JP2007068612A - Air purifier - Google Patents
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- Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
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Abstract
Description
本発明は、空気清浄化装置に関し、より詳しくは二酸化塩素(ClO2)ガスによる殺菌・消臭作用を伴いながら清浄化空気中の二酸化塩素ガス濃度を所望範囲内に制御することが可能な空気清浄化装置に関する。 The present invention relates to an air cleaning device, and more particularly, air capable of controlling the concentration of chlorine dioxide gas in purified air within a desired range while being sterilized and deodorized by chlorine dioxide (ClO 2 ) gas. The present invention relates to a cleaning device.
居住空間、作業空間、大小の各種集会場、各種遊戯館、車両・航空機・船舶等の運輸機関の旅客室内その他の各種空間の空気中には、有形無形の混入物質、例えば塵埃、タバコの煙等の極小微粒子、各種大気汚染物質、浮遊菌類、接着剤・塗料等化学物質からの有機揮発ガス、人体や各種製品等からの臭気などを含む各種ガスのような不所望の微粒子や気体が含まれている。 There are tangible and intangible contaminants such as dust and tobacco smoke in the air in residential spaces, work spaces, large and small gathering venues, various amusement halls, travel cabins of transportation organizations such as vehicles, aircraft and ships, and other various spaces. Contains undesired fine particles and gases such as various fine particles, such as various air pollutants, airborne fungi, organic volatile gases from chemicals such as adhesives and paints, and odors from human bodies and various products. It is.
このような多種多様な不所望の微粒子や気体類は、人体にとって有害なものが多いことはもとより、各種半導体素子その他超精密機器・装置類の製造過程、医薬品や食品等の製造過程、医療機関内の限られた空間などにおいては極めて低いレベル以下に保持する必要がある。かかる要求を満たすために、いわゆるクリーンルームが必要となり、各種方式の空気清浄化システムが開発されている。 Such a wide variety of undesired fine particles and gases are not only harmful to the human body, but also the manufacturing process of various semiconductor elements and other ultra-precision devices and devices, the manufacturing process of pharmaceuticals and foods, medical institutions, etc. It is necessary to keep it at an extremely low level in a limited space. In order to satisfy such requirements, a so-called clean room is required, and various types of air purification systems have been developed.
空気清浄化を行うための先行技術として、特許文献1は、紫外線ランプと紫外線殺菌装置および光触媒物質の作用も加えて空気中の細菌や有害ガスを除去し、かつオゾン発生装置ならびにオゾン分解手段によって空気を清浄化する空気清浄機を開示している。また、特許文献2も、紫外線ランプならびにオゾン発生器を共に使用する空気清浄機を開示している。
As a prior art for purifying air,
特許文献3は、二酸化チタンのような光触媒物質の被膜を備え、内蔵する紫外線ランプから紫外線を照射することにより空気清浄化を行う装置を開示している。また、特許文献4も、光触媒作用を利用して空気中の汚染物質の分解・脱離性能を向上させた空気調和機の空気清浄ユニットを開示している。さらに、特許文献5は正イオンおよび負イオンを同時に発生させるイオン発生装置を備えた空気調和装置を開示している。また、特許文献6は殺菌フィルター、消臭フィルター等を備えた空気清浄システムを開示しており、同様に特許文献7は吸気中に含まれる微細な塵埃、菌、黴、水分を細く除去する高性能フィルターならびに殺菌用光触媒フィルターを備えてインフルエンザウィルスやSARSウィルスを細く消滅させる空気浄化方法および装置を開示している。
このように、イオン、オゾン等の殺菌作用や光触媒作用の利用、さらには高性能フィルタの利用等による様々な空気清浄化装置が存在している。しかし、適用環境は様々であり、あるものは局部的な効果に止まり、他方では効果が不十分であるもの、優れた効果を発揮するものの保守が難しい、等の問題点を有するものが多く、広い範囲で有効に機能する空気清浄化装置を提供することは難しい。さらに特許文献8は、空気流動筒内に気液接触部を設け、通過空気中の有形無形の混入物質を除去する空気清浄化装置で、気液接触部循環水に対して水槽からの安定化二酸化塩素(ClO2)水溶液を添加して殺菌効果を高める構成の空気清浄化装置を開示している。しかし、二酸化塩素溶液の添加量、二酸化塩素の活性化手段の作動状況、気液混合状態等の精確な制御手段が明らかにされていない。
本発明は、被清浄化空気を循環水の水膜と接触させる気液接触により有形無形の混入物質を除去する空気清浄化装置において、循環水に対して適量の二酸化塩素を添加することにより確実な殺菌脱臭効果が付与すると共に清浄化空気中の二酸化塩素ガス濃度を所望範囲内に制御することが可能な空気清浄化装置を提供することを課題とする。 The present invention is an air purification apparatus that removes tangible and intangible contaminants by gas-liquid contact with the water film to be cleaned in contact with the water film of the circulating water, and is ensured by adding an appropriate amount of chlorine dioxide to the circulating water. It is an object of the present invention to provide an air cleaning device that can provide a sterilizing and deodorizing effect and can control the chlorine dioxide gas concentration in the cleaned air within a desired range.
