(57)【要約】  本発明は、空気あるいはガス流れから化学汚染物質および微粒子をろ過するために圧力損失の小さい構造を有するろ過アセンブリを提供することによって、酸性、塩基性、またはＶＯＣガスの除去のために、活性炭、イオン交換樹脂ビーズ、および液体形態のイオン交換体の限界を克服する。ろ過アセンブリは、圧力損失の小さい化学フィルタ、圧力損失の小さい微粒子フィルタ、および扇風機や送風機などの空気輸送デバイスを含み、全てがハウジング内で結合している。
2007532310.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ろ過アセンブリであって、
（ａ）ハウジングを通る空気流れの経路を定義する入口と出口とを有する前記ハウジングと、
（ｂ）前記空気流れの経路中の前記入口と出口との間の前記ハウジング中に配置された、圧力損失の小さい化学フィルタと、
（ｃ）前記空気流れの経路中の前記入口と出口との間の前記ハウジング中に配置された、圧力損失の小さい微粒子フィルタと、
（ｄ）前記空気流れの経路中の前記入口と出口との間の前記ハウジング中に配置された空気輸送デバイスと、
を有することを特徴とするろ過アセンブリ。
【請求項２】
前記圧力損失の小さい化学フィルタは、０．５ｍ／ｓの気流のフィルタ表面速度で０．５インチ水圧以下の圧力損失となるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のろ過アセンブリ。
【請求項３】
前記圧力損失の小さい化学フィルタは、０．５ｍ／ｓの気流のフィルタ表面速度で０．１インチ水圧以下の圧力損失となるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のろ過アセンブリ。
【請求項４】
前記圧力損失の小さい化学フィルタは、まっすぐに通過して流れるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のろ過アセンブリ。
【請求項５】
前記圧力損失の小さい化学フィルタは、前記空気流れの経路から酸性汚染物質、塩基性汚染物質およびＶＯＣ（揮発性有機化合物）のうちの少なくとも１つを除去するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のろ過アセンブリ。
【請求項６】
前記圧力損失の小さい微粒子フィルタは、０．５ｍ／ｓの気流のフィルタ表面速度で０．５インチ水圧以下の圧力損失となるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のろ過アセンブリ。
【請求項７】
前記圧力損失の小さい微粒子フィルタは、ＨＥＰＡ媒体を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のろ過アセンブリ。
【請求項８】
前記圧力損失の小さい微粒子フィルタは、前記圧力損失の小さい化学フィルの下流側に配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のろ過アセンブリ。
【請求項９】
ろ過アセンブリであって、
（ａ）ハウジングを通る空気流れの経路を定義する入口と出口とを有する前記ハウジングと、
（ｂ）前記空気流れの経路中の前記入口と出口との間の前記ハウジング中に配置された、圧力損失の小さい化学フィルタであって、０．５ｍ／ｓの気流のフィルタ表面速度で０．５インチ水圧以下の圧力損失となるように構成されている前記化学フィルタと、
（ｃ）前記空気流れの経路中の前記入口と出口との間の前記ハウジング中に配置された、圧力損失の小さい微粒子フィルタであって、０．５ｍ／ｓの気流のフィルタ表面速度で０．５インチ水圧以下の圧力損失となるように構成されている前記微粒子フィルタと、
（ｄ）前記空気流れの経路の前記入口と出口との間の前記ハウジング中に配置された空気輸送デバイスと、
を有することを特徴とするろ過アセンブリ。
【請求項１０】
