(57)【要約】【課題】装置全体の小型化と低価格化を可能とし、微細なダスト・ミストを確実に捕集できて優れた脱臭機能も発揮でき、設備における細菌等の増殖を防止できると共に、粉塵やダスト・ミストの付着による集塵電極や触媒の機能低下、或は、オゾンを要因とする触媒性能の劣化を防止できるように工夫した空気清浄装置を提供する。【解決手段】下側部に含塵空気の吸込口１Ａを設け、天井部に清浄空気の排出口１Ｂを設けた清浄機本体１の内部に、下層から上層に向けて一次集塵部である湿式集塵部Ｖと、二次集塵部である電気集塵部Ｗと、プラズマ発生ユニット８及び触媒ユニット９から成る脱臭部Ｘを設ける。【選択図】      図３
2004351313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸引ファンで清浄機本体内に吸引した含塵空気を、清浄機本体内に貯溜した集塵用水に接触させて含塵空気中のダスト・ミストを分離捕集する湿式集塵部と、湿式集塵部で集塵された空気中から微細ダスト・ミストを電気集塵する電気集塵部と、電気集塵された空気の脱臭を行う脱臭部とから成る空気清浄装置であって、
上記清浄機本体内の下層部に上記湿式集塵部を設け、その上の中層部に上記電気集塵部を設け、その上の上層部に上記脱臭部を設け、上記吸引ファンが吸引した含塵空気を、下層の湿式集塵部から中層の電気集塵部及び上層の脱臭部の順に上方に向けて通過させて、集塵と脱臭を行うように構成したことを特徴とする空気清浄装置。
【請求項２】
上記脱臭部が、高電圧放電によるプラズマ発生ユニットと、触媒ユニットによって構成されていて、プラズマ発生ユニットの上側部に触媒ユニットが上下隣接して設けられていることを特徴とする請求項１に記載の空気清浄装置。
【請求項３】
空気清浄装置の運転時には、上記吸引ファンと上記プラズマ発生ユニットを稼働状態と成し、空気清浄装置の運転停止時には、吸引ファンを停止してプラズマ発生ユニットを連続して、又は、必要な時間だけ稼働状態にすることを特徴とする請求項１又は２に記載の空気清浄装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば居酒屋や焼き肉屋等の業務用厨房より大量に発生する臭気を含んだ排気空気から、油煙の除去と臭気の脱臭を行うことができるように工夫した空気清浄装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
脱臭機能を備えた空気清浄装置に関しては、従来より特許文献１に記載の「オゾン脱臭装置」が存在する。
【０００３】
【特許文献１】
実開昭６２−１０６６２６号公報（実願昭６０−２０１８２２号）
【０００４】
上記特許文献１に記載の「オゾン脱臭装置」は、その明細書及び図面に記載されているように、処理筒１の中に導入された被処理ガスを、オゾン水が噴霧される充填層５ａ，５ｂ，５ｃを通過させることにより、被処理ガス中の粉塵を捕集すると共に、オゾンとの接触によって脱臭も合せて行うように構成されている。また、処理筒１から排出される浄化空気に含まれているオゾンは、オゾン分解装置１８の活性炭層１８ｂを通すことにより、その触媒作用によって無害化されるように構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１に記載の「オゾン脱臭装置」は、充填層５ａ，５ｂ，５ｃにおいてオゾン水と被処理ガスとの気液接触作用によって、粉塵の捕集と脱臭を行うものであって、オゾン水を散水する散水設備やオゾン水溶解槽１２，１４、或は、オゾン水の給水設備等が必要になって、設備が大型化してしまう問題があった。
【０００６】