請求項1に記載の発明は、加圧ポンプ26を介して送水される安定化二酸化塩素添加循環水を噴射するために被清浄化空気を流動させる流動路内部に配設された噴射ノズル16と、該噴射ノズルによって形成される水膜と流動する被清浄化空気とを気液接触させることにより有形無形の混入物質を除去する気液接触領域部18と、該気液接触領域部内に配設されていて水膜中に含まれる二酸化塩素成分を活性化させるための紫外線照射手段20と、清浄化された空気の吹き出し口付近に配設された二酸化塩素ガス濃度検出手段36ならびにガス濃度指示調節器38とを有し、該二酸化塩素ガス濃度検出手段36の第1段階の出力信号に応じて前記紫外線照射手段20の作動状態を制御し、さらに第2段階の出力信号に応じて前記循環水用加圧ポンプ26の制御を行うことにより、清浄化空気中の二酸化塩素ガス濃度を所望範囲内に制御する空気清浄化装置であることを特徴とする。
The invention described in
請求項2に記載の発明は、前記気液接触領域部18における空気流動が、旋回を伴った流動状態となり、噴射ノズルによって形成される水膜との接触が効率よく行われるように構成された空気清浄化装置であることを特徴とする。
The invention according to
請求項3に記載の発明は、前記二酸化塩素ガス濃度検出手段36が、二酸化塩素ガスの存在に応じて酸化(還元)反応が生起する検知電極54と、該反応に応じて還元(酸化)反応が生起する対向電極56と、前記酸化還元反応に伴って生起する電位の変化を監視して電位を常に一定に保持するための参照電極58と、を備えた電気化学式二酸化塩素ガス濃度センサである空気清浄化装置であることを特徴とする。
The invention according to
請求項4に記載の発明は、前記二酸化塩素ガス濃度検出手段36が、吹き出し空気中の二酸化塩素ガスの濃度が所望範囲内に維持されているか否かに応じて前記紫外線照射装置20の制御を行うための第1段階の出力42を発生し、そして二酸化塩素ガスの濃度が予め定められた上限値を超過する際に前記循環水加圧ポンプ26を停止させる第2段階の出力44を発生するように設定されたガス濃度指示調節器38を備える、空気清浄化装置であることを特徴とする。
In the invention according to
請求項5に記載の発明は、前記ガス濃度指示調節器38が、吹き出し空気中の二酸化塩素ガスの濃度が0.1ppmを超過した際に前記紫外線照射装置20を停止させる第1段階の出力信号42を発生し、そして二酸化塩素ガスの濃度が0.06ppmを下回った際に前記出力信号を解除して前記紫外線照射装置を再起動させるように設定可能である空気清浄化装置であることを特徴とする。
The invention according to
請求項6に記載の発明は、前記ガス濃度指示調節器38が、吹き出し空気中の二酸化塩素ガスの濃度が0.13ppmを超過した場合に前記第2段階の出力信号44ならびに警報を発生し、その後二酸化塩素ガスの濃度が0.09ppmを下回り、かつリセット信号が入力された際に警報を解除するとともに循環ポンプの再起動を行うように設定可能である空気清浄化装置であることを特徴とする。
In the invention according to
ここで、本発明において重要な機能を発揮する二酸化塩素について開示しておく。二酸化塩素(ClO2)ガスは橙黄色で、融点−95℃、沸点11℃、比重2.33の気体である。水には25℃で3.0g/l溶け、40℃で20g/l溶ける。しかし、工業的に製造された高濃度の二酸化塩素水は強力な酸化剤となり、他物質と反応して高濃度の塩素が発生する事態や爆発の危険もありそのまま利用することはできない。そこで、このような危険性を取り去り、取り扱いが容易である二酸化塩素として、インターナショナルディオキサイド社開発にかかる安定化二酸化塩素の5%水溶液が提供されており、用途に応じて適宜希釈して使用することができる。安定化二酸化塩素水溶液を気化させることによって得られる二酸化塩素ガスは、強い刺激臭を発生することもなく安全であり、対象物に接触させることにより、各種のバクテリア、細菌、カビ菌等に対して強力な殺菌、消毒、脱臭等の諸効果を発揮する。 Here, the chlorine dioxide which exhibits an important function in the present invention is disclosed. Chlorine dioxide (ClO 2 ) gas is an orange-yellow gas having a melting point of −95 ° C., a boiling point of 11 ° C., and a specific gravity of 2.33. It dissolves in water at 3.0 ° C. at 25 ° C. and 20 g / l at 40 ° C. However, industrially produced high-concentration chlorine dioxide water becomes a strong oxidant, and cannot be used as it is due to a situation in which high-concentration chlorine is generated by reaction with other substances and there is a risk of explosion. Therefore, a 5% aqueous solution of stabilized chlorine dioxide developed by International Dioxide Co., Ltd. has been provided as chlorine dioxide that eliminates such dangers and is easy to handle. be able to. Chlorine dioxide gas obtained by vaporizing the stabilized chlorine dioxide aqueous solution is safe without generating strong irritating odors. By contacting the object, various bacteria, bacteria, fungi, etc. It exerts various effects such as powerful sterilization, disinfection and deodorization.
