を設けている。前記吸込口２の裏面には同吸込口２から吸込まれた室内の空気から比較的粒径の粗い塵埃を除去するプレフィルタ５が設けられ、その上方には前方に傾斜するように平板状のオゾン分解触媒６ａが設けられている。

前記吹出口の裏面にも平板状に形成されたオゾン分解触媒６ｂが水平となるように設けられ、その下方には、前記吸込口２から室内の空気を吸引するとともに、脱臭、殺菌され清浄化された空気を前記吹出口３から再び室内に送出する送風ファン１４が設けられている。同送風ファン１４は多数のブレードを一定角度傾斜させて円周上に配設したクロスフローファンから構成され、その一側には同クロスフローファンを回転駆動させる駆動モータ１４ａが前記筐体１に支持されて設けられている。又、前記筐体１の前後内壁面には、図１（Ｂ）で示すように、凹部曲面を対象となるように形成した一対のスタビライザ１ｂが内方に突出するように付設されており、同スタビライザ１ｂの作用により前記送風ファン１４は安定して前記吸込口２から空気を吸引する一方、前記吹出口３から送出することができるようになっている。

前記オゾン分解触媒６ａと前記送風ファン１４との間には、紫外線ランプ７、紫外線ランプ８、紫外線ランプ９と、ハニカム状に形成された光触媒１１、光触媒１２、光触媒１３が互いに対をなすように設けられている。

前記紫外線ランプ７は、図示しない交流電源及びトランスに接続された基台７ａと、同基台７ａに支持され，Ｕ字状に形成されたランプ７ｂとからなり、同ランプ７ｂにはアルゴンガス及び適量の水銀が封入されており、そのランプ基部には電極が夫々形成されている。交流電源から前記基台７ａを介して電極に高電圧が印加されると、同電極から電子が放出されてこれがアルゴンガスの分子と衝突し陽イオンを発生させる。陽イオンは更に電極から二次電子を放出し、これが水銀の分子を励起させて紫外線を周囲に放射させるようになっている。

前記紫外線ランプ７、８、９からは１８５ｎｍ（ナノメートル）と２５４ｎｍの２波長の紫外線が放射されるようになっており、１８５ｎｍの紫外線はそれ自体で臭気成分を分解する作用を有するとともに、空気中の酸素を分解してラジカル酸素を発生させるようになっている。ラジカル酸素は更に周囲を流れる空気中の酸素と結合してオゾンを生成するようになっている。又、２５４ｎｍ波長の紫外線は殺菌作用を有し、周囲を流れる空気に含有される雑菌あるいは細菌を殺菌処理するようになっている。

ラジカル酸素により生成されたオゾンは、前記吸込口２から吸込まれた空気に含有される例えばタバコ臭、調理品あるいはペットから発生する種々の臭気成分又はメチルメルカプタン、硫化メチル、アンモニア等の塩基性臭気成分を分解する作用を有し、又、カビなどの発生を抑制する効果を備えており、空気を清浄化して前記吹出口３から室内に送出させるようになっている。又、オゾンの性質として脱臭作用を行った後は、容易に酸素に還元されるようになっている。

前記紫外線ランプ７、８、９の上方に夫々設けられた前記光触媒フィルタ１１、１２、１３は、酸化チタンあるいはチタンアパタイト等の光触媒を表面に担持させた板材を格子状に組み合わせて形成されている。酸化チタンあるいはチタンアパタイト等の光触媒は、前記紫外線ランプ７、８、９から紫外線の照射を受けると励起され、過酸化水素又は水酸基ラジカルを発生させる。これらは強力な酸化力を有し、アンモニア等の臭気成分を炭酸ガス等の無臭成分に分解するとともに、住宅の建材等から発生するホルムアルデヒトやアセトアルデヒト、あるいは、排気ガスから発生する窒素酸化物等を分解するようになっている。