ろ過アセンブリであって、
（ａ）ハウジングを通る空気流れの経路を定義する入口と出口とを有する前記ハウジングと、
（ｂ）前記空気流れの経路中の前記入口と出口との間の前記ハウジング中に配置された、圧力損失の小さい化学フィルタであって、０．５ｍ／ｓの気流のフィルタ表面速度で０．５インチ水圧以下の圧力損失となるように構成されている前記化学フィルタと、
前記化学フィルタは、
（i）酸性汚染物質を除去するように構成された第１層と、
（ii）塩基性汚染物質の除去するように構成された第２層とを有し、
（ｃ）前記空気流れの経路中の前記入口と出口との間の前記ハウジング中に配置された、圧力損失の小さい微粒子フィルタであって、０．５ｍ／ｓの気流のフィルタ表面速度で０．５インチ水圧以下の圧力損失となるように構成されている前記微粒子フィルタと、
（ｄ）前記空気流れの経路の前記入口と出口との間の前記ハウジング中に配置された空気輸送デバイスと、
を有することを特徴とするろ過アセンブリ。
【請求項１１】
前記化学フィルタは更にＶＯＣ（揮発性有機化合物）を除去するための第３層を含むことを特徴とする請求項１０に記載のろ過アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は汚染物質を除去するための空気ろ過システムに関し、特に、空気流れなどのガス流れからの酸性、塩基性、またはＶＯＣガスなどの化学汚染物質の除去に関する。本空気ろ過システムは、低レベル（１００ｐｐｍ未満）の汚染物質を含む空気流れから汚染物質を除去するのに特に適合している。
【背景技術】
【０００２】
合衆国法典第３５巻第１１９（ｅ）の優先権を２００４年４月１６日に出願された米国仮特許出願第６０/５６２，８６４号に対して要求する。米国仮特許出願第６０/５６２，８６４号の全明細書は引用により本明細書に合体される。
【０００３】
活性炭を含むフィルタとろ過システムは、空気流れからＶＯＣ（揮発性有機化合物）を除去するのに広く使用される。活性炭は塩基性ガスあるいは酸性ガスを除去するために酸あるいは塩基によって変更され得る。ＶＯＣ、塩基性汚染物質および酸性汚染物質などの化学汚染物質は、活性炭材料によって吸着または吸収される。これらの吸着材料は、通常、高い圧力損失と重い最終製品の重量と遅い反応メカニズムとを有する充填された床（bed）形態で使用される。顆粒状の吸着床の例は、米国特許第５，２９０，３４５号（オセンドルフ他）、第５，９６４，９２７号（グラハム他）、第６，１１３，６７４号（グラハム他）、第６，５３３，８４７号（セクイン他）で教授されたものを含む。これらのぎっしり充填された床は、床を通って流れる空気のための曲がりくねった経路をもたらす。
【特許文献１】米国特許第５，２９０，３４５号公報
【特許文献２】米国特許第５，９６４，９２７号公報
【特許文献３】米国特許第６，１１３，６７４号公報
【特許文献４】米国特許第６，５３３，８４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
イオン交換樹脂ビーズは、改良された気孔と変更された活性炭上での酸性または塩基性ガスの除去に対するより速い反応機構を有するが、イオン交換樹脂ビーズもまた充填された床形態で使用されるので、その結果、大きな圧力損失と重い最終製品の重量をもたらす。
【０００５】
イオン交換材料の別のタイプは、過フッ化ポリマーである。過炭化フッ素スルフォン酸基のアイノマーから作られた１つの特別な材料は、商業的に「ナフィオン（Nafion）」として利用可能なものであり、液体又は膜の形態で利用可能である。しかしながら、これらの形態は柔軟なフィルタ設計を可能としない。
【０００６】
本発明は、酸性、塩基性、またはＶＯＣガスを除去するために、活性炭、イオン交換樹脂ビーズ、および液体形態のイオン交換体の限界を克服する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
発明の概要
