(57)【要約】【課題】室外に臭気発生源があるような環境においても、室内に取り込む外気の脱臭を確実に行い、室内環境を常に良好に保つことが可能な室内換気システムおよび室内換気方法を提供する。【解決手段】取り込む外気中にマイナスイオンを放出して１次脱臭を行う１次脱臭手段（ステップ）と、該１次脱臭手段（ステップ）により１次脱臭された外気中の臭気成分を、さらに、酸化することで２次脱臭を行う２次脱臭手段（ステップ）とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外気を室内に取り込み換気を行う室内換気システムであって、
取り込む外気中にマイナスイオンを放出して１次脱臭を行う１次脱臭手段と、
該１次脱臭手段により１次脱臭された外気中の臭気成分を、さらに、酸化することで２次脱臭を行う２次脱臭手段と
を備えたことを特徴とする室内換気システム。
【請求項２】
１次脱臭手段の後段に複数の２次脱臭手段を備え、
前記１次脱臭手段により脱臭された後の外気を、前記複数の２次脱臭手段に分配するための分配手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の室内換気システム。
【請求項３】
１次脱臭手段が、コロナ放電発生装置により構成され、該コロナ放電発生装置と２次脱臭手段との間に前記コロナ放電発生装置により発生したオゾンの分解を行うオゾン分解装置を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の室内換気システム。
【請求項４】
２次脱臭手段が、光触媒装置により構成されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の室内換気システム。
【請求項５】
室内の空気を吸引し、該空気を１次脱臭手段に供給される外気に混合する空気循環手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の室内換気システム。
【請求項６】
外気を室内に取り込み換気を行う室内換気方法であって、
取り込む外気中にマイナスイオンを放出して１次脱臭を行う１次脱臭ステップと、
該１次脱臭ステップにより１次脱臭された外気中の臭気成分を、さらに、酸化することで２次脱臭を行う２次脱臭ステップと
を備えたことを特徴とする室内換気方法。
【請求項７】
１次脱臭ステップにより脱臭された後の外気を複数に分配し、該分配された外気毎に２次脱臭を行うことを特徴とする請求項６に記載の室内換気方法。
【請求項８】
コロナ放電発生装置により取り込む外気中の臭気成分を酸化分解して１次脱臭を行うと共に、該コロナ放電発生装置により１次脱臭を行った外気が２次脱臭ステップで２次脱臭される前に、前記コロナ放電発生装置により発生したオゾンの分解を行うオゾン分解ステップを備えたことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の室内換気方法。
【請求項９】
光触媒装置により、１次脱臭された後の外気を２次脱臭することを特徴とする請求項７乃至請求項８のいずれかに記載の室内換気方法。
【請求項１０】
室内の空気を吸引し、該空気を１次脱臭ステップに供給される外気に混合する空気循環ステップを備えたことを特徴とする請求項６乃至請求項９のいずれかに記載の室内換気方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に室外に臭気発生源があるような環境において、外気を室内に取り込み換気を行う場合において、室内に取り込む外気の脱臭を行ってから室内の換気を行う室内換気システムおよび室内換気方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年における環境問題に対する意識の向上から、工場や各種の処理施設等の建屋から排出される空気に関しては、周囲環境に与える影響を少なくするために脱臭を行ってから排出されるのが一般的である。
【０００３】
また、飲食店などでは、いわゆる厨房臭や残飯などから発生する生ゴミ臭などの臭気成分と、油煙や水蒸気などの微粒子とが混ざった汚染空気が発生する。この汚染空気の臭気成分は、人間に対して不快感を与えることが多い。そのため、例えば、マンションなどの住宅地に近接した場所や飲食店が密集した繁華街などの飲食店では、近隣住民や他の飲食店に対する配慮として、厨房臭などを含む汚染空気の臭気成分を除去して脱臭を行ってから外部に放出することが多い。
