(57)【要約】【課題】極めてシンプルな設備で圧縮空気の除菌が可能になり、フィルター交換等のメンテナンスが要らず、また除菌フィルターによる通過圧損も激減し、極めて効率的で安全なエアーコンプレッサーにおける除菌装置及び除菌方法を提供する。【解決手段】吐出配管Ｐの圧縮熱発生部位を加熱除菌器４として設ける。冷却器５と除湿器７とに接続した吐出配管Ｐの下流先を加熱除菌器４に配する。冷却器５と除湿器７とを通過した圧縮空気を過熱除菌器４で過熱除菌するように設ける。圧縮機２と前記加熱除菌器４との間に、温度調整弁３を装着する。加熱除菌器４の下流先に、減圧弁９を装着する。除湿器７と加熱除菌器４との間に除塵器８を装着する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮空気の吐出配管に冷却器と除湿器とを配設したエアーコンプレッサーの除菌装置において、吐出配管の圧縮熱発生部位を加熱除菌器として設け、冷却器と除湿器とに接続した吐出配管の下流先を加熱除菌器に配し、冷却器と除湿器とを通過した圧縮空気を過熱除菌器で過熱除菌するように設けたことを特徴とするエアーコンプレッサーにおける除菌装置。
【請求項２】
前記吐出配管において、圧縮機と前記加熱除菌器との間に、温度調整弁を装着した請求項１記載のエアーコンプレッサーにおける除菌装置。
【請求項３】
前記吐出配管において、前記加熱除菌器の下流先に、減圧弁を装着した請求項１又は２記載のエアーコンプレッサーにおける除菌装置。
【請求項４】
前記吐出配管において、前記除湿器と前記加熱除菌器との間に除塵器を装着した請求項1乃至３いずれか記載のエアーコンプレッサーにおける除菌装置。
【請求項５】
エアーコンプレッサーの圧縮空気吐出配管に発生する圧縮熱を除菌用熱として使用し、圧縮空気を除湿した後に圧縮熱にて圧縮空気を除菌することを特徴とするエアーコンプレッサーにおける除菌方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮空気を除菌するのに好適なエアーコンプレッサーにおける除菌装置及び除菌方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
エアーコンプレッサーにおける圧縮空気の除菌装置として、引用文献１や引用文献２に記載されている除菌装置などが提案されている。これらの除菌装置は、いずれもメンブランフィルターを備えた除菌器を圧縮空気の吐出配管の中に装着したものである。
【０００３】
特許文献１の除菌装置は、圧縮空気が吐出配管を通る際に、まず、エアードライヤーによって除湿し、続いて除塵用フィルターでゴミ等の粒子と更にドレン水とを除去し、最後にメンブランフィルターを備えた除菌器にて除菌するものである。このように、２段階で水分を除去した後に除菌することで、メンブランフィルターに水滴が付着せず、メンブランフィルターにおける雑菌の増殖を防止するものになっている。
【０００４】
特許文献２の除菌装置もメンブランフィルターを有する除菌器を配したコンプレッサーの除菌装置に関するものである。すなわち、吐出配管の除菌器より上流に圧縮空気中に含まれる水分を除去する冷凍式エアードライヤーを配し、その下流に上記冷凍式エアードライヤーで除去できなかった水分を外部へ除去できるドレントラップを有する除塵用フィルター器を配設し、その下流に上記除塵用フィルター器の自動ドレントラップで除去出来なかった水分を外部へ除去できる別のドレントラップを有する除菌器を設けている。そして、冷凍式エアードライヤー、除塵用フィルター器のドレントラップ、除菌器のドレントラップの順序で段々に水分を除去した圧縮空気をメンブランフィルターに通過せしめることで、補助エアータンクで生じたドレンと共に細菌類が除去され、除菌器の負担を軽減できるとしている。
【０００５】
また、引用文献３には、施設内の空気殺菌装置が記載されている。この空気殺菌装置は、医療施設や食品加工施設などの施設内部の空気を浄化するもので、超音波振動子や電気ヒーターおよび給水タンクなどの水蒸気発生部を具備し、取り入れた空気を相対湿度９０パーセント前後に加湿する機能を有するといった、加熱水蒸気を利用した殺菌装置である。
【０００６】
一方、引用文献４には、エアーコンプレッサーの冷却水における細菌の抑制方法が記載されている。この細菌の抑制方法は、空気を圧縮して気液を分離し、分離した液体を冷却液として使用するコンプレッサーにおいて、吐出管の管路を一時閉鎖して分離した液体の温度を上げ、この液体の温度を高温で一定時間保ち、該液体や液体循環炉を殺菌する方法である。