本発明は、空気あるいはガス流れから化学汚染物質および微粒子をろ過するためのろ過アセンブリを提供することによって、酸性、塩基性、またはＶＯＣガスを除去するために、活性炭、イオン交換樹脂ビーズ、および液体形態のイオン交換体の限界を克服する。ろ過アセンブリは、圧力損失の小さい化学フィルタ、圧力損失の小さい微粒子フィルタ、および扇風機や送風機などの空気輸送デバイスを含み、全てがハウジング内で結合している。
【０００８】
圧力損失の小さい化学フィルタは、大きなサイズの顆粒状の、ビーズ状の、ペレット状の、または円柱状の吸着媒体の薄い層を充填することによって得ることができる。また、小さい圧力損失は、そこを通過する通路を有する繊維状の媒体を用いて得ることができ、その通路は、通路上に反応コーティングまたはイオン交換コーティングを有している。どちらの実施例も化学汚染物質を除去するための速い反応機構を有する、化学汚染物質を除去する材料を含んでいる。圧力損失の小さい化学フィルタの使用は、同じガス流れから異なった化学フィルタを重ねるまたは積層することによって、多くの汚染物質の除去を可能とする。
【０００９】
圧力損失の小さい微粒子フィルタは、繊維状媒体、好ましくはＨＥＰＡ-タイプの媒体である。
【００１０】
本発明に基づく圧力損失の小さい化学フィルタと微粒子フィルタとを有することによって、総合的なアセンブリの重量、費用およびアセンブリの圧力損失は、他の慣用のフィルタが使用された場合と比較してかなり低下する。さらに、アセンブリを通る空気またはガス流れを移動させるのに使用するエネルギーは、より少なくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明は、圧力損失の小さい化学フィルタを使用して動いている空気流れから低濃度（１００ｐｐｍ未満）の酸性、塩基性、またはＶＯＣガスを除去するためのろ過アセンブリに方向づけられている。汚染された空気流れは、扇風機、送風機、コンプレッサー、真空ポンプなどの空気輸送設備によってろ過アセンブリを通るように方向づけられる。空気またはガス流れは、１つまたは複数の圧力損失の小さい化学フィルタを通り、および、１つまたは多くの微粒子フィルタを通るように方向づけられる。ろ過アセンブリは、酸性、塩基性またはＶＯＣガスを低い圧力損失で除去するために有効となるように設計されており、軽量である。
【００１２】
本発明のろ過アセンブリはかなり広く応用され、その利益は比較的低い入口濃度（１００ｐｐｍ未満）で酸性、塩基性またはＶＯＣガスの除去を必要とするいかなる状況でも得ることができる。乾燥している、または、かなりの量の湿気を含んでいる空気流れを流す環境に応用し得る。
【００１３】
同じ参照数字が同じ要素を示す図を参照すると、ろ過アセンブリ１０が図１に示される。ろ過アセンブリ１０は、ハウジング１２を有し、その中に、圧力損失の小さい化学フィルタ２０、圧力損失の小さい微粒子フィルタ３０および送風機など空気移動設備４０が配置されている。
【００１４】
図１では、送風機４０はアセンブリ１０中にろ過されるべき空気あるいは他のガスを引き込み、空気あるいはガスを化学フィルタ２０と微粒子フィルタ３０に押し出す。図示された構成において、化学フィルタ２０は微粒子のフィルタ３０の上流にあり、他の実施例において、微粒子フィルタ３０は化学フィルタ２０の上流にあり得る。しかしながら、ほとんどの構成において、化学フィルタ２０から放出され得る物質を捕集するように化学フィルタ２０の下流に微粒子フィルタ３０を有することが好まれる。
【００１５】
第２の実施例のろ過アセンブリ１０’が図２に示される。図１の実施例と同様に、ろ過アセンブリ１０’はハウジング１２を有し、その中に圧力損失の小さい化学フィルタ２０、圧力損失の小さい微粒子フィルタ３０、および送風機などの空気移動設備が配置されている。
【００１６】
