(57)【要約】【課題】  複数段の多孔質膜式気体浄化ユニットを備えた気体浄化装置において、気体浄化ユニットに供給される液体の温度を最適に制御することにより、多孔質膜の外面への結露を防止し得るようにする。【解決手段】  気体浄化装置を構成する気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・のうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られるように構成して、空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られ且つ後段側における空気冷却効果が抑制され、空気への加湿が大幅に抑制されるようにし、後段側の気体浄化ユニットを構成する多孔質膜の外面への結露を防止することができるようにしている。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気が流通する空気通路（Ｑ）内には、多孔質膜を介して気液接触を行うことにより非清浄空気（Ｗ′）中の汚染ガス成分を液体中に分離除去する気体浄化ユニット（Ａ1），（Ａ2）・・を空気流通方向に複数段配設してなる気体浄化装置であって、前記気体浄化ユニット（Ａ1），（Ａ2）・・のうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニット（Ａ1）において最も大きな空気冷却効果が得られるように構成したことを特徴とする気体浄化装置。
【請求項２】
前記気体浄化ユニット（Ａ1），（Ａ2）・・のうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニット（Ａ1）に最も大きな空気冷却効果が得られる液体を供給する液体供給手段を付設したことを特徴とする請求項１記載の気体浄化装置。
【請求項３】
前記気体浄化ユニット（Ａ1），（Ａ2）・・のうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニット（Ａ1）を構成する多孔質膜の接触表面積を、他の気体浄化ユニット（Ａ2），（Ａ3）・・より大きくしたことを特徴とする請求項１および２のいずれか一項記載の気体浄化装置。
【請求項４】
前記気体浄化ユニット（Ａ1），（Ａ2）・・のうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニット（Ａ1）を構成する多孔質膜の水蒸気透過度を、他の気体浄化ユニット（Ａ2），（Ａ3）・・より大きくしたことを特徴とする請求項１および２のいずれか一項記載の気体浄化装置。
【請求項５】
前記液体供給手段を、前記気体浄化ユニット（Ａ1）に他の気体浄化ユニット（Ａ2），（Ａ3）・・より低い温度の液体を供給し得るように構成したことを特徴とする請求項２、３および４のいずれか一項記載の気体浄化装置。
【請求項６】
前記液体供給手段を、前記気体浄化ユニット（Ａ1）に他の気体浄化ユニット（Ａ2），（Ａ3）・・より多い流量の液体を供給し得るように構成したことを特徴とする請求項２、３および４のいずれか一項記載の気体浄化装置。
【請求項７】
前記気体浄化ユニット（Ａ1），（Ａ2）・・に液体を供給する液体供給手段にそれぞれ冷却手段を付設するとともに、該冷却手段による液体冷却度が空気流通方向に関して順次小さくなるように構成したことを特徴とする請求項５記載の気体浄化装置。
【請求項８】
前記気体浄化ユニット（Ａ1）に液体を供給する液体供給手段には冷却手段を付設する一方、前記気体浄化ユニット（Ａ1）以外の気体浄化ユニット（Ａ2），（Ａ3）・・に液体を供給する液体供給手段にはこれらの気体浄化ユニット（Ａ2），（Ａ3）・・に共用の冷却手段を付設したことを特徴とする請求項５記載の気体浄化装置。
【請求項９】
前記気体浄化ユニット（Ａ1）に液体を供給する液体供給手段のみに冷却手段を付設したことを特徴とする請求項５記載の気体浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、気体浄化装置に関し、さらに詳しくはクリーンルーム等に供給される清浄空気を得るための気体浄化装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ＬＣＤ基板や半導体ウエハ等のような基板に対して液処理や熱処理を行う場合、清浄空気中（即ち、クリーンルーム内）において行うこととなっており、クリーンルーム内の空気を気体浄化装置で清浄化した後クリーンルームに還流させることとなっている。
【０００３】
上記した気体浄化装置としては、水に汚染ガス成分を吸収させる噴霧式の「エアワッシャー」などの装置が従来から知られている（特許文献１参照）。また、多孔質膜を介して気液を接触させることにより、気体中の水溶性汚染ガスを液体（例えば、純水）中に分離除去するようにした気体浄化ユニットが提案されている（特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−３０３８４３号公報。
【０００５】
【特許文献２】特開２００１−２３０１９６号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記クリーンルームでは、内部の温湿度を２３℃、４０％ＲＨ程度の比較的低湿度に維持する必要があるため、加湿効果を抑制すべく露点温度（この場合、約８．８℃）近くの冷水を用いることが行われている。
【０００７】
