(57)【要約】【課題】空気調和機の室内機に搭載する場合などの風速分布を配慮した高性能の空気浄化装置を提供することを目的とする。【解決手段】ガス処理機能部の厚さを、空気流の大きさに対応して変化させて、有害物質を含んだ空気流の風速を一定に近づけてガス処理機能部を通過させることでガス処理機能部の容積当りの処理効率を上げることができ、有害物質の除去を高効率に行うことが可能となる。【選択図】図１
2005103182.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電電極と板状の対向電極からなる放電電極部に通した浄化対象気体を、有害物質を除去するガス処理機能部を通過する空気浄化装置において、前記ガス処理機能部入口部における浄化対象気体の流れ方向の風速に応じて、浄化対象気体の流れる方向と水平方向の前記ガス処理機能部厚さを変化させたことを特徴とする空気浄化装置。
【請求項２】
放電電極と板状の対向電極からなる放電電極部に通した浄化対象気体を、有害物質を除去するガス処理機能部を通過する空気浄化装置において、前記ガス処理機能部入口部における浄化対象気体の流れ方向の風速に応じて、浄化対象気体の流れる方向と水平方向に前記板状の対向電極の長さを変化させたことを特徴とする空気浄化装置。
【請求項３】
放電電極と板状の対向電極からなる放電電極部に通した浄化対象気体を、有害物質を除去するガス処理機能部を通過する空気浄化装置において、前記放電電極部の浄化対象気体の流入側を覆うように前面枠を設けると共に、前記前面枠は隣接する前記対向電極の間の流入口に対応する位置に桟を配設させた空気浄化装置において、前記ガス処理機能部入口部における浄化対象気体の流れ方向の風速に応じて、前記前面枠の桟の幅を変化させたことを特徴とする空気浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電することにより空気中の有害物質や臭気成分や埃の除去・微生物の破壊や不活化を行う空気浄化装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の放電による空気浄化装置は、放電電極に対向して接地電極を設けた空間にて、放電によりイオン化およびオゾン化された気体を発生させて、イオン化およびオゾン化の相乗効果により空間内の微生物の繁殖を防止させ、放電部を通過した気体は装置内に形成された通路を通り、有害物質を除去する装置を通過し装置外へと排出される。
【０００３】
図５は従来の空気浄化装置を示す。
【０００４】
浄化対象気体４（以下、浄化対象気体を空気流と称す）は、放電電極１と対向電極２からなる放電電極部９を通過するが、空気流は放電電極部９で発生したプラズマ，ラジカル，オゾンと空中で反応して脱臭される。その後、さらに有害物質を除去するガス処理機能部７を通過してさらに脱臭して放出される。
【０００５】
なお、図５には記載していないが上記のように流れる空気流を形成するために、送風ファンが設けられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の構成では、例えば、図２のように空気調和機の室内機などに空気浄化装置３が搭載された場合には、空気調和機の風回路構成により空気調和機の吸込み口での風速１０が一定ではなく、前面グリル１１がパネルタイプ仕様の場合には特に風速１０に偏りが発生していた。例えば空気調和機を弱風に設定した場合、空気浄化装置のガス処理機能部入口部での風速が０ｍ／ｓになる領域が発生し、ガス処理機能部７を空気流が通過せず有害物質がガス処理機能部７の入口部にてオーバーフローし、空気浄化装置外へ有害物質を漏洩してしまう。逆にこの部分的に発生してしまう風速０ｍ／ｓを回避するために空気浄化装置３のガス処理機能部７の厚みを一定量減らしてしまうと、空気調和機を強風に設定した場合に空気浄化装置３のガス処理機能部７において風速が速すぎる領域が発生し、有害物質を処理しきれず空気浄化装置外へ排出してしまうという、という課題を有していた。
【０００７】
そこで、本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、空気調和機の室内機に搭載する場合などの搭載機器の風速分布を配慮した高性能な空気浄化装置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】
【０００８】
本発明の空気浄化装置は、放電電極と板状の対向電極からなる放電電極部に通した浄化対象気体を、有害物質を除去するガス処理機能部を通過する空気浄化装置において、ガス処理機能部入口部における浄化対象気体の流れ方向の風速に応じて、浄化対象気体の流れる方向と同方向にガス処理機能部の厚さを変化させたことを特徴とする。
【０００９】
また、放電電極と板状の対向電極からなる放電電極部に通した浄化対象気体を、有害物質を除去するガス処理機能部を通過する空気浄化装置において、ガス処理機能部入口部における浄化対象気体の流れ方向の風速に応じて、浄化対象気体の流れる方向と水平方向に
板状の対向電極の長さを変化させたことを特徴とする。
【００１０】