図２において、送風機４０は、化学フィルタ２０と微粒子フィルタ３０を通るアセンブリ１０中にろ過されるべき空気または他のガスを引き込む。図示された構成において、化学フィルタ２０は微粒子フィルタ３０の上流にあり、別の実施例において、微粒子フィルタ３０は化学フィルタ２０の上流にあり得る。
【００１７】
化学フィルタ２０と微粒子フィルタ３０の組み合わせを通る圧力損失は、０．５ｍ／ｓの気流のフィルタ表面速度において２インチ水圧以下であることが好まれる。好ましくは、圧力損失は０．５ｍ／ｓの気流のフィルタ表面速度において１インチ水圧以下であり、さらに好ましくは、０．５ｍ／ｓの気流のフィルタ表面速度において０．５インチ水圧以下である。いくつかの実施例では、０．２５インチ水圧以下の圧力損失および０．２インチ水圧以下さえの圧力損失が得られる。
【００１８】
化学フィルタ
化学フィルタ２０は、圧力損失の小さい、軽い、高効率の化学フィルタの薄い層である。化学フィルタ２０は、流れている空気流れから酸性、塩基性、または揮発性有機化合物（ＶＯＣ）ガスの除去用に使用することができる。化学フィルタ２０を形成するために直列に複数の層を配置することによって空気の流れから酸性、塩基性、またはＶＯＣガスの同時除去を達成することができる。
【００１９】
用語「圧力損失の小さい」およびその変形を使用することによって意図されることは、化学フィルタ２０を通る圧力損失が０．５ｍ／ｓの気流のフィルタ表面速度において１インチ水圧以下である。好ましくは、圧力損失は０．５ｍ／ｓの気流のフィルタ表面速度で０．５インチ水圧以下であり、さらに好ましくは０．５ｍ／ｓの気流のフィルタ表面速度で０．１インチ水圧以下である。化学フィルタ２０が「まっすぐに通る」または「一列に」通る流れを有することが好ましい。
【００２０】
ここで、図を、特に図３を参照すると、圧力損失の小さい化学フィルタ２０の第１実施例が２０Ａで示される。そのような化学フィルタは米国特許第６，６４５，２７１号に記載され、それは、参照によってここにその全体が組み込まれる。化学フィルタ２０Ａは第１の表面２７Ａと第２の表面２９Ａを有する構造体２２Ａで定義される。構造体２２Ａはその中に複数のセル２４Ａを有する。好ましくは、セル２４Ａは非無作為の規則的な配列中に存在している。セル２４Ａは第１の表面２７Ａから第２の表面２９Ａに延びる構造体２２Ａを通る通路２６Ａを定義する。フィルタ２０Ａは「まっすぐに通る流れ」または「一列に通る流れ」を有し、ろ過されるべきガスが第１の表面２７Ａを通って一方向に入り、第２の表面２９Ａから同じ方向に一般に出ることを意味する。重合体樹脂または接着剤によってセル２４Ａ上に保持された吸着媒体を有する吸着コーティングがセル２４Ａの内壁上に存在する。セル２４Ａ上に存在するコーティングは空気または他の流体が通路２６Ａを通して動くことを可能とする。
【００２１】
吸着コーティング、特に吸着媒体は、空気流れから汚染物質を吸着する、吸収する、捕集する、保持する、反応する、またはそうでなければ除去ことによって、通路２６Ａを通り抜ける空気から汚染物質を除去する。活性炭などの吸着媒体は、その表面又はそのポア中に汚染物質を捕集する。汚染物質のサイズと吸着媒体の気孔率に依存して、汚染物質はポア中に入りポア内に捕集され、あるいは吸着媒体内を通過する。通常、吸着媒体の表面は汚染物質と反応して、その結果、少なくとも表面で汚染物質を吸着する。コーティングはさらにあるいはまた酸化剤を有し得る。加熱されると、コーティングと接触する揮発性有機化合物（ＶＯＣ）は二酸化炭素と水に酸化される。
【００２２】
化学フィルタ２０Ａで使用するための適切な吸着媒体または材料の例は、活性炭、イオン交換樹脂、触媒、炭酸塩、ソーダ石灰、シリカゲル、活性アルミナ、モレキュラーシーブなどの無機化学吸着剤を含む。これらの化学フィルタ媒体は、標的の様々な汚染物質に対して変更することができ、化学フィルタ媒体は、顆粒状、ビーズ状、円柱状、粉末、または繊維などの様々な形態となる。
【００２３】