例えば、図１２に示すように、多孔質膜１１を介して気液を接触させることにより、気体中の水溶性汚染ガスを液体（例えば、純水）中に分離除去するように構成した気体浄化ユニットの場合、気体浄化ユニットＡに供給される純水は、冷却手段として作用する熱交換器Ｈにより露点温度近くまで冷却した状態で供給されることとなっている。符号２３は純水循環ポンプである。
【０００８】
また、上記気体浄化ユニットの場合、空気流通方向に関して複数段に配設するのが汚染ガス除去率の向上とコンパクト性とを両立させる上で有効である。
【０００９】
ところが、上記構成の気体浄化装置の場合、気体浄化ユニットへの循環水の流し方によっては、多孔質膜の外面に結露が生じることがある。例えば、多段構成の気体浄化ユニットにおける空気流通方向と逆に循環水を流すと、上流側から下流側に向かう空気が徐々に加湿されるところから、図１３に示すように、加湿された空気が循環水である冷水に冷やされて多孔質膜１１の外面に結露Ｄが生ずることとなる。すると、噴霧式に比べて水滴飛散がないという多孔膜式の長所が損なわれるし、結露Ｄに吸収された汚染ガス成分が再放出され、汚染ガス除去性能の悪化をもたらす等の危険性がある。なお、噴霧式の場合、過飽和水滴を回収するためのドレンパンが必ず設けられているため、冷水使用により結露が発生しても（実際には、結露と過飽和水滴の区別は不可能）何ら問題はない。
【００１０】
ちなみに、循環水温度による加湿／冷却効果制御について図１４を参照して考察すると、循環水温度制御を行わない場合、実線Ｌ1で示すように、入口空気の湿球温度にほぼ沿った状態変化を示し、ΔＴの空気冷却効果とΔＸの加湿効果とが得られ、水温を湿球温度より高めにコントロールした場合、点線Ｌ2で示すように、空気冷却効果は減少するが、加湿量を増やした出口空気が得られ、水温を湿球温度より低くコントロールした場合、一点鎖線Ｌ3で示すように、加湿を抑え、冷却能力を向上させた出口空気が得られる。
【００１１】
上記考察から類推すると、多段式気体浄化装置において、一点鎖線Ｌ3で示す場合、空気側と水側とを対向流で流すと、最初の段で加湿され以降の段で冷却されることとなるため、多孔質膜の外面に結露が生じるおそれがある。
【００１２】
本願発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、複数段の多孔質膜式気体浄化ユニットを備えた気体浄化装置において、気体浄化ユニットに供給される液体の温度を最適に制御することにより、多孔質膜の外面への結露を防止し得るようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本願発明では、上記課題を解決するための第１の手段として、空気が流通する空気通路Ｑ内に、多孔質膜を介して気液接触を行うことにより非清浄空気Ｗ′中の汚染ガスを液体中に分離除去する気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・を空気流通方向に複数段配設してなる気体浄化装置において、前記気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・のうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られるように構成している。
【００１４】
上記のように構成したことにより、気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・において、非清浄空気Ｗ′中の汚染ガス成分が多孔質膜を介して気液接触する液体中に分離除去されるとともに、液体の蒸気が多孔質膜を介して外部へ浸出して、空気が加湿されるが、気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・のうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られるように構成することとなっているため、空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られ且つ後段側における空気冷却効果が抑制されることとなり、空気への加湿が大幅に抑制されることとなって、後段側の気体浄化ユニットを構成する多孔質膜の外面への結露を防止することができる。
【００１５】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第２の手段として、上記第１の手段を備えた気体浄化装置において、前記気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・のうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1に最も大きな空気冷却効果が得られる液体を供給する液体供給手段を付設することもでき、そのように構成した場合、空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1に最も大きな空気冷却効果が得られる液体を供給するという手段により、気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られ且つ後段側における空気冷却効果が抑制されることとなり、空気への加湿が大幅に抑制されることとなって、後段側の気体浄化ユニットを構成する多孔質膜の外面への結露を防止することができる。