【０００４】
従来から脱臭方法としては、例えば、光触媒を用いて臭気成分を分解、脱臭する方法やマイナスイオンを用いて臭気成分を分解、脱臭する方法等が知られている。
【０００５】
例えば、特開２００１−３３６７９６号公報（特許文献１）には、室内の空気を屋外に排気して換気するための換気装置に関し、換気空気の一部を脱臭及び清浄化して屋内に環流させるようにした換気装置における脱臭方法として、光触媒を用いて脱臭する方法について記載されている。
【０００６】
また、特開２００３−３２５６５１号公報（特許文献２）には、負イオンクラスター（マイナスイオン）発生装置と紫外線照射装置を組み合わせた脱臭方法を用いた空気清浄機について記載されている。
【０００７】
さらに、特開２００３−１４４９６９号公報（特許文献３）には、集塵脱臭機能を備えた排気装置として、電気集塵手段によって微粒子を捕集し、さらに光触媒フィルタを有する脱臭ユニットによって臭気成分を脱臭する装置について記載されている。
【特許文献１】特開２００１−３３６７９６号公報
【特許文献２】特開２００３−３２５６５１号公報
【特許文献３】特開２００３−１４４９６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記特許文献１〜３に記載の方法は、主に室内等で発生した臭気を含む空気を外部に排気する際、或いは、室内等で循環する際の脱臭方法であり、例えば、リサイクル施設内や清掃工場内等に設けられた居室等の室外に臭気発生源がある環境において、室内に取り込む空気を脱臭するという観点での考慮がされていない。そのため、リサイクル施設内や清掃工場内等に設けられた居室のように室外に臭気発生源がある環境では、その臭気が室内に取り込まれるのを防止できず、室内環境が悪化してしまうという問題がある。
【０００９】
そこで、本発明は、室外に臭気発生源があるような環境においても、室内に取り込む外気の脱臭を確実に行い、室内環境を常に良好に保つことが可能な室内換気システムおよび室内換気方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有している。
［１］外気を室内に取り込み換気を行う室内換気システムであって、
取り込む外気中にマイナスイオンを放出して１次脱臭を行う１次脱臭手段と、
該１次脱臭手段により１次脱臭された外気中の臭気成分を、さらに、酸化することで２次脱臭を行う２次脱臭手段と
を備えたことを特徴とする室内換気システム。
［２］上記［１］において、１次脱臭手段の後段に複数の２次脱臭手段を備え、
前記１次脱臭手段により脱臭された後の外気を、前記複数の２次脱臭手段に分配するための分配手段を備えたことを特徴とする室内換気システム。
［３］上記［１］又は［２］において、１次脱臭手段が、コロナ放電発生装置により構成され、該コロナ放電発生装置と２次脱臭手段との間に前記コロナ放電発生装置により発生したオゾンの分解を行うオゾン分解装置を備えたことを特徴とする室内換気システム。
［４］上記［１］乃至［３］のいずれかにおいて、２次脱臭手段が、光触媒装置により構成されることを特徴とする室内換気システム。
［５］上記［１］乃至［４］のいずれかにおいて、室内の空気を吸引し、該空気を１次脱臭手段に供給される外気に混合する空気循環手段を備えたことを特徴とする室内換気システム。
［６］外気を室内に取り込み換気を行う室内換気方法であって、
取り込む外気中にマイナスイオンを放出して１次脱臭を行う１次脱臭ステップと、
該１次脱臭ステップにより１次脱臭された外気中の臭気成分を、さらに、酸化することで２次脱臭を行う２次脱臭ステップと
を備えたことを特徴とする室内換気方法。
［７］上記［６］において、１次脱臭ステップにより脱臭された後の外気を複数に分配し、該分配された外気毎に２次脱臭を行うことを特徴とする室内換気方法。
［８］上記［６］又は［７］において、コロナ放電発生装置により取り込む外気中の臭気成分を酸化分解して１次脱臭を行うと共に、該コロナ放電発生装置により１次脱臭を行った外気が２次脱臭ステップで２次脱臭される前に、前記コロナ放電発生装置により発生したオゾンの分解を行うオゾン分解ステップを備えたことを特徴とする室内換気方法。