活性炭は、ココナッツ、木、ピッチまたは炭素質高分子基であり得るし、顆粒状、ビーズ状、円柱状、粉末、または、活性炭繊維（ＡＦＣ）などの様々な形態で入ってくる。使用される材料は、ＶＯＣを除去するための未使用の炭素あるいは炭素繊維である、あるいは、塩基性または酸性ガスを除去するために酸または塩基によって変更されたものであり得る。
【００２４】
イオン交換樹脂は、液体形態が知られているが(「ナフィオン（Nafion）」など）、通常はビーズ状形態であって、塩基性アニオンと酸性カチオン樹脂とを含む。繊維形態のイオン交換体は、合成高分子繊維上に機能基をもつイオン交換繊維を穿孔した不織布針を含む。基板あるいはマトリクスは、ポリプロピレン（ＰＰ）繊維あるいはポリアクリル繊維などの工業繊維を含む。ポリプロピレンの工業繊維は、ポリスチレンの放射化学的移植（radiochemical grafting）またはその共重合体のジビニルベンゼン（ＤＶＢ）によって変更される。ＰＰ−ＳＴ−ＤＶＢマトリックスは、スルフォン酸、カルボン酸および燐酸カチオン交換体と第４アンモニウム基、塩化アンモニウム、水酸化アンモニウムを含むアニオン交換体などの種々のイオン交換体の調製に使用され得る。ポリアクリル繊維はカルボン酸あるいは強塩基グループを組み込むために使用され得る。イオン交換繊維は、通常、トウ、フェルト、ヤーン、不織布または織物構造を形成する。これらの織物構造は、既に圧力損失が小さい利点を有する。さらに、縦溝（fluting）またはひだ付き（pleating）などの更なる構成は、織物構造を以下に記載される基体２２Ｂなど他の圧力損失の小さい構造に転換する。
【００２５】
イオン交換樹脂/繊維は再生し得る。圧力損失の小さい基板上のＨ−形態のカチオン交換体に対し、アミン樹脂複合体は、アンモニアあるいはアミンなどのガス状の塩基との反応で形成される。アミンは、苛性ソーダで溶出して回収されそして酸で再び洗浄することによって最終的に再生され得る。圧力損失の小さい基板上の排出されたＯＨ形態の強アニオン交換体は、水酸化形態にそれらを転換する高濃度の水酸化ナトリウムによって再生し得る。圧力損失の小さい基板上の排出された弱アニオンイオン交換体は、アンモニアあるいは炭酸ナトリウムなどの弱塩基の試薬によって再生され得る。
【００２６】
触媒は、二酸化炭素と水などの無毒物質を提供する、あるいは、空気から容易に除去され得るあるいは触媒上に保持され得る物質を提供するために、空気またはガス中の汚染物質と別の物質との間の化学吸着を加速するために使用され得る。「ホプカライト（Hopcalite）」は低温で酸性ガスと揮発性の有機化合物（ＶＯＣ）を効率的に破壊するために活性マンガンと銅の酸化物を使用する触媒である。触媒は通常は顆粒状、ビーズ状、円柱状のような様々の形態で現れる。
【００２７】
化学フィルタ２０での使用に適した化学フィルタ媒体の別の集団は、炭酸塩、ソーダ石灰、シリカゲル、活性アルミナおよびモレキュラーシーブなどの無機吸着剤である。炭酸塩とソーダ石灰は塩化水素、フッ化水素、硫化水素、亜硫酸ガス、酸化窒素、および二酸化炭素などの酸性ガスの蒸気の化学吸着に使用される。シリカゲルは、塩基ガスおよびＶＯＣを吸着し、酸性ガスを除去するために塩で変更され得る。活性アルミナは、酸性ガスの蒸気を除去するために使用され、塩基ガスを除去するために塩で変更され得る。モレキュラーシーブはＶＯＣを除去するのに使用され、酸性または塩基性ガスを除去するために塩で変更され得る。これらの無機吸着剤は、通常は、顆粒、ビーズおよび円柱状の形態で利用可能である。
【００２８】