【００１６】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第３の手段として、上記第１又は第２の手段を備えた気体浄化装置において、前記気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・のうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1を構成する多孔質膜の接触表面積を、他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・より大きくすることもでき、そのように構成した場合、気体浄化ユニットＡ1における熱交換器としての伝熱面積が、他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・より増えることとなり、気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られ且つ後段側における空気冷却効果が抑制され、空気への加湿が大幅に抑制されることとなって、後段側の気体浄化ユニットを構成する多孔質膜の外面への結露を防止することができる。
【００１７】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第４の手段として、上記第１又は第２の手段を備えた気体浄化装置において、前記気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・のうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1を構成する多孔質膜の水蒸気透過度を、他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・より大きくすることもでき、そのように構成した場合、気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られ且つ後段側における空気冷却効果が抑制され、空気への加湿が大幅に抑制されることとなって、後段側の気体浄化ユニットを構成する多孔質膜の外面への結露を防止することができる。
【００１８】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第５の手段として、上記第２、第３又は第４の手段を備えた気体浄化装置において、前記液体供給手段を、前記気体浄化ユニットＡ1に他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・より低い温度の液体を供給し得るように構成することもでき、そのように構成した場合、空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1に他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・より低い温度の液体を供給するという手段により、気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られ且つ後段側における空気冷却効果が抑制されることとなり、空気への加湿が大幅に抑制されることとなって、後段側の気体浄化ユニットを構成する多孔質膜の外面への結露を防止することができる。
【００１９】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第６の手段として、上記第２、第３又は第４の手段を備えた気体浄化装置において、前記液体供給手段を、前記気体浄化ユニットＡ1に他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・より多い流量の液体を供給し得るように構成することもでき、そのように構成した場合、空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1に他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・より多い流量の液体を供給するという手段により、気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られ且つ後段側における空気冷却効果が抑制されることとなり、空気への加湿が大幅に抑制されることとなって、後段側の気体浄化ユニットを構成する多孔質膜の外面への結露を防止することができる。
【００２０】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第７の手段として、上記第５の手段を備えた気体浄化装置において、前記気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・に液体を供給する液体供給手段にそれぞれ冷却手段を付設するとともに、該冷却手段による液体冷却度が空気流通方向に関して順次小さくなるように構成することもでき、そのように構成した場合、後段側の気体浄化ユニットを構成する多孔質膜の外面への結露をより確実に防止することができる。
【００２１】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第８の手段として、上記第５の手段を備えた気体浄化装置において、前記気体浄化ユニットＡ1に液体を供給する液体供給手段には冷却手段を付設する一方、前記気体浄化ユニットＡ1以外の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・に液体を供給する液体供給手段にはこれらの気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・に共用の冷却手段を付設することもでき、そのように構成した場合、後段側の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・における冷却手段を共用とすることができるので、コストダウンを図ることができる。