また、放電電極と板状の対向電極からなる放電電極部に通した浄化対象気体を、有害物質を除去するガス処理機能部を通過する空気浄化装置において、放電電極部の浄化対象気体の流入側を覆うように前面枠を設けると共に、前面枠は隣接する対向電極の間の流入口に対応する位置に桟を配設させた空気浄化装置において、ガス処理機能部入口部における浄化対象気体の流れ方向の風速に応じて、前面枠の桟の幅を変化させたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように本発明の請求項１記載の空気浄化装置によると、ガス処理機能部の厚さを、空気流の大きさに対応して変化させてあるので、有害物質を含んだ空気流の風速を一定に近づけてガス処理機能部を通過させることができる。このことにより、ガス処理機能部の容積当りの処理効率を上げることができ、有害物質の除去を高効率に行うことが可能となる。風速の小さい箇所のガス処理機能部の厚さを減らすことができ、無駄なスペースを省くことができる。また、有害物質を従来よりも少ないガス処理機能部の大きさにて処理可能となるのでコストも低減できる。また、空気調和機の室内機に搭載した場合には、ガス処理機能部の厚さを減らすことにより従来よりも低い風量設定が可能となるので空気調和機としての能力可変幅も大きくすることできる。
【００１２】
また、本発明の請求項２記載の空気浄化装置によると、対向電極の高さを空気流に応じて変化させてあり、有害物質を含んだ空気流の風速を一定に近づけてガス処理機能部を通過させることができるので、ガス処理機能部の容積当りの処理効率を上げることができ、有害物質の除去を高効率に行うことが可能となる。空気調和機の室内機に搭載した場合、部分的に風速大の箇所が発生し、有害物質を１パスにて処理しきれず空気浄化装置外へ排出してしまっていたが、上記内容にて室内機の風量設定を従来よりも高くすることが可能であるので空気調和機としての能力可変幅もより大きくすることができる。
【００１３】
また、本発明の請求項３記載の空気浄化装置によると、放電電極部の空気流の流入側を覆う前面枠の桟の幅を変化させている。このことにより空気流のガス処理機能部の出口における風速のむらを減少させることができるので、空気浄化装置の外形寸法が明確に決まっている場合などでも高効率化することができる。  
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の各実施の形態を図１〜図４に基づいて説明する。
【００１５】
なお、従来例を示す図５と同様のものには同一の符号を付けて説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１の空気浄化装置を示す。
【００１７】
ケーシング８には、放電電極部９と、有害物質を除去するガス処理機能部７とが設けられている。なお、図１には記載していないがケーシング８の内部を流れる空気流４ａ，４ｂ，４ｃ、４ｄを形成するために、送風ファンが設けられている。
【００１８】
放電電極部９は、並列配置された複数枚の対向電極２と、隣接する対向電極２の間に配置されたタングステンまたはステンレスのワイヤーからなる放電電極１とで構成されており、放電電極１の周りにはパルスストリーマ放電６が発生している。
【００１９】
このパルスストリーマ放電６の発生機構は、電子のなだれの前方で中性分子の電離によ
って電子が作られ、これが次の新しい電子なだれを起こし、次々とこれらのなだれが合体し高速でなだれが進行するものであり、電流の大部分は電子によるものである。
【００２０】
放電電極１と対向電極２の間の電界は、放電電極１の付近に著しい電界集中があるため、印加電圧が十分であれば電子なだれで多量のイオンと光量子が作り出される。
【００２１】
放電電極１を、プラス電極とすることにより放電電極１の付近では多量の光量子があらゆる方向に放出され付近の中性分子に吸収され、これを電離していくため放電電極１に向かう多数の電子なだれが形成され、正イオン中に流出してプラズマ柱を形成する。
【００２２】
この場合、プラズマにはマイナスやアースに向かう正イオンが高密度で集中し、電界集中のほかに空間電荷と飛散する新しい電子なだれ群の空間電荷との間に特に強力な電界が形成され、これによって発光がさらに促進される。
【００２３】
このようにパルスストリーマ放電６に空気流４を接触させて通過させると、空気気流４に微生物が含まれていると、この微生物はパルスストリーマ放電６の領域を通過中に多量電子の高速飛散により外壁やたんぱく質が破壊される。さらにはＤＮＡやＲＮＡが変形されたりするなどして、微生物は通過中に破壊または不活化される。そして、放電現象によって生じたオゾンなどの有害物質を含んだ空気流５となってガス処理機能部７を通過してさらに脱臭して放出される。
【００２４】
ここで、ガス処理機能部７の厚さｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４は、空気流４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄの大きさに対応して変化させてある。図１においては、空気流の風速が４ａ＜４ｂ＜４ｃ＜４ｄであるため、ガス処理機能部７の厚さをｄ１＜ｄ２＜ｄ３＜ｄ４と変化させてある。このことにより空気流のガス処理機能部７の出口における風速は５ａ≒５ｂ≒５ｃ≒５ｄとなり、空気浄化装置外へ放出される。
【００２５】