圧力損失の小さい化学フィルタ２０の第２の実施例は図４で２０Ｂとして示される。汚染物質除去フィルタ２０Ｂは、第１表面２７Ｂと反対の第２表面２９Ｂを有する繊維状の基体２２Ｂによって定義される。一般に、清浄にされるべき空気あるいはガスは、第１表面２７Ｂを通ってフィルタ２０Ｂに入り、第２表面２９Ｂを通って出る。この実施例では、基体２２Ｂは、表面層２６Ｂと波形の層２４Ｂを交互にして形成される。波形の層２４Ｂは丸い波形の形態を有し、その谷と山のそれぞれが通常同じとなっている。表面層２６Ｂは波形の層あるいは非波形（例えば、平らな）シートであり得る。この実施例では表面層２６Ｂは平らなシートである。層２４Ｂと層２６Ｂとは、第１表面２７Ｂから第２表面２９Ｂまで延びる繊維状基体２２Ｂを通る複数の通路１２０を定義する。フィルタ２０Ｂは、「まっすぐに通る流れ」または「一列に通る流れ」を有し、ろ過されるべきガスが第１の表面２７Ｂを通って一方向に入り、第２の表面２９Ｂから同じ方向に一般に出ることを意味する。
【００２９】
化学フィルタ２０Ｂは繊維状基体２２Ｂの上または内部に吸着または反応材料を含む。含浸した繊維状の圧力損失の小さいフィルタの例が米国仮特許出願第１０/９２８，７７６号（２００４年８月２７日出願）、第１０/９２７，７０８号（２００４年８月１７日出願）、および第１１/０１６，０１３号（２００４年１２月１７日出願）に記載され、それぞれは、引用により本明細書に合体される。これらの出願は、酸性汚染物質、塩基性汚染物質およびカルボニル含有化合物を含むＶＯＣなどの所望の汚染物質を吸着、吸収、あるいは除去するために構成されている、様々な活性成分を含浸した繊維状フィルタ媒体を使用する化学フィルタ要素に傾注している。空気は、通常、まっすぐに通る流れを有するこれらのフィルタ要素を通って流れる。このような圧力損失の小さいフィルタの種々の例は、ドナルドソンカンパニーから呼称「魔法使い」フィルタ要素として利用可能である。含浸剤の例は、イオン交換樹脂、触媒、炭酸塩、ソーダ石灰、シリカゲルおよびモレキュラーシーブなどの無機化学吸着剤を含む。これらの材料は、一般に、これらの材料を溶液中に溶解し洗浄する、あるいは浸積する、あるいは乾式プロセスを伴う噴霧法によって圧力損失の小さい基板上にコーティングされる。
【００３０】
エネルギー損失を低減する圧力損失の小さい化学フィルタの別の実施例は、サンドイッチされた構造を形成するために、大きなサイズの顆粒、ビーズ状、円柱状、繊維状、または炭素、イオン交換媒体、触媒または無機吸収剤などの同様の吸着剤の薄い層を重合体スクリーンの２つの薄い層の間に充填することによって得られる。イオン交換材料の繊維状マットは、好ましくはスクリーンによって支持されるパネルフィルタ中に形成され得る。
【００３１】
微粒子フィルタ
微粒子フィルタ３０は、圧力損失の小さい、軽量で、高効率の微粒子のフィルタであり、通常はフィルタ媒体の薄い層である。微粒子フィルタ３０は、好ましくは、ＨＥＰＡ媒体を含む。ＨＥＰＡフィルタは、「高効率の微粒子空気」フィルタとしてフィルタ技術分野で知られている。ＨＥＰＡ媒体はろ過効率を提供するフィルタ媒体である。ＨＥＰＡ媒体は、本質的に単分散された０．３ミクロン粒子を用いてテストされた場合に、９９．９７％の最小除去効率を有する。フィルタ３０の媒体は、ＨＥＰＡ媒体または他の適切な媒体であり、セルロース、重合材料（例えば、ビスコース、ポリプロピレン、ポリカーボネートなど）、ガラス、グラスファイバ、または天然材料（例えば、綿）から作られ得る。他のフィルタ媒体材料が知られている。例えば、マイクロファイバガラスはＨＥＰＡ媒体に好ましい材料である。フィルタ媒体は静電的に処理され得るおよび／または１つ以上の層の材料を含み得る。米国特許第４，６５０，５０６号（バリス他）あるいは第６，６７３，１３６（ジリンガム他）によって教授された１つ以上のファインファイバ層は、微粒子フィルタ３０に含まれ得る。
【００３２】
用語「圧力損失の小さい」およびその変形を使用することによって意図されることは、微粒子フィルタ３０を通る圧力損失が０．５ｍ／ｓの気流のフィルタ表面速度において１インチ水圧以下であるということである。好ましくは、圧力損失は０．５ｍ／ｓの気流のフィルタ表面速度で０．５インチ水圧以下であり、さらに好ましくは０．５ｍ／ｓの気流のフィルタ表面速度で０．１インチ水圧以下である。
【００３３】
空気輸送設備