本発明に係る空気清浄化装置は、従来のこの種空気浄化装置類において殺菌、防黴、消臭等の目的で使用された紫外線、負イオン、正・負イオン、オゾン、光触媒物質などの作用に比して、より強力な殺菌、防黴、消臭等の効果に優れる二酸化塩素ガスを使用することにより確実かつ安全な殺菌、防黴、消臭等を兼ね備えた空気清浄化効果を発揮する、高レベルの空気清浄化が達せられる。したがって、一般住宅やオフィスにおいて使用される普通レベルの空気清浄化装置に比して、より安全で確実な環境管理が要求される、例えば、各種医薬品・医療資材等の製造、保管、管理などの行われる場所、医療機関内の限られた空間、食品・食材等の製造、保管場所、その他厳格な雰囲気管理が必要となる場所への設置に適する空気清浄化装置が得られる。 The air purifying apparatus according to the present invention is an action of ultraviolet rays, negative ions, positive / negative ions, ozone, photocatalytic substances, etc. used for the purpose of sterilization, prevention, deodorization and the like in the conventional air purification apparatuses. Compared to the above, the use of chlorine dioxide gas, which is more effective in sterilization, deterrence, deodorization, etc., provides a more reliable and safer air purification effect that combines sterilization, deterrence, deodorization, etc. A high level of air purification is achieved. Therefore, safer and more reliable environmental management is required than ordinary air purification equipment used in ordinary houses and offices. For example, manufacturing, storage and management of various pharmaceuticals and medical materials. It is possible to obtain an air cleaning apparatus suitable for installation in a place where it is performed, a limited space in a medical institution, production of food and food, storage place, and other places where strict atmosphere management is required.
そして、本発明に係る空気清浄化装置では、従来装置と同様に空気中における有形無形の混入物質、例えば塵埃、浮遊雑菌類、タバコの煙、その他大気汚染物質等が循環水中に取り込まれて除去される。また、ノズルからの噴射水が水膜となる際、さらには噴射水と気液接触領域壁面との衝突等により極微細水滴に分裂する間にマイナスイオンを発生させる効果が得られ、かかるマイナスイオンは清浄化された空気に混じった状態で清浄化された空気の利用空間中に放出される。 In the air cleaning apparatus according to the present invention, the tangible and intangible contaminants in the air, for example, dust, floating germs, tobacco smoke, and other air pollutants are taken in and removed from the circulating water as in the conventional apparatus. Is done. In addition, when the water jetted from the nozzle forms a water film, the negative ions can be generated while breaking into ultrafine water droplets due to collision between the water jet and the gas-liquid contact area wall surface. Is discharged into the use space of the purified air in a state of being mixed with the purified air.