【００２２】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第９の手段として、上記第５の手段を備えた気体浄化装置において、前記気体浄化ユニットＡ1に液体を供給する液体供給手段のみに冷却手段を付設することもでき、そのように構成した場合、後段側の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・における冷却手段が不要となるので、より一層のコストダウンを図ることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本願発明の第１の手段によれば、空気が流通する空気通路Ｑ内に、多孔質膜を介して気液接触を行うことにより非清浄空気Ｗ′中の汚染ガスを液体中に分離除去する気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・を空気流通方向に複数段配設してなる気体浄化装置において、前記気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・のうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られるように構成して、空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られ且つ後段側における空気冷却効果が抑制されるようにしたので、空気への加湿が大幅に抑制されることとなり、後段側の気体浄化ユニットを構成する多孔質膜の外面への結露を防止することができるという効果がある。
【００２４】
本願発明の第２の手段におけるように、上記第１の手段を備えた気体浄化装置において、前記気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・のうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1に最も大きな空気冷却効果が得られる液体を供給する液体供給手段を付設することもでき、そのように構成した場合、空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1に最も大きな空気冷却効果が得られる液体を供給するという手段により、気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られ且つ後段側における空気冷却効果が抑制されることとなり、空気への加湿が大幅に抑制されることとなって、後段側の気体浄化ユニットを構成する多孔質膜の外面への結露を防止することができる。
【００２５】
本願発明の第３の手段におけるように、上記第１又は第２の手段を備えた気体浄化装置において、前記気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・のうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1を構成する多孔質膜の接触表面積を、他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・より大きくすることもでき、そのように構成した場合、気体浄化ユニットＡ1における熱交換器としての伝熱面積が、他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・より増えることとなり、気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られ且つ後段側における空気冷却効果が抑制され、空気への加湿が大幅に抑制されることとなって、後段側の気体浄化ユニットを構成する多孔質膜の外面への結露を防止することができる。
【００２６】
本願発明の第４の手段におけるように、上記第１又は第２の手段を備えた気体浄化装置において、前記気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・のうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1を構成する多孔質膜の水蒸気透過度を、他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・より大きくすることもでき、そのように構成した場合、気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られ且つ後段側における空気冷却効果が抑制され、空気への加湿が大幅に抑制されることとなって、後段側の気体浄化ユニットを構成する多孔質膜の外面への結露を防止することができる。
【００２７】
本願発明の第５の手段におけるように、上記第２、第３又は第４の手段を備えた気体浄化装置において、前記液体供給手段を、前記気体浄化ユニットＡ1に他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・より低い温度の液体を供給し得るように構成することもでき、そのように構成した場合、空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1に他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・より低い温度の液体を供給するという手段により、気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られ且つ後段側における空気冷却効果が抑制されることとなり、空気への加湿が大幅に抑制されることとなって、後段側の気体浄化ユニットを構成する多孔質膜の外面への結露を防止することができる。