空気輸送設備４０は、ろ過アセンブリ１０、１０'を通る気流を発生させために使用される。空気輸送設備４０の例は、通常、扇風機、送風機、コンプレッサー、真空ポンプなどを含む。
【００３４】
図１では化学フィルタ２０と微粒子フィルタ３０とは、空気輸送設備４０の下流側に図示されているが、図２では化学フィルタ２０と微粒子フィルタ３０とは上流側あるいは空気輸送設備４０の前に図示されているが、どちらかの構成も適切である。
【００３５】
ハウジング
図１と図２で図示され上記記載されたように、化学フィルタ２０、微粒子フィルタ３０および空気輸送設備４０のぞれぞれは、ハウジング１２中に含まれる。ハウジング１２は、化学フィルタ２０、微粒子フィルタ３０および空気輸送設備４０のそれぞれの上流側の入口と化学フィルタ２０、微粒子フィルタ３０および空気輸送設備４０のそれぞれの下流側の出口とを含む。
【００３６】
ろ過アセンブリの例
本発明に基づくろ過アセンブリは、約１１．２インチの長さ、７．４５インチの高さ、および７．７５インチの幅のアルミニウムシートの金属ハウジングを有して、作られた。７．４５×７．７５の大きさの２つの表面は、表面の周囲に唯一の０．５インチのリップを有し、一般に開いていた。ハウジングの中には、酸性ガス除去媒体（ＩＭＡＴＥＣＫから名称Ｆｉｂａｎ  ＡＫ２２で入手した）から作られた化学フィルタがあり、７．０インチ×６．７５インチ、厚さ１０ｍｍであった。また、ハウジング中にＨＥＰＡグレードのフィルタ媒体で作られた微粒子フィルタがあり、それもまた、７．０インチ×６．７５インチ、厚さ１０ｍｍであった。微粒子フィルタは化学フィルタの外部に配置された。０-２０２ｃｆｍの容量を有する送風機（ＥＢＭ工業、モデルＲＩＧ１３３−ＡＢ４１−５２から入手した）はハウジング中に配置された。化学フィルタと微粒子フィルタはハウジング中の適所でリップか戻り止めによって保持されていた。
【００３７】
ろ過アセンブリは図１と類似に構成され、空気は送風機によってアセンブリ内に引き込まれ、次に、化学フィルタを通り、次に、微粒子フィルタを通って押し出された。
【００３８】
ろ過アセンブリはそれを通る許容可能な圧力損失を提供することが信じられた。本例の送風機は、２０８ｃｆｍ（立方フィート／分）の容積流れ速度で測定のために所望の流れ速度を提供すると評定されなかったが、０．５ｍ／ｓの空気流れのフィルタ表面速度が得られるであろう。２００ｃｆｍの空気流れ速度で、０．４８ｍ／ｓのフィルタ表面速度が得られた。
【００３９】
別のろ過アセンブリは、微粒子フィルタが約２インチの厚みを持ちかつ支持体を提供するために各表面上にスクリーンを有するひだ付きパネルフィルタであることを除いて、上記に記載されたろ過アセンブリと類似のものである。
【００４０】
図を参照して上記説明したように、以上の記載は、本発明の原理を含む本明細書の実施例に的を絞りながら討論されている。ろ過アセンブリは、様々のタイプの設備と構成を用いて変更したり、修正したりおよび／または実行したりすることができる。この技術に熟練した人であれば、本明細書に図示され記載された例示の実施例に厳密に従わないで所望の設備を作るために、種々の修正、相対的配置および変形し得ることを直ちに認める。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明のろ過アセンブリの第１実施例の概要的な断面図である。
【図２】本発明のろ過アセンブリの第２実施例の概要的な断面図である。
【図３】本発明のろ過アセンブリで使用するための化学フィルタの第１実施例の概要的な斜視図である。
【図４】本発明のろ過アセンブリで使用するための化学フィルタの第２実施例の概要的な斜視図である。
【図１】
2007532310.tif 000003
【図２】
2007532310.tif 000004
【図３】
2007532310.tif 000005
【図４】
2007532310.tif 000006
【国際調査報告】
2007532310.tif 000007
2007532310.tif 000008