加えて、上記特許文献１の「オゾン脱臭装置」は、オゾン水を充填層５ａ，５ｂ，５ｃに散水する方式を取り入れているため、微細なミストの捕集性能に問題があり、且つ、脱臭性能を有するオゾンの効き目の点や、経済性の点にも問題があると共に、高電圧を使用するため漏電等の危険性も高く、その改善が臨まれていた。
【０００７】
そこで本発明の技術目的は、装置全体の小型化と低価格化を可能とし、微細なダスト・ミストを確実に捕集できて優れた脱臭機能も発揮でき、設備における細菌等の増殖を防止できると共に、粉塵やダスト・ミストの付着による集塵電極や触媒の機能低下、或は、オゾンを要因とする触媒性能の劣化を防止できるように工夫した空気清浄装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
（１）  上記の技術目的を解決するために、本発明に係る空気清浄装置は前記請求項１に記載の如く、吸引ファンで清浄機本体内に吸引した含塵空気を、清浄機本体内に貯溜した集塵用水に接触させて含塵空気中のダスト・ミストを分離捕集する湿式集塵部と、湿式集塵部で集塵された空気中から微細ダスト・ミストを電気集塵する電気集塵部と、電気集塵された空気の脱臭を行う脱臭部とから成る空気清浄装置であって、  上記清浄機本体内の下層部に上記湿式集塵部を設け、その上の中層部に上記電気集塵部を設け、その上の上層部に上記脱臭部を設け、上記吸引ファンが吸引した含塵空気を、下層の湿式集塵部から中層の電気集塵部及び上層の脱臭部の順に上方に向けて通過させて、集塵と脱臭を行うように構成したことを特徴としている。
【０００９】
（２）  また、本発明では前記請求項２に記載の如く、上記脱臭部が、高電圧放電によるプラズマ発生ユニットと、触媒ユニットによって構成されていて、プラズマ発生ユニットの上側部に触媒ユニットが上下隣接して設けられていることを特徴としている。
【００１０】
（３）  更に本発明では、前記請求項３に記載の如く、空気清浄装置の運転時には、上記吸引ファンと上記プラズマ発生ユニットを稼働状態と成し、空気清浄装置の運転停止時には、吸引ファンを停止してプラズマ発生ユニットを連続して、又は、必要な時間だけ稼働状態にすることを特徴としている。
【００１１】
上記（１），（２），（３）で述べた各手段から成る本発明に係る空気清浄装置によれば、装置内に流入した空気は、清浄機本体の湿式集塵部に貯溜した集塵用水に接触して含塵空気中の油煙を含むダスト・ミストを分離除去すると共に、電気集塵部にて湿式集塵部で除去できなかったダスト・ミストの捕集を行う。次に、清浄化された空気を脱臭部の高電圧放電下のプラズマにより活性化させ、活性化されたガスと臭気とを触媒における酸化反応により脱臭を行う。脱臭に際しては空気が触媒に到達する迄に、粉塵、ミスト、水分がほぼ完全に除去されるから、触媒に対するダスト・ミストのつまりや汚れが少く、機能の劣化を最小限に留めることが可能になる。
【００１２】
また、臭気を含む空気は、プラズマによる活性化後直ちに触媒ユニットにおいて酸化反応が行われるから、反応が効果的に行われて脱臭効果が良く、更に触媒は、脱臭と共にプラズマ反応で生成された残留オゾンを分解する機能を備えているから、人に安全な空気を外部に排出できる。加えて、装置を停止する際、ファンのみを止め、プラズマ発生を引き続いて所定時間、又は、連続して行うようにしたから、プラズマ発生ユニットで生成されるオゾンを含むプラズマ活性ガスは、その比重が空気より重いことから、ファン停止後は、プラズマ発生ユニットより下方に流下して溜ることになる。従って、プラズマ発生ユニットより上方に位置する触媒に触れた状態にはならず、触媒の劣化が進まない効果を生ずる。
【００１３】