【００２８】
本願発明の第６の手段におけるように、上記第２、第３又は第４の手段を備えた気体浄化装置において、前記液体供給手段を、前記気体浄化ユニットＡ1に他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・より多い流量の液体を供給し得るように構成することもでき、そのように構成した場合、空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1に他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・より多い流量の液体を供給するという手段により、気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られ且つ後段側における空気冷却効果が抑制されることとなり、空気への加湿が大幅に抑制されることとなって、後段側の気体浄化ユニットを構成する多孔質膜の外面への結露を防止することができる。
【００２９】
本願発明の第７の手段におけるように、上記第５の手段を備えた気体浄化装置において、前記気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・に液体を供給する液体供給手段にそれぞれ冷却手段を付設するとともに、該冷却手段による液体冷却度が空気流通方向に関して順次小さくなるように構成することもでき、そのように構成した場合、後段側の気体浄化ユニットを構成する多孔質膜の外面への結露をより確実に防止することができる。
【００３０】
本願発明の第８の手段におけるように、上記第５の手段を備えた気体浄化装置において、前記気体浄化ユニットＡ1に液体を供給する液体供給手段には冷却手段を付設する一方、前記気体浄化ユニットＡ1以外の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・に液体を供給する液体供給手段にはこれらの気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・に共用の冷却手段を付設することもでき、そのように構成した場合、後段側の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・における冷却手段を共用とすることができるので、コストダウンを図ることができる。
【００３１】
本願発明の第９の手段におけるように、上記第５の手段を備えた気体浄化装置において、前記気体浄化ユニットＡ1に液体を供給する液体供給手段のみに冷却手段を付設することもでき、そのように構成した場合、後段側の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・における冷却手段が不要となるので、より一層のコストダウンを図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、添付の図面を参照して、本願発明の幾つかの好適な実施の形態について説明する。
【００３３】
以下に説明する各実施の形態にかかる気体浄化装置Ｚは、図１に示すように、半導体ウエハを洗浄する洗浄装置Ｘに付設されるものであり、該洗浄装置ＸからダクトＤ1を介して排出された非清浄空気Ｗ′を清浄化して得られた清浄空気ＷをダクトＤ2を介して再び洗浄装置Ｘへ供給し得るように構成されている。符号Ｆは洗浄装置Ｘへの空気供給部となる天井部に配設された高性能フィルタを備えたファンフィルタユニットである。
【００３４】
前記気体浄化装置Ｚは、内部にダクトＤ1からダクトＤ2に至る空気通路Ｑを有しており、該空気通路Ｑ内には、多孔質膜を介して気液接触を行うことにより非清浄空気Ｗ′中の水溶性汚染ガスＧを液体Ｗ（本実施の形態においては、純水）中に分離除去する複数（例えば、４個）の気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・を空気流通方向に配列されている。符号Ｃは清浄空気Ｗを洗浄装置Ｘへ圧送するためのファンである。
【００３５】
前記気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・は、共に同一構造とされており、図２に示すように、純水を貯留するタンク１と、該タンク１内に架設された多孔質膜（例えば、ＰＴＥＦ多孔膜）からなる多数のチューブ２，２・・とにより構成されており、前記チューブ２，２・・内に非清浄空気Ｗ′に供給されることとなっている。
【００３６】
ところで、前記気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・は、図３に示すように、多孔質膜（例えば、ＰＴＥＦ多孔膜）からなる膜エレメント１１，１１・・を積層してなり、これらの膜エレメント１１，１１・・を介して純水と非清浄空気Ｗ′とが気液接触するように構成されることもある。前記各膜エレメント１１は、例えば、樹脂材で一体形成された薄肉で且つ長矩形形状の枠状部材がなる支持枠１２と、該支持枠１２の中央部に形成された開口部１３に張設された平面形状の多孔質膜１４とからなっており、一対の膜エレメント１１，１１により膜ユニットＵが構成されることとなっている。そして、この膜ユニットＵにおける膜エレメント１１，１１間には、純水通路１５が形成される一方、前記多孔質膜１４と直交する方向に非清浄空気Ｗ′が流通する空気通路が形成されることとなっている。また、前記膜ユニットＵ，Ｕ間において多孔質膜１４が張設されている部分には、スペーサ１６，１６・・により間隔保持された空間１７が形成されることとなっている。符号１８は純水の流通口、１９は純水入口、２０は純水出口である。