次に、動作について説明する。前記吸込口２から吸込まれた室内の空気は、同吸込口２の裏面に設けられた前記プレフィルタ５により含有する比較的粒径の粗い塵埃を除去され、続いて前記オゾン分解触媒６ａを通過する。同オゾン分解触媒６ａを通過した空気は上昇し、次に、前記紫外線ランプ７から照射される１８５ｎｍ波長の紫外線により脱臭されるとともにラジカル酸素を発生させ、発生したラジカル酸素は周囲を流れる空気の酸素と反応してオゾンを発生させる。発生したオゾンは空気中に含有されるアンモニア臭、タバコ臭等又はメチルメルカプタン、硫化メチル、アンモニア等の塩基性臭気成分を無臭成分に分解する一方、雑菌又は細菌等に対し殺菌処理を行う。又、前記紫外線ランプ７からは殺菌作用のある２５４ｎｍ波長の紫外線も放射されており、殺菌処理が平行して行われるようになっている。

前記光触媒フィルタ１１に前記紫外線ランプ７から紫外線が照射されると、酸化チタンあるいはチタンアパタイト等の光触媒は励起され、過酸化水素又は水酸基ラジカルを発生させてホルムアルデヒトやアセトアルデヒト、あるいは、排気ガスから発生する窒素酸化物等の残存している臭気成分を無臭成分に分解するようになっている。以上述べたような作用が続いて前記紫外線ランプ８、９及び前記光触媒フィルタ１２、１３でも継続されることにより空気の脱臭と殺菌処理が連続して行われるようになっており、脱臭と殺菌処理により清浄化された空気は前記送風ファン１４により前記吹出口３から再び室内に送出されるようになっている。又、発生したオゾンは前記吹出口３の裏面に設けられたオゾン分解触媒６ｂにより酸素に還元され、無害成分となって前記吹出口６ｂから放出されるようになっている。又、運転を停止した際、前記吸込口２から室内に漏洩しようとするオゾンは、前記オゾン分解触媒６ａにより無害成分に変換されるようになっている。

前記紫外線ランプ７、８、９には耐用寿命時間があり、長期間使用する際はその交換が必要となる。紫外線ランプの耐用時間を延長するため、例えば通常運転時には、前記紫外線ランプ７と紫外線ランプ８は点灯させ、紫外線ランプ９は休止させてもよい。又は、紫外線ランプ８、９を点灯させ、紫外線ランプ７は休止させてもよい。これらにより紫外線ランプの交換時期を延長してメンテナンスの容易な機器とすることができるようになっている。あるいは、一個の紫外線ランプのみで一定期間脱臭運転を行い、次に、他の紫外線ランプに運転を切換えることを順次行うことにより、紫外線ランプに掛かる負担を軽減してより交換期間を延長することもできる。

又、室内の臭気強度が高い場合には、前記紫外線ランプ７、８、９を一斉に点灯させることにより、前記光触媒フィルタ１１、１２、１３と相まって強力に脱臭運転を行うことが可能であり、また比較的室内の臭気が低い場合には、いずれか一個の紫外線ランプを単独で、あるいは二個の紫外線ランプを点灯させることにより室内の臭気に応じて省エネ運転を行うこともできる。

（Ａ）は本発明による脱臭装置の正面断面図である。 （Ｂ）は本発明による脱臭装置の側面断面図である。 従来例によるオゾン発生装置の一例を示す断面図である。

符号の説明

１ 筐体
１ａ ベース
１ｂ スタビライザ
２ 吸込口
２ａ ルーバ
３ 吹出口
３ａ ルーバ
５ プレフィルタ
６ａ，６ｂ オゾン分解触媒
７ 紫外線ランプ
７ａ 基台
７ｂ ランプ
８、９ 紫外線ランプ
１１、１２、１３ 光触媒
１４ 送風ファン
１４ａ 駆動モータ

Claims (1)

1. 吸込口と吹出口とを備えた筐体内に、オゾンを発生させる複数の紫外線ランプと、光触媒を担持した少なくとも一個の光触媒フィルタと、送風ファンとを設け、前記紫外線ランプを室内の臭気強度に応じて選択的に点灯させるか、又は省エネモードに応じて間欠的に点灯させるようにしたことを特徴とする脱臭装置。

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