【特許文献１】特開平９−１４５０２２号公報
【特許文献２】特開２００１−３０２２５１号公報
【特許文献３】特開２００１−２３８９４３号公報
【特許文献４】特表２００３−５２９７２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記特許文献１及び２に記載された除菌装置は、いずれもメンブランフィルターを有する除菌器を圧縮空気の吐出配管の中に装着したものなので、エアーコンプレッサーの設備が大掛かりなものになっていた。しかも、このメンブランフィルターの交換やメンテナンスにも多くの手間を要する不都合もある。更に、圧縮空気をメンブランフィルターに通すことで、圧縮空気に通過圧損が生じ、エアーコンプレッサーとしての能力を阻害する不都合も生じている。
【０００８】
一方、特許文献３に記載の空気殺菌装置は、加熱水蒸気を利用した殺菌装置であるため、圧縮空気に含まれる水分量が極めて多くなり、部屋の空気を除菌することは可能でも、エアーコンプレッサーの殺菌装置として使用することは困難である。
【０００９】
また、特許文献４記載の細菌の抑制方法では、冷却用の液体や液体循環炉を殺菌する方法は記載されているが、圧縮空気の除菌については記載されていない。しかも、殺菌工程ごとに吐出管の管路を一時閉鎖する必要があるので、殺菌工程時にコンプレッサーの運転が中断されてしまう運転ロスが生じる。更には、閉管路での圧縮作業を行うので、大きな危険性が伴なう虞がある。
【００１０】
そこで本発明は、上述の課題を解消すべく創出されたもので、圧縮空気の吐出配管の中に、メンブランフィルターを有する除菌器を装着せずとも、極めてシンプルな設備で圧縮空気の除菌が可能になり、フィルター交換等のメンテナンスが要らず、また除菌フィルターによる通過圧損も激減し、極めて効率的で安全なエアーコンプレッサーにおける除菌装置及び除菌方法の提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上術の課題を解決するため、本発明の第１の手段は、圧縮空気の吐出配管Ｐに冷却器５と除湿器７とを配設したエアーコンプレッサーの除菌装置において、吐出配管Ｐの圧縮熱発生部位を加熱除菌器４として設け、冷却器５と除湿器７とに接続した吐出配管Ｐの下流先を加熱除菌器４に配し、冷却器５と除湿器７とを通過した圧縮空気を過熱除菌器４で過熱除菌するように設けたことにある。
【００１２】
第２の手段は、前記吐出配管Ｐにおいて、圧縮機２と前記加熱除菌器４との間に、温度調整弁３を装着する。
【００１３】
第３の手段は、前記吐出配管Ｐにおいて、前記加熱除菌器４の下流先に、減圧弁９を装着している。
【００１４】
第４の手段は、前記吐出配管Ｐにおいて、前記除湿器７と前記加熱除菌器４との間に除塵器８を装着する。
【００１５】
第５の手段における除菌方法は、エアーコンプレッサーの圧縮空気吐出配管Ｐに発生する圧縮熱を除菌用熱として使用し、圧縮空気を除湿した後に圧縮熱にて圧縮空気を除菌することを課題解消のための手段とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明除菌装置によると、冷却器５と除湿器７とを通過した圧縮空気を過熱除菌器４で過熱除菌するように設けているので、圧縮空気の吐出配管の中に、メンブランフィルターを有する除菌器を装着せずとも、極めてシンプルな設備で圧縮空気の除菌が可能になった。
【００１７】
また、前記吐出配管Ｐにおいて、圧縮機２と前記加熱除菌器４との間に、温度調整弁３を装着することで、加熱除菌器４の圧縮温度を最適な温度に調整することができる。
【００１８】
更に、前記吐出配管Ｐにおいて、前記加熱除菌器４の下流先に、減圧弁９を装着しているので、圧縮した状態での殺菌が可能になると共に、この減圧弁９に至るまでの圧損率を著しく少なくすることができる。
【００１９】
しかも、前記吐出配管Ｐにおいて、前記除湿器７と前記加熱除菌器４との間に除塵器８を装着することで、塵に含まれている雑菌を加熱除菌器４前に除去するので、加熱除菌器４による除菌効率を高めることができる。
【００２０】
そして、エアーコンプレッサーの圧縮空気吐出配管Ｐに発生する圧縮熱を除菌用熱として使用し、圧縮空気を除湿した後に圧縮熱にて圧縮空気を除菌する本発明の除菌方法によると、極めて効率的で安全な除菌が可能になるものである。
【００２１】