［９］上記［６］乃至［８］のいずれかにおいて、光触媒装置により、１次脱臭された後の外気を２次脱臭することを特徴とする室内換気方法。
［１０］上記［６］乃至［９］のいずれかにおいて、室内の空気を吸引し、該空気を１次脱臭ステップに供給される外気に混合する空気循環ステップを備えたことを特徴とする室内換気方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、室外に臭気発生源があるような環境においても、室内に取り込む外気の脱臭を確実に行い、室内環境を常に良好に保つことが可能な室内換気システムおよび室内換気方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の最良の形態の一例を説明する。
【００１３】
図１は本発明に係る室内換気システムの装置構成の一例を示す概略構成図である。
【００１４】
図１に示す室内換気システムは、取り込む外気中にマイナスイオンを放出して１次脱臭を行う１次脱臭手段１と、この１次脱臭手段１により１次脱臭された外気中の臭気成分を、さらに、酸化することで２次脱臭を行う２次脱臭手段２とを備えたものである。
【００１５】
図１において、ブロワ１０により、外気取入口１１から取り込まれた臭気成分を含む外気は、エアーフィルタ１２で除塵された後、前記１次脱臭手段１に導入される。前記１次脱臭手段１に導入された外気中の臭気成分は、この外気中に放出されたマイナスイオンにより１次脱臭が行われる。前記１次脱臭が行われた後の外気は、さらに、前記１次脱臭された外気中の臭気成分を酸化分解することで２次脱臭を行う２次脱臭手段２に導入される。前記２次脱臭手段２に導入され、２次脱臭が行われた外気は、居室２０に設けられた空気吹出口２０ａから室内に吹き出される。
【００１６】
図１においては、１台の１次脱臭手段１の後段に複数、ここでは２台の２次脱臭手段２を設けているが、１台の１次脱臭手段１の後段に１台の２次脱臭手段２を設ける構成としてもよい。１台の１次脱臭手段１の後段にいくつの２次脱臭手段２を設けるかは、居室の大きさ、取り込まれる外気中に含まれる臭気成分の濃度、或いは、各脱臭手段の処理能力等により適宜設定され得るものである。また、前記１次脱臭手段１の設置数も１台に限定されるものではない。
【００１７】
但し、一般に、室内に導入される直前の２次脱臭をより完全に行う方が脱臭効率がより向上すると考えられることより、１台の１次脱臭手段１の後段に複数の２次脱臭手段２を設ける構成とすることが装置構成上好ましい。
【００１８】
１台の１次脱臭手段１の後段に複数の２次脱臭手段２を設ける場合、前記１次脱臭手段１により脱臭された後の外気を、前記複数の２次脱臭手段２に分配するための分配手段３としては、例えば、１次脱臭が行われた後の外気を２次脱臭手段２に導くための外気ダクトを２次脱臭手段２の数にあわせて分岐したものを用いることができる。
【００１９】
また、前記１次脱臭手段１としては、コロナ放電発生装置を用いることができる。取り込まれた臭気成分を含む外気中に、コロナ放電を発生させることにより外気中の気体分子の一部を電離、解離させ化学的に反応性に富んだ活性種（以下、「ラジカル」という。）を生成させる。この生成されたラジカルが外気中の臭気成分を酸化分解することにより１次脱臭を行う。
【００２０】
なお、外気中でコロナ放電を発生させるとオゾンの発生を伴う。オゾンは強力な酸化作用を持つため臭気成分の分解には有用であるが、地球環境保護のため、わずかな量のオゾンでも、それをシステムの外に放出しないよう処理することが好ましい。さらに、後述する、２次脱臭手段として光触媒装置を用いる場合に、オゾンが光触媒の酸化分解反応を阻害するという問題もある。
【００２１】
このため、１次脱臭手段１である前記コロナ放電発生装置と２次脱臭手段２との間に前記コロナ放電発生装置により発生したオゾンの分解を行うオゾン分解装置１ａを備えることが好ましい。
【００２２】