一方、プラズマ発生ユニットより下方にある電気集塵部、並びに、湿式集塵部においては、流下するオゾンを含むプラズマ活性ガスによる殺菌作用が効果的に作用することになり、細菌による腐敗臭の発生を防止できる。また、湿式集塵部を最下部にして粗い粉塵やらミストを取り除き、その後、電気集塵部で微細ダスト・ミストの集塵を行うような分離した構成であるから、電気集塵部に対しての湿式集塵部における水の影響は無く、つまり高電圧下における漏電、短絡等の問題は発生しない。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る空気清浄装置の実施の形態を図面と共に説明すると、図１と図２は本発明が実施された清浄機本体１の平面図と側面図で、図中、１Ａは清浄機本体１の下層部（下段部）の一側面に開口した含塵空気の吸込口、１Ｂは該本体１の天井面に設けた清浄空気の排出口、１Ｆは開閉可能に構成したメンテナンス扉、１Ｔは操作パネル、２Ｗは後述する内部の湿式集塵部に対して集塵用水を給水するための給水接続口、３は使用済みの集塵用水を排水するための排水接続口、３Ａは排水用ホース、２Ａは集塵用水の水位監視用のマノメータである。
【００１５】
図３は図１及び図２に示した清浄機本体１の内部構造を拡大して示した断面図であって、清浄機本体１の内部は下層部の一次集塵部である湿式集塵部Ｖと、中層部の二次集塵部である電気集塵部Ｗと、上層部の脱臭部Ｘに区分けされ、最上層にはモータ１１によって回転する吸引ファン１０が設けられている。
【００１６】
下層部の湿式集塵部Ｖは、上述した集塵用水ＤＷ（水道水等）を貯溜する貯溜槽２と、上記吸引ファン１０の回転による吸引作用を受けて上記の吸込口１Ａから吸い込まれて来る含塵空気を、上記貯溜槽２に貯溜した集塵用水ＤＷに接触させる湿式ミスト捕集部Ｄが設けられている。また、上記貯溜槽２内の集塵用水ＤＷは、常時一定水量に維持される仕組に成っている。
【００１７】
湿式ミスト捕集部Ｄは、吸込口１Ａから吸い込まれて来る含塵空気を、ガイド通路５Ｈを通して下側の貯溜槽２内に設けた用水接触室５の内部５′に導いて集塵用水ＤＷと接触させるガイド部４を備えている。また、上記用水接触室５の底面部には、集塵用水ＤＷをその内部５′に流入させる流入口５Ａが開口され、且つ、上面部には、集塵用水ＤＷとの接触を終えてダスト・ミストを捕集分離された一次処理済み空気を、湿式集塵部Ｖの室内に向けて放出する放出口５Ｂが開口されている。
【００１８】
尚、図中１Ｋは上記吸込口１Ａから吸い込まれて来る含塵空気を、上記ガイド部４に送り込むガイド枠、４′は上記放出口５Ｂより上向きに放出されて来る一次処理済み空気を、再び集塵用水ＤＷの水面に向けて反転させるために、上記ガイド部４の上端部に連設した折り返し部を示す。
【００１９】
中層部に設けた二次集塵部を構成する電気集塵部Ｗは、荷電ユニット６と電気集塵ユニット７によって構成されていて、前段（図面では下段）に設けた荷電ユニット６は、下側の湿式集塵部Ｖで除去できなかった油煙等を高圧放電（例えば１０ｋＶ）によって荷電し、後段（図面では上段）に設けた電気集塵ユニット７がこれを捕集する。
【００２０】
上層部に設けた脱臭部Ｘは、前段（図面では下段）に設けたプラズマ発生ユニット８と、後段（図面では上段）に隣接した状態で設けた例えばハニカム式の触媒ユニット９とによって構成されている。プラズマ方式を採用したプラズマ発生ユニット８は、高圧放電（例えば９ｋＶ）によりガス中に電子を放出して、ガスをラジカル化及び活性化する機能を備えている。また、ハニカム式の触媒ユニット９は、触媒ＳＶが例えば５６０００の処理量を有し、プラズマ発生ユニット８によって活性化されたガスと臭気との酸化反応を促進させる機能を備えている。
【００２１】
触媒ユニット９に使用する触媒としては、例えばハニカム式のＭｎ系酸化触媒が使用される。この触媒によれば、プラズマで活性化した臭気を酸化して無臭化（消臭化）を促進することができると共に、プラズマ反応で生じたオゾンを分解できる特徴を備えている。
【００２２】