【００３７】
第１の実施の形態
図４には、本願発明の第１の実施の形態にかかる気体浄化装置の要部が示されている。
【００３８】
この場合、気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・には、該気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・に液体（即ち、冷純水）を供給する液体供給手段として作用する純水循環手段Ｂ1，Ｂ2・・がそれぞれ設けられており、該純水循環手段Ｂ1，Ｂ2・・には、循環する純水を冷却するための冷却手段として作用する水・水熱交換器Ｈ1，Ｈ2・・がそれぞれ介設されている。これらの水・水熱交換器Ｈ1，Ｈ2・・には、冷水源２１からの冷水が冷水循環路２２を介して順次供給されることとなっている。符号２３は純水循環ポンプ、２４は純水タンク、２５は冷水循環ポンプである。
【００３９】
上記構成において、上記純水循環手段Ｂ1，Ｂ2・・および水・水熱交換器Ｈ1，Ｈ2・・が、前記気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・のうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1に最も大きな空気冷却効果が得られる（本実施の形態においては、最も温度の低い）液体（本実施の形態の場合、純水）を供給する液体供給手段を構成することとなっているのである。
【００４０】
上記のように構成したことにより、気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・において、非清浄空気Ｗ′中の汚染ガス成分が多孔質膜を介して気液接触する液体（即ち、純水）中に分離除去されるとともに、水蒸気が多孔質膜を介して外部へ浸出して、空気が加湿されるが、本実施の形態においては、空気側と水側とを並行流で流し、冷水源２１からの最も低い温度の液体が水・水熱交換器Ｈ1に供給されることとなっているため、気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・のうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1に最も大きな空気冷却効果が得られる（本実施の形態においては、最も温度の低い）液体（即ち、純水）が供給されることとなっているため、空気への加湿が大幅に抑制されることとなり、後段側の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3，Ａ4を構成する多孔質膜の外面への結露を防止することができる。
【００４１】
又、本実施の形態においては、循環純水を冷却する冷却手段として作用する水・水熱交換器Ｈ1，Ｈ2・・に供給される冷水の温度が、それぞれにおける熱交換の結果、順次高くなっているため、水・水熱交換器Ｈ1，Ｈ2・・による純水冷却度が空気流通方向に関して順次小さくなる。その結果、後段側の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3，Ａ4を構成する多孔質膜の外面への結露をより確実に防止することができる。
【００４２】
第２の実施の形態
図５には、本願発明の第２の実施の形態にかかる気体浄化装置の要部が示されている。
【００４３】
この場合、気体浄化ユニットＡ2，Ａ3，Ａ4の純水循環手段Ｂ2，Ｂ3，Ｂ4には、流通を調整する流量調整手段２６，２６，２６がそれぞれ介設されている。本実施の形態においては、前記流量調整手段２６として、流路抵抗を増やす絞り弁が採用されているが、他に純水循環ポンプ２３の回転数を変える（即ち、少なくする）手段を採用することもできる。要は、気体浄化ユニットＡ1への純水循環量が、他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3，Ａ4の純水循環量より多くなるようにすれば足りる。このようにすると、気体浄化ユニットＡ1の純水循環手段Ａ1における純水循環量が他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3，Ａ4における純水循環量より大きくなることとなり（換言すれば、気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られる構成となり）、空気への加湿が大幅に抑制されることとなる。その結果、後段側の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3，Ａ4を構成する多孔質膜の外面への結露を防止することができる。
【００４４】
その他の構成および作用効果は、第１の実施の形態におけると同様なので説明を省略する。
【００４５】
第３の実施の形態
図６には、本願発明の第３の実施の形態にかかる気体浄化装置の要部が示されている。
【００４６】