さらに、従来装置よりも強力な殺菌効果を発揮する二酸化塩素ガスを使用することから、仮に吹き出し空気中のガス濃度が想定以上となった場合には積極的にガス濃度を低下させるために、紫外線照射装置を一時的に停止させ、安定化二酸化塩素を含有する循環水の循環を一時的に停止させ、または低減する手段を備えている。したがって、本装置設置空間内における二酸化塩素ガス濃度が過度に高くなることはないから人畜に対する安全性も厳格に保たれ、安全かつ確実な空気清浄化が達成できる。 Furthermore, since chlorine dioxide gas, which has a stronger sterilization effect than conventional devices, is used, if the gas concentration in the blown air exceeds the expected level, ultraviolet rays are used to actively reduce the gas concentration. Means are provided for temporarily stopping the irradiation apparatus and temporarily stopping or reducing the circulation of the circulating water containing the stabilized chlorine dioxide. Therefore, since the chlorine dioxide gas concentration in the installation space of the apparatus does not become excessively high, safety against human livestock is strictly maintained, and safe and reliable air cleaning can be achieved.
以下に、本発明に係る空気清浄化装置の実施の形態について添付図を参照しつつ開示する。図1は本発明に係る空気清浄化装置10の好適な実施例の全体内部構成を示すもので、図右側上部に被清浄化空気を取り入れる被清浄化空気導入口12を設け、その内部にプレフィルタ14を備えている。プレフィルタ14の下方は吸引空気を旋回流として下方に流動させながら、ノズル16から噴射される循環水と流動空気とを接触させる気液接触領域18となっている。
Hereinafter, embodiments of an air cleaning device according to the present invention will be disclosed with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows an overall internal configuration of a preferred embodiment of an
この気液接触領域18において、被清浄化空気中に含まれる有形無形の混入物質、例えば塵埃、浮遊雑菌類、タバコの煙、その他大気汚染物質等が循環水中に取り込まれ除去される。また、気液接触領域18にはノズル16から噴射される循環水中に添加されている安定化二酸化塩素成分を活性化するための紫外線照射装置20が配設されている。
In the gas-liquid contact region 18, tangible and intangible contaminants contained in the air to be cleaned, such as dust, airborne bacteria, tobacco smoke, and other air pollutants, are taken into the circulating water and removed. The gas-liquid contact region 18 is provided with an
前記気液接触領域18の下方には霧状の水滴をタンク24に導くための受け皿22を設置することができ、霧状の水滴はその下方に図示したパイプによりタンクに導入される。この場合受け皿には図示していないろ過装置を配設することができ、霧状態となった循環水を集約し、ろ過装置を通して循環水タンク24に還流させるように構成される。また、気液接触部18の底部をタンク24上面よりも狭小サイズとして霧状態となった循環水をそのままタンクに落下させる構成とすることができる。循環水タンク24内の循環水は、循環水ポンプ26により加圧され、送水管28を経てノズル16から噴射される。また、循環水タンク24には、長期安定運用のために、循環水の蒸発、飛散等による自然消耗分を補給する装置が必要となり、そして安定化二酸化塩素溶液を滴下法、噴射法等の適宜補充する手段等を付属させておくことができるが、慣用手段により対応可能であるため図示および説明は省略する。
A receiving
気液接触領域18内で有形無形の混入物を除去された空気は、図中央の隔壁下方の開口部から左側の送風領域30に送られ、気液分離フィルタ32を通過して上方に流動し、清浄化空気吹き出し口34から外部に放出される。なお、吹き出し口34には、図示していない送風ファンや、空気の吹き出し方向ないし吹き出し量を手動ないし自動で変更するためのグリルが設けられることが多いが、同類装置において周知の構成であるため詳述は省略する。なお、本実施例では吸引ファン35を送風領域30側に配設しているが、装置の規模によっては吸引ファンを気液接触部18側にも設置して送風ファンによる平衡送風方式を採用しても差し支えない。