また、上記のプラズマ発生ユニット８は、吸引ファン１０の回転を停止して装置の運転を停止した時でも、連続稼働するか又は必要な時間だけ稼働するように構成されている。プラズマ発生ユニット８で生成されるオゾンを含むプラズマ活性ガスは、その比重が空気より重いことから、吸引ファン１０の停止後は図３に示したレベルＬＶよりも下方、即ち、プラズマ発生ユニット８よりも下方に流下して溜ることになって、レベルＬＶより上方に位置する触媒ユニット９に触れた状態にならないため、触媒の劣化を防止することができる。
【００２３】
以上の如く構成した本発明を、居酒屋や、焼き肉屋等の業務用厨房より発生する臭気を含んだ排気空気の清浄化に用いた場合、下層部の湿式集塵部Ｖで排気空気より油煙の約９５％を除去することができた。また、中層の電気集塵部Ｗの出口では、吸込口油煙の約９９．９％を除去することができた。更に、上層の脱臭部Ｘでは、臭気濃度の約９０％を除去することができた。
【００２４】
また、三点比較式臭袋法によって行った臭気濃度の測定結果は、以下の表１に示す如くであって、２ケ月後でもその脱臭機能に変化は見られなかった。その臭気測定方法は、居酒屋で揚物、煮物、炒め物等の調理によって発生する雑多な臭気を、天蓋に設けた換気扇（風量７０ｍ３／ｍｉｎ）を用いて屋外に排気し、この排気を本装置に吸引させて測定した。
【表１】
2004351313.tif 000003
【００２５】
尚、上記の表１において、「処理前臭気濃度」が「１３００」ということは、臭気空気を１３００倍にした時、臭いが無くなったことを意味する。また、「処理後臭気濃度」が「１３０」ということは、臭気空気を１３０倍にした時、臭いが無くなったことを意味する。つまり、「１３００」の方が臭気が強いことを意味する。
【００２６】
【発明の効果】
以上述べた次第で、本発明に係る空気清浄装置によれば、前記特許文献１に見られるような充填物や、フイルター等の空気流に抵抗を与えるものを使用せずに、低圧損にて含塵空気の清浄化を可能にすることができるため、比較的小型のファンを使用した小型の装置によって充分な清浄効果を発揮できると共に、プラズマ発生ユニットを通常使用時における脱臭機能と、装置の停止時におけるオゾン発生による殺菌機能との２役に利用できるため、更に、装置の小型化と低コスト化を可能にした空気清浄機を提供することができる。
【００２７】
更に本発明では、集塵部を湿式集塵部と電気集塵部の２段形式に構成したため、微細なダスト・ミストの捕集を可能にすると共に、湿式集塵部を一次集塵部としたから、厨房等の火気に対する安全性を高めることができる。また、臭気を含む空気は、プラズマによる活性化後、直ちに触媒ユニットにて酸化反応が行われるため、優れた脱臭効果を発揮できるものであって、例えば、居酒屋とか焼き肉屋等の業務用厨房のように、油煙と臭気を含んだ汚れた空気を大量に排出する店舗や施設等に実施して、まことに好適なものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る空気清浄装置の平面図。
【図２】本発明に係る空気清浄装置の側面図。
【図３】本発明に係る空気清浄装置の内部構造を拡大して示した断面図。
【符号の説明】
１              清浄機本体
１Ａ            吸込口
１Ｂ            排出口
Ｖ              一次集塵部である湿式集塵部
Ｗ              二次集塵部である電気集塵部
Ｘ              脱臭部
８              プラズマ発生ユニット
９              触媒ユニット
１０            吸引ファン
【図１】
2004351313.tif 000004
【図２】
2004351313.tif 000005
【図３】
2004351313.tif 000006