このように、有害物質を含んだ空気流の風速を一定に近づけてガス処理機能部７を通過させることができるので、ガス処理機能部７の容積当りの処理効率を上げることができ、有害物質の除去を高効率に行うことが可能となる。
【００２６】
さらに詳しくは、上記の構成によると、風速の小さい箇所のガス処理機能部７の厚さを減らすことができ、無駄なスペースを省くことができる。また、ガス処理機能部７としての容積当りの処理効率を上げることができる、すなわち有害物質を従来よりも少ないガス処理機能部の大きさにて処理可能となるのでコストも低減できる。
【００２７】
また、例えば空気調和機の室内機に搭載した場合には、従来はガス処理機能部７に部分的に風速０の箇所が発生し、有害物質が処理しきれずオーバーフローするため設定できなかったが、ガス処理機能部７の厚さを減らすことにより従来よりも低い風量設定が可能となるので空気調和機としての能力可変幅も大きくすることできる。
【００２８】
（実施の形態２）
実施の形態２の空気浄化装置を示す図３では、対向電極２の高さＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５を空気流４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄに応じて変化させてある。図３においては、空気流の風速が４ａ＜４ｂ＜４ｃ＜４ｄであるため、対向電極２の高さをＬ１＜Ｌ２＜Ｌ３＜Ｌ４＜Ｌ５と変化させてある。このことにより空気流のガス処理機能部７の出口における風速は対向電極の圧力損失効果により５ａ≒５ｂ≒５ｃ≒５ｄとなり、空気浄化装置外へ放出される。
【００２９】
このように、有害物質を含んだ空気流の風速を一定に近づけてガス処理機能部７を通過
させることができるので、ガス処理機能部７の容積当りの処理効率を上げることができ、有害物質の除去を高効率に行うことが可能となる。
【００３０】
例えば空気調和機の室内機に搭載した場合には、従来はガス処理機能部７に部分的に風速大の箇所が発生し、有害物質を１パスにて処理しきれず空気浄化装置外へ排出してしまっていたが、対向電極２の高さを上げることで室内機の風量設定を従来よりも高くすることが可能であるので空気調和機としての能力可変幅もより大きくすることができる。
【００３１】
この形態は、ガス処理機能部７において部分的に風速が大きい箇所が存在する場合での活用が可能となる。図１の場合のようにガス処理機能部７において部分的に風速が０にある箇所が存在する場合には、対向電極２の高さを低くしなければならず、ストリーマ放電領域６に影響を及ぼすため活用できない。その場合は図１の方法が最適となる。
【００３２】
また、全体的に対向電極２の高さを上げ、Ｌ１+ΔＬ、Ｌ２+ΔＬ、Ｌ３+ΔＬ、Ｌ４+ΔＬ、Ｌ５+ΔＬとすることで、全体的に処理風速を下げて（５ａ−Δｔ≒５ｂ−Δｔ≒５ｃ−Δｔ≒５ｄ−Δｔ）、時間あたりの処理量を減らすことができガス処理機能部７への負荷を抑制することもできる。
【００３３】
（実施の形態３）
空気浄化装置を示す図４では、放電電極部９の空気流の流入側を覆うように前面枠１３を設け、前面枠１３には隣接する対向電極２の間の流入口に対応する位置に桟１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄを配設させて、ガス処理機能部７入口部において、前面枠１３の桟の幅を変化させている。図４においては、空気流の風速が４ａ＜４ｂ＜４ｃ＜４ｄであるため、前面枠１３の桟の幅は、Ｗ１＜Ｗ２＜Ｗ３＜Ｗ４と変化させてある。このことにより空気流のガス処理機能部７の出口における風速は桟による圧力損失効果により５ａ≒５ｂ≒５ｃ≒５ｄとなり、空気浄化装置外へ放出される。
【００３４】
このように構成すると、空気浄化装置の外形寸法が明確に決まっている場合などでも、ガス処理機能部７における風速分布の均一化を図り、ガス処理機能部７を高効率化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態１における空気浄化装置の要部の水平断面図
【図２】本発明の実施の形態１における空気浄化装置搭載の室内機断面図
【図３】本発明の実施の形態２における空気浄化装置の要部の水平断面図
【図４】本発明の実施の形態３における空気浄化装置の要部の水平断面図
【図５】従来の空気浄化装置の要部の水平断面図
【符号の説明】
【００３６】
１  放電電極
２  対向電極
３  空気浄化装置
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ  入口空気流（浄化対象気体）の風速
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ  出口空気流（浄化対象気体）の風速
６  パルスストリーマ放電
７  ガス処理機能部
９  放電電極部
１０  室内機における風速むら
１３  前面枠
１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ  桟
【図１】
2005103182.tif 000003
【図２】
2005103182.tif 000004
【図３】
2005103182.tif 000005
【図４】
2005103182.tif 000006
【図５】
2005103182.tif 000007