The air from which the tangible and intangible contaminants have been removed in the gas-liquid contact area 18 is sent to the air blowing area 30 on the left side from the opening below the partition wall in the center of the figure, passes through the gas-liquid separation filter 32 and flows upward. Then, the air is discharged from the cleaned air outlet 34 to the outside. The blowout port 34 is often provided with a blower fan (not shown) or a grill for manually or automatically changing the blowout direction or the blowout amount of air, but is a well-known configuration in similar devices. Detailed description is omitted. In this embodiment, the
清浄化空気の吹き出し口34の内部の空気流動路には、二酸化塩素ガス濃度センサ36が設置され、通過する吹き出し空気中の二酸化塩素ガス(ClO2)の濃度を測定するように構成される。かかる用途に適するガス濃度センサの原理ならびに構成については後述する。ガス濃度センサ36はガス濃度指示調節器38に接続されており、吹き出し空気中におけるガス濃度に相当する電気信号を伝える。ガス濃度指示調節器38は、現在のガス濃度を表示すると共に、予め設定された濃度が検出された際に、紫外線照射装置20を制御するための第1段階の出力信号42または循環ポンプ26を制御するための第2段階の出力信号44のいずれかを発生し、それぞれ対象機器の制御部に伝送する。なお、第2段階の出力信号が発生した状態は警報装置40によって報知される。
A chlorine dioxide
第1段階、第2段階の出力信号の制御の態様は、設置場所ないし対象空間の用途、規模、使用目的等に応じて以下のように設定することができるが、このような設定値ないし設定範囲に限定されるものではない。第1段階の信号は、例えば、吹き出し空気中の二酸化塩素ガスの濃度が下限設定値0.06ppm以下になった場合に、紫外線照射装置20による活性化機能を強化して二酸化塩素ガスの濃度を高めるような出力信号となる。反対に、吹き出し空気中の二酸化塩素ガスの濃度が設定上限値0.1ppm以上になった場合は、紫外線照射装置20の活性化機能を低減させ二酸化塩素ガスの濃度がそれ以上高くならないように制御するような出力信号を発生する。
The control mode of the output signal of the first stage and the second stage can be set as follows according to the use place, the size, the purpose of use, etc. of the installation place or the target space. It is not limited to the range. For example, when the concentration of chlorine dioxide gas in the blown air becomes the lower limit set value 0.06 ppm or less, the activation signal by the
これらの第1段階の出力信号に応じて、紫外線照射装置20は、単一の装置にあってはオン/オフ制御、作動電圧を変化させる電圧制御、放電灯の場合は安定な放電で照射量の調節を行うパルス制御を行い、また複数の紫外線照射装置を使用する場合は台数制御等により二酸化塩素に対する活性化機能を調節して、所定範囲内のガス濃度を維持するように制御される。
In response to these first-stage output signals, the
さらに、吹き出し空気中の二酸化塩素ガスの濃度が0.13ppmを超過するような極限濃度に達して第2段階の出力信号に相当する場合には、長時間にわたり高レベルを持続することは環境に思わぬ影響を与える可能性もゼロとは言い切れないため、二酸化塩素ガスの濃度を直ちに低下させるよう制御しなければならない。しかし、上述の紫外線照射装置20の制御による活性化機能の調節では、タイムラグもあり即効性は望めない。そこで、吹き出し空気中の二酸化塩素ガスの濃度が、例えば0.13ppmの極限レベルに達した場合には、循環水の加圧ポンプ26を直ちに停止させるように直接制御する。
Furthermore, if the concentration of chlorine dioxide gas in the blown air reaches an extreme concentration exceeding 0.13 ppm and corresponds to the output signal of the second stage, maintaining a high level for a long time is an environment. Since there is no possibility of unexpected effects, it must be controlled to immediately reduce the concentration of chlorine dioxide gas. However, in the adjustment of the activation function by the control of the
第2段階の出力信号の制御の態様は、ポンプ駆動電動機のオン/オフ制御、交流電動機ではインバータによる回転数制御、複数台を使用している場合は台数制御等を、設備規模や設置場所の特性等を考慮して適宜選択することができる。なお、停止または減出力調整された循環ポンプ26は、吹き出し空気中の二酸化塩素の濃度が例えば0.09ppmを下回り、かつリセット信号が入力された際に、警報の解除ならびに循環水ポンプの再起動を行う。リセットスイッチは警報を止めポンプを再起動させるために操作するものである。