この場合、最上流側の気体浄化ユニットＡ1には、水・水熱交換器Ｈ1を備えた純水循環手段Ｂ1が設けられる一方、最上流側の気体浄化ユニットＡ1以外の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3，Ａ4には、これらの気体浄化ユニットＡ2，Ａ3，Ａ4に共用の水・水熱交換器Ｈ2を備えた純水循環手段Ｂ2が設けられている。このようにすると、後段側の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3，Ａ4における冷却手段（即ち、水・水熱交換器Ｈ2）を共用とすることができるので、コストダウンを図ることができる。
【００４７】
その他の構成および作用効果は、第１の実施の形態におけると同様なので説明を省略する。
【００４８】
第４の実施の形態
図７には、本願発明の第４の実施の形態にかかる気体浄化装置の要部が示されている。
【００４９】
この場合、最上流側の気体浄化ユニットＡ1には、水・水熱交換器Ｈ1を備えた純水循環手段Ｂ1が設けられているが、最上流側の気体浄化ユニットＡ1以外の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3，Ａ4には、これらの気体浄化ユニットＡ2，Ａ3，Ａ4に共用の純水循環手段Ｂ2が設けられている。つまり、気体浄化ユニットＡ2，Ａ3，Ａ4に共用の純水循環手段Ｂ2には、冷却手段として作用する水・水熱交換器が介設されていない（換言すれば、循環純水の温度制御が行われない）。このようにすると、後段側の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3，Ａ4における冷却手段が不要となるので、より一層のコストダウンを図ることができる。
【００５０】
その他の構成および作用効果は、第１の実施の形態におけると同様なので説明を省略する。
【００５１】
第５の実施の形態
図８には、本願発明の第５の実施の形態にかかる気体浄化装置の要部が示されている。
【００５２】
この場合、第１の実施の形態において、最上流側の気体浄化ユニットＡ1における通風方向長さＥ1が、他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3，Ａ4における通風方向長さＥ2，Ｅ3，Ｅ4より大きくされている。つまり、気体浄化ユニットＡ1のエレメントサイズ（換言すれば、接触表面積）が、他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3，Ａ4のエレメントサイズ（換言すれば、接触表面積）より大きくされているのである。このようにすると、気体浄化ユニットＡ1における熱交換器としての伝熱面積が、他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・より増えることとなり、気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られ且つ後段側における空気冷却効果が抑制され、空気への加湿が大幅に抑制されることとなって、後段側の気体浄化ユニットを構成する多孔質膜の外面への結露を防止することができる。しかも、本実施の形態においては、気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・のうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1に最も大きな空気冷却効果が得られる（本実施の形態においては、最も温度の低い）液体（本実施の形態の場合、純水）が供給される構成となっているので、後段側の気体浄化ユニットを構成する多孔質膜の外面への結露を防止する効果はより顕著となる。
【００５３】
その他の構成および作用効果は、第１の実施の形態におけると同様なので説明を省略する。
【００５４】
第６の実施の形態
図９には、本願発明の第６の実施の形態にかかる気体浄化装置の要部が示されている。
【００５５】
この場合、純水を貯留するタンク１と、該タンク１内に架設された多孔質膜（例えば、ＰＴＥＦ多孔膜）からなる多数のチューブ２，２・・とにより構成されたチューブ式の気体浄化ユニットを用いたものを例としており、気体浄化ユニットＡ1における接触表面積を、他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3，Ａ4の接触表面積より大きくするために、気体浄化ユニットＡ1におけるチューブ径Ｒを、他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3，Ａ4より細くして、高密度に配置している。このようにすると、気体浄化ユニットＡ1における熱交換器としての伝熱面積が、他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・より増えることとなり、気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られ且つ後段側における空気冷却効果が抑制され、空気への加湿が大幅に抑制されることとなって、後段側の気体浄化ユニットを構成する多孔質膜の外面への結露を防止することができる。
【００５６】
なお、この場合にも、気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・のうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1に最も大きな空気冷却効果が得られる（本実施の形態においては、最も温度の低い）液体（本実施の形態の場合、純水）が供給される構成を併用するのが好ましい。
【００５７】
第７の実施の形態
図１０および図１１には、本願発明の第７の実施の形態にかかる気体浄化装置の要部が示されている。
【００５８】