このように、本発明によると、圧縮空気の吐出配管の中に、メンブランフィルターを有する除菌器を装着せずとも、極めてシンプルな設備で圧縮空気の除菌が可能になり、フィルター交換等のメンテナンスが要らず、また除菌フィルターによる通過圧損も激減し、極めて効率的で安全な除菌が行えるなどといった有益な種々の効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明除菌装置の最良の形態は、吐出配管Ｐの圧縮熱発生部位を加熱除菌器４として設け、冷却器５と除湿器７とに接続した吐出配管Ｐの下流先を加熱除菌器４に配し、冷却器５と除湿器７とを通過した圧縮空気を過熱除菌器４で過熱除菌するように設ける。圧縮機２と前記加熱除菌器４との間に、温度調整弁３を装着する。前記加熱除菌器４の下流先に、減圧弁９を装着することにより、当初の目的を達成する。
【実施例】
【００２３】
次に、図面に基いて本発明の実施例を詳細に説明する。本発明は、エアーコンプレッサーにおける圧縮空気の吐出配管Ｐを利用した除菌装置である。
【００２４】
図示のエアーコンプレッサーは、吐出配管Ｐの下流側から順に、フィルター１、圧縮機２、温度調整弁３、加熱除菌器４、冷却器５、空気溜６、除湿器７、除塵器８、減圧弁９が配設されている（図１参照）。
【００２５】
フィルター１で錆等を除去したエアーを圧縮機２にて圧縮する。この圧縮機２で圧縮したエアーは、圧縮熱が発生した状態で吐出配管Ｐに排出される。圧縮熱が発生すると、圧縮エアーはおよそ摂氏180度程度まで上昇する（７/cmg圧縮時）。この圧縮熱は圧縮率により変化する。そこで、吐出配管Ｐにおいて、このような圧縮熱によって加熱された部分を加熱除菌器４として設ける。すなわち、この加熱除菌器４は、高温の圧縮エアー吐出しによって管自体の温度が高温に保たれている部分である。そのため、この管部分を加熱除菌器４とし、例えばスクリュー状に形成するなど、温度を効率良く保たれるように吐出配管Ｐの形状を変更してもよい。
【００２６】
温度調整弁３は、加熱除菌器４の温度上昇が過剰になったときに、圧縮機２の圧縮比率を下げて、加熱除菌器４の加熱を防止する。また、加熱除菌器４が必要ない場合は、この温度調整弁３からバイパスＰ１を介して冷却器５に導入することも可能である。
【００２７】
圧縮されたエアーは、冷却器５を介して一旦冷却後、空気溜６に導入して除湿器７にて除湿する。この除湿器７は、冷却式の除湿器、又は吸湿式の除湿器、あるいはドライヤー等の除湿器から任意に選択できるものである。
【００２８】
除湿された圧縮空気は、再び除塵器８にて微細な塵埃を除去し、この塵埃に付着している細菌類を除去した後に、加熱除菌器４に送られる。
【００２９】
加熱除菌器４では、冷却除湿された圧縮空気を、前記の如く圧縮熱にて加熱する。この圧縮熱は、平均の温度が摂氏120度程度になることから、この温度にて加熱除菌するものである。除菌には、高温である一定以上の時間保持する必要がある。そのため、加熱除菌器４から減圧弁９を介して通常の気圧に戻るまでに、高温の状態で一定時間維持できるように吐出配管Ｐの長さや径を調整する。また、加熱除菌器４の周囲に吐出配管Ｐを螺旋状に巻き付けることも可能である。
【００３０】
除菌された圧縮空気は、最後に減圧弁９にて圧力が調整された後、培養槽１０など、所定の施設で使用されるものである。
【００３１】
上述の如く構成した殺菌装置を使用した本発明の除菌方法は、エアーコンプレッサーの圧縮空気吐出配管Ｐに発生する圧縮熱を除菌用熱として使用することにある。更に、圧縮空気を除湿した後に、圧縮熱にて圧縮空気を除菌することで、極めて効率の良い除菌を行えるようにしたものである。
【００３２】
尚、本発明は前記実施例に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内における設計変更等は自由に行えるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明除菌装置の一実施例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００３４】
Ｐ  吐出配管
Ｐ１  バイパス
１  フィルター
２  圧縮機
３  温度調整弁
４  加熱除菌器
５  冷却器
６  空気溜
７  除湿器
８  除塵器
９  減圧弁
１０  培養槽
【図１】
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