The control mode of the output signal of the second stage includes on / off control of the pump drive motor, rotation speed control by an inverter in the AC motor, number control when a plurality of units are used, etc. It can be appropriately selected in consideration of characteristics and the like. When the concentration of chlorine dioxide in the blown air is less than 0.09 ppm, for example, and the reset signal is input, the
なお、気液接触状態にある二酸化塩素の活性化は旋回流として流動中の水膜に対して紫外線照射装置20から紫外線を直接照射することにより行われる。二酸化塩素水溶液を紫外線照射装置と直接接触させる構成にあっては、紫外線照射装置は完全防水処理の施された蛍光ケミカルランプとすることができる。
The activation of chlorine dioxide in a gas-liquid contact state is performed by directly irradiating the flowing water film with ultraviolet rays from the
このような紫外線照射装置を内蔵する二酸化塩素活性化手段20には、前述のガス濃度センサ36の信号を受けたガス濃度指示調節器38の出力による制御に加えて、使用環境の温湿度に応じた送風空気の温湿度調節手段、作動時間制御(タイマー)手段等を装備することができ、対象スペース(場所)の規模、用途、目的、利用時間帯等の状況に応じて変化する負荷状態に対応するように構成することができる。かかる調節・制御にはプログラムタイマ、サイリスタ制御装置、冷暖房コイル、紫外線フィルタ等周知の制御機器または装置等を付加することにより実施可能である。
In the chlorine dioxide activating means 20 incorporating such an ultraviolet irradiation device, in addition to the control by the output of the gas concentration indicating controller 38 that has received the signal from the
このような構成によって適宜濃度の安定化二酸化塩素水溶液が循環水に添加され、さらに二酸化塩素活性化手段20によって活性化された二酸化塩素は、気液接触領域18内で形成される水膜中の微小水滴中にそれぞれ含まれており、気液接触作用の間に被清浄化空気中に含まれる浮遊菌類、各種バクテリア等に作用して殺菌並びに消臭等の作用を発揮する。その結果、微小塵埃等の固形物ばかりでなく、各種細菌類、バクテリア、黴等をも除去もしくは無害化させた真の空気清浄化作用が期待できることになる。 With such a configuration, an appropriate concentration of stabilized chlorine dioxide aqueous solution is added to the circulating water, and the chlorine dioxide activated by the chlorine dioxide activation means 20 is contained in the water film formed in the gas-liquid contact region 18. It is contained in each minute water droplet and acts on airborne fungi, various bacteria, etc. contained in the air to be cleaned during the gas-liquid contact action, and exerts actions such as sterilization and deodorization. As a result, not only solid matter such as fine dust but also various bacteria, bacteria, sputum and the like can be expected to provide a true air cleaning action.
図2は、ガス濃度センサとして適する二酸化塩素ガス濃度センサ36の原理を示すものである。容器50内に満たされた電解液52中には、検知電極54、対向電極56、参照電極58が配設されており、容器50の開口部にはガス透過性隔膜60が設けられる。このように構成された二酸化塩素ガス濃度センサのガス透過性隔膜60を二酸化塩素(ClO2)ガスが通過すると、下記の化学反応が生ずる。
ClO2+4H++5e-→Cl-+2H2O
FIG. 2 shows the principle of a chlorine dioxide
ClO 2 + 4H + + 5e − → Cl − + 2H 2 O
このような化学反応の結果から、図2のように検知電極54、対向電極56および参照電極58をそれぞれ電位発生回路62に加え、対向電極56からの検知電流を抵抗R64に流すことにより、ガス濃度に比例するガス濃度出力信号が得られる。このような構成のガス濃度センサが、図1における二酸化塩素ガス濃度センサ36として有利に使用することができる。
From the result of such a chemical reaction, as shown in FIG. 2, the detection electrode 54, the counter electrode 56, and the reference electrode 58 are added to the potential generation circuit 62, and the detection current from the counter electrode 56 is caused to flow through the resistor R64. A gas concentration output signal proportional to the concentration is obtained. The gas concentration sensor having such a configuration can be advantageously used as the chlorine dioxide