この場合、多数の多孔質膜（例えば、ＰＴＥＦ多孔膜）１１，１１・・を積層してなる平膜式の気体浄化ユニットを用いたものを例としており、気体浄化ユニットＡ1における接触表面積を、他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3，Ａ4の接触表面積より大きくするために、図１１に示すように、純水通路となる多孔質膜１１，１１・・における厚みＹおよび配列ピッチＰを、気体浄化ユニットＡ1において最小となるようにして、気体浄化ユニットＡ1における配列数が、他の気体浄化ユニットにおけるより多くなるようにしている。このようにすると、気体浄化ユニットＡ1における熱交換器としての伝熱面積が、他の気体浄化ユニットＡ2，Ａ3・・より増えることとなり、気体浄化ユニットＡ1において最も大きな空気冷却効果が得られ且つ後段側における空気冷却効果が抑制され、空気への加湿が大幅に抑制されることとなって、後段側の気体浄化ユニットを構成する多孔質膜の外面への結露を防止することができる。
【００５９】
なお、この場合にも、気体浄化ユニットＡ1，Ａ2・・のうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットＡ1に最も大きな空気冷却効果が得られる（本実施の形態においては、最も温度の低い）液体（本実施の形態の場合、純水）が供給される構成を併用するのが好ましい。
【００６０】
ところで、上記第５〜第６の実施の形態においては、気体浄化ユニットにおける接触表面積を増大させることにより、大きな空気冷却効果が得られるようにしているが、気体浄化ユニットのうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットを構成する多孔質膜の水蒸気透過度を、他の気体浄化ユニットより大きくすることにより、大きな空気冷却効果が得られるようにすることもできる。この場合にも、気体浄化ユニットのうちの空気流通方向に関して最上流側に位置する気体浄化ユニットに最も大きな空気冷却効果が得られる（本実施の形態においては、最も温度の低い）液体（本実施の形態の場合、純水）が供給される構成を併用するのが好ましい。
【００６１】
上記各実施の形態においては、循環系の配管系統（例えば、純水の補給用配管など）の詳細については説明を省略している。
【００６２】
１）上記実施の形態においては、冷水源を１種類としているが、温度の異なる冷水源が使用できる場合には、それぞれ個別に冷水を供給するようにしてもよい。
【００６３】
２）上記実施の形態においては、水・水熱交換器を共用する気体浄化ユニットを最上流側以外の２段〜４段の気体浄化ユニットとしているが、３段および４段の気体浄化ユニットとすることもできる。
【００６４】
また、上記実施の形態で説明した気体浄化装置と上記１）、２）を組み合わせたものにも、本願発明は適用可能である。
【００６５】
さらに、上記実施の形態においては、冷水源側と気体浄化ユニット側の水圧差を縁きりするために、水・水熱交換器を用いているが、水・水熱交換器を省略して、純水タンク内に冷水を直接供給して混合させることも可能である。また、半導体用途のため気体浄化ユニット側の循環水として純水を用いているが、間接接触である多孔膜方式の特性上、純水に限定されない。
【００６６】
上記各実施の形態においては、気体浄化装置Ｚが付設される装置Ｘを洗浄装置としているが、該装置Ｘは、洗浄装置に限らず、フォトレジスト塗布現像装置等の基板処理装置やミニエンバイロメント（ＥＦＥＭ）などとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本願発明の実施の形態にかかる気体浄化装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】本願発明の実施の形態にかかる気体浄化装置における気体浄化ユニットの一例を示す一部を切除した斜視図である。
【図３】本願発明の実施の形態にかかる気体浄化装置における気体浄化ユニットの他の例を示す一部を切除した拡大断面図である。
【図４】本願発明の第１の実施の形態にかかる気体浄化装置の要部を示すブロック図である。
【図５】本願発明の第２の実施の形態にかかる気体浄化装置の要部を示すブロック図である。
【図６】本願発明の第３の実施の形態にかかる気体浄化装置の要部を示すブロック図である。
【図７】本願発明の第４の実施の形態にかかる気体浄化装置の要部を示すブロック図である。
【図８】本願発明の第５の実施の形態にかかる気体浄化装置の要部を示すブロック図である。
【図９】本願発明の第６の実施の形態にかかる気体浄化装置における気体浄化ユニットの一部を切除した斜視図である。
【図１０】本願発明の第７の実施の形態にかかる気体浄化装置における気体浄化ユニットの斜視図である。
【図１１】図１０のＸＩ−ＸＩ拡大部分断面図である。
【図１２】従来の気体浄化装置における気体浄化ユニットを示す斜視図である。
【図１３】従来の気体浄化装置における気体浄化ユニットの作用を説明するための模式図である。
【図１４】従来の気体浄化装置における気体浄化ユニットの循環水温度による加湿／冷却効果制御を説明するための特性図である。
【符号の説明】
【００６８】
２，１１は多孔質膜
Ａ1，Ａ2・・は気体浄化ユニット
Ｂ1，Ｂ2・・は液体供給手段（純水循環手段）
Ｈ1，Ｈ2・・は冷却手段（水・水熱交換器）
Ｑは空気通路
Ｗ′は非清浄空気
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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