ここで、前記オゾン分解装置１ａとしては、ハニカム状に構成した金属酸化物触媒にオゾンを通過させて、そこでオゾンを還元して分解する装置を用いることができる。なお、オゾン分解装置１ａは、臭気成分の二次反応を促進する効果も有するため、臭気成分の分解除去が促進されるという効果も有する。前記オゾン分解装置１ａは、図１に示すように１次脱臭手段１である前記コロナ放電発生装置の後段側に隣接させて設けてもよいが、オゾン分解装置は金属酸化物触媒の部分での圧損が大きいため、室内に吹き出される空気量を確保するためには、例えば、複数設ける２次脱臭手段２それぞれの前段側に隣接して複数設けるようにすることもできる。
【００２３】
前記２次脱臭手段２としては、光触媒装置を用いることができる。ここで、前記光触媒装置としては、酸化チタン（ＴｉＯ２）等の光触媒を利用したものを用いることができる。この脱臭方法は、酸化チタン（ＴｉＯ２）等の光触媒に紫外線等の特定波長の光を照射することによって、非常に強い還元力と酸化力を持つ電子と正孔が生成される光触媒反応を利用するものもある。特に前記正孔はラジカルを生成し臭気成分の酸化分解を促進する。
【００２４】
前記光触媒装置としては、主に光触媒が担持された光触媒フィルタと、紫外線等を照射するための紫外線ランプなどの光源とから構成することができ、臭気成分を含む外気を前記光触媒フィルタに通すことによって脱臭が行なわれる。なお、光触媒を担持する光触媒フィルタとしては多孔性を有するセラミック材料などを用いることができる。
【００２５】
ここで、前記２次脱臭手段２である前記光触媒装置は、１次脱臭手段１であるコロナ放電発生装置の後段側に１台の光触媒装置を設ける構成としてもよいが、図１に示すように、１台のコロナ放電発生装置の後段側に複数台の光触媒装置を、居室２０の空気吹出口２０ａの上流側直前に設ける構成とすることが好ましい。
【００２６】
これにより、居室２０内に吹き出される外気の脱臭を効率的に行うことが可能となると共に居室２０内に供給される空気流量の確保も容易となる。
【００２７】
以上のような構成とすることで、室外に臭気発生源があるような環境においても、室内に取り込む外気の脱臭を確実に行い、室内環境を常に良好に保つことが可能となる。また、居室内に取り込む外気の脱臭を行う構成であるので、臭気発生源であるリサイクル施設や清掃工場などからの排気を脱臭する方法と比較して、室内換気システムのコンパクト化、及び、設備費用及びランニングコストの大幅な低減が可能となる。
【００２８】
図１に示すように、外気の流れ方向に対して上流側から、コロナ放電発生装置１、オゾン分解装置１ａ及び光触媒装置２を配置する場合には、脱臭を効果的且つ効率的に行うためには、前記それぞれの装置において以下のような条件で運転を行うことが好ましい。
イ）コロナ放電発生装置１
風速：１〜１０ｍ／秒
電力負荷率：０．０１〜０．１ＷＨ／ｍ３、より好ましくは０．０３〜０．０７ＷＨ／ｍ３
ロ）オゾン分解装置１ａ
風速：４ｍ／秒以下
空間速度（ＳＶ）：２０〜５０万／時
ここで、前記空間速度（ＳＶ）とは、オゾン分解装置内を通過する１時間当たりの処理風速を装置内の触媒容量で除したものをいう。
ハ）光触媒装置２
風速：１ｍ／秒以下
空間速度（ＳＶ）：５０００／時
また、図１に示す構成において、居室２０内の空気を吸引し、それを居室２０内に取り込む外気に混合するようにしてもよい。ここで、前記居室２０内の空気を吸引し、それを居室２０内に取り込む外気に混合する方法としては、例えば、図１に点線で示すように、居室２０に設けた空気吸込口２５から空気循環ダクト２６を介して、エアーフィルタ１２の上流側の外気取込ダクトに接続する方法を用いることができる。
【００２９】
居室内の空気を吸引し、この吸引した空気を１次脱臭手段に供給される外気に混合する空気循環手段を設けることで、取り込む外気の量を少なくすることができ、その結果、脱臭処理する外気中に含まれる臭気成分の濃度を低くすることができ各脱臭手段における処理負荷を低減でき、より長期にわたり安定した脱臭処理が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る室内換気システムの装置構成の一例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  １次脱臭手段
１ａ  オゾン分解装置
２  ２次脱臭手段
３  分配手段
１０  ブロワ
１１  外気取入口
１２  エアーフィルタ
２０  居室
２０ａ  空気吹出口
２５  空気吸込口
２６  空気循環ダクト
【図１】
2006207908.tif 000003