本発明に係る空気清浄化装置の使用にあたり、循環水タンク24には予め所定量の水を供給し、さらに図示していない二酸化塩素溶液添加手段から安定化二酸化塩素水溶液を所定濃度、例えば100〜1000ppmとなるように添加し、さらに二酸化塩素活性化のための紫外線照射手段20を作動させる。そして循環水ポンプ26を駆動して、水を気液接触部18内の送水管28に向けて圧送する。このように圧送された水を受けたノズル16は、格子状または列状に配設されたノズル群から噴射し、噴射面から全周に拡散する水膜を形成する。
In using the air purifying apparatus according to the present invention, a predetermined amount of water is supplied to the circulating
上記のように水膜が形成される状態でファン35を駆動すると、被清浄化空気が吸気口12から吸引されプレフィルタ14を通って、図示していないフィン、ガイドベーンまたは邪魔板等適宜手段を設けた流動路構造によって旋回流となり、周辺に形成されている水膜を拡散しながら下方に移動する。その間、プレフィルタ14を通過した空気中の有形無形の混入物質は循環水中に取り込まれる。
When the
その間、循環水の旋回流に対しては、紫外線照射装置20からの紫外線の作用により安定化二酸化塩素溶液が活性化され、ガス化される。この際ガス化された二酸化塩素ガスは、旋回流として流動する空気に対して殺菌作用を発揮し、その後順路を経て空気吹き出し口34から空気清浄化装置の設置されている空間に放出される。その結果、空気清浄化装置を通過する空気はもとより、吹き出し空気中に残留する二酸化塩素ガスによって、設置箇所の空気の清浄化が達せられ、さらに殺菌、消臭等の効果が持続する。
Meanwhile, with respect to the swirling flow of the circulating water, the stabilized chlorine dioxide solution is activated and gasified by the action of ultraviolet rays from the
本発明に係る空気清浄化装置では、気液接触部18における噴射ノズル16の構造や配置を適宜考慮することにより水滴を微細化すると同時に、流動路構造によって旋回流として流動する空気流を形成することができ、より高効率の気液接触が保証される。さらに、この気液接触部を形成する循環水には活性化された安定化二酸化塩素水溶液が適量添加されており、紫外線照射装置20によって二酸化塩素の活性化が行われる。その結果、空気中に含まれる塵埃その他の微小粒子が効率よく除去されるばかりでなく、細菌、バクテリア等の浮遊菌類に対しても殺菌脱臭作用を発揮し、真の空気清浄化が行われる。かかる構成の空気清浄化装置を空気調和装置と組み合わせることにより、微小塵埃のような固形物やガス類はもとより細菌、バクテリア等も除去された清浄空気による環境が確保される。
In the air cleaning apparatus according to the present invention, water droplets are refined by appropriately considering the structure and arrangement of the injection nozzle 16 in the gas-liquid contact portion 18 and at the same time, an air flow that flows as a swirl flow is formed by the flow path structure. And a more efficient gas-liquid contact is guaranteed. Furthermore, an appropriate amount of an activated stabilized chlorine dioxide aqueous solution is added to the circulating water forming the gas-liquid contact portion, and the chlorine dioxide is activated by the
実施例設備における気液接触に関する水空気比の実施状況は以下のようになった。使用した記号は以下の通りである。
L : 噴射水量 6 l/min
G : 風量 30 立法メートル/min
Γe : 空気の比重量 1.2 kg/立法メートル
γw: 水の比重量 1 kg/l
水空気比=(L×γw)/(30×1.2)=0.17 kg/kg
一般的な気液接触に関する水空気比は、以下のようになっている。
水空気比 L/G: 0.8〜1.2 kg/kg
また、機器性能試験データは以下のようになった。
乾球温度 湿球温度 相対湿度
DB(℃) WB(℃) RH(%)
入口空気 26.0 18.71 50.00
↓ ↓ ↓
出口空気 22.90 19.00 69.55 ≦ 90%
The implementation status of the water / air ratio related to the gas-liquid contact in the example facility was as follows. The symbols used are as follows.
L: Amount of jet water 6 l / min
G: Air volume 30 cubic meters / min
Γe: specific weight of air 1.2 kg / cubic meter γw: specific weight of
Water / air ratio = (L × γw) / (30 × 1.2) = 0.17 kg / kg
The water / air ratio for general gas-liquid contact is as follows.
Water / air ratio L / G: 0.8-1.2 kg / kg
The equipment performance test data was as follows.
Dry bulb temperature Wet bulb temperature Relative humidity
DB (℃) WB (℃) RH (%)
Inlet air 26.0 18.71 50.00
↓ ↓ ↓
Outlet air 22.90 19.00 69.55 ≦ 90%
本発明に係る二酸化塩素を使用する空気清浄化装置によれば、空気中に含まれる有形無形の混入物質、例えば塵埃その他の微小粒子、細菌、バクテリア等の浮遊菌類、不所望のガス類に対しても殺菌・消臭作用を発揮し、好ましい二酸化塩素ガス濃度のもとでより好ましい空気清浄化が行われる。かかる空気清浄化装置は、各種医薬品製造現場、医療機関の特殊空間、食品関連の加工・保管施設、その他より厳格な環境管理の要求される諸設備における空気調和設備としての使用にも適すものである。 According to the air purification apparatus using chlorine dioxide according to the present invention, for tangible and intangible contaminants contained in the air, for example, dust and other fine particles, bacteria, bacteria and other airborne fungi, and undesired gases. However, it exhibits sterilization and deodorizing action, and more preferable air cleaning is performed under a preferable chlorine dioxide gas concentration. Such air purifiers are also suitable for use as air conditioning equipment in various pharmaceutical manufacturing sites, special spaces in medical institutions, food-related processing and storage facilities, and other facilities that require stricter environmental management. is there.
10 空気清浄化装置
12 被清浄化空気導入口
14 プレフィルタ
16 噴射ノズル(ノズル)
18 気液接触領域部(気液接触領域、気液接触部)
20 紫外線照射手段(紫外線照射装置)
22 受け皿
24 循環水タンク
26 加圧ポンプ(循環ポンプ、循環水ポンプ)
28 送水管
30 送風領域
32 気液分離フィルタ
34 清浄化空気吹き出し口
35 吸引ファン
36 二酸化塩素ガス濃度検出手段(二酸化塩素ガス濃度センサ)
38 ガス濃度指示調節器
40 警報装置
42 第1段階出力信号(第1段階出力)
44 第2段階出力信号(第2段階出力)
50 容器
52 電解液
54 検知電極
56 対向電極
58 参照電極
60 ガス透過性隔膜
62 電位発生回路
64 抵抗
DESCRIPTION OF
18 Gas-liquid contact area (gas-liquid contact area, gas-liquid contact area)
20 UV irradiation means (UV irradiation device)
22
28 Water supply pipe 30 Air blowing area 32 Gas-liquid separation filter 34 Cleaned
38 Gas concentration indicating controller 40 Alarm device 42 First stage output signal (first stage output)
44 Second stage output signal (second stage output)
50 Container 52 Electrolytic Solution 54 Detection Electrode 56 Counter Electrode 58
Claims (6)
該二酸化塩素ガス濃度検出手段の第1段階の出力信号に応じて前記紫外線照射手段の作動状態を制御し、さらに第2段階の出力信号に応じて前記循環水用加圧ポンプの制御を行うことにより、清浄化空気中の二酸化塩素ガス濃度を所望範囲内に制御することを特徴とする空気清浄化装置。 An injection nozzle disposed in a flow path for flowing the air to be cleaned in order to inject the stabilized chlorine dioxide-added circulating water fed through the pressure pump, and a water film formed by the injection nozzle; A gas-liquid contact area that removes tangible and intangible contaminants by bringing the flowing air to be cleaned into gas-liquid contact, and a chlorine dioxide component contained in the water film disposed in the gas-liquid contact area An ultraviolet irradiation means for activating the gas, a chlorine dioxide gas concentration detecting means disposed near the cleaned air outlet, and a gas concentration indicating controller,
The operating state of the ultraviolet irradiation means is controlled according to the first stage output signal of the chlorine dioxide gas concentration detection means, and the circulating water pressure pump is controlled according to the second stage output signal. To control the concentration of chlorine dioxide gas in the purified air within a desired range.
The gas concentration indicating controller generates an output signal and alarm in the second stage when the concentration of chlorine dioxide gas in the blown air exceeds 0.13 ppm, and then the concentration of chlorine dioxide gas is set to 0.09 ppm. The air purifier according to any one of claims 1 to 4, wherein the air purifier can be set so as to cancel the alarm and restart the circulation pump when the reset signal is input. .
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