JP2009109147A - 換気装置および空気調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】外気を除菌した状態で室内に供給する。
【解決手段】外気と室内の空気とを全熱交換器７７を介して熱交換して、熱交換した外気を室内に導入する換気装置７において、全熱交換器７７を経た外気導入経路７０Ａ上に気液接触部材４１を配置し、気液接触部材４１に活性酸素種を含む電解水を供給する電解水供給部５を備える構成とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、電解水を用いて細菌、ウィルス、真菌等の空中浮遊微生物（以下、単に「ウィルス等」という）の除去が可能な空気除菌装置を備えた換気装置および空気調和装置に関する。

従来、ウィルス等の除去を目的として、水道水等を電気分解して次亜塩素酸などの活性酸素種を含む電解水を生成し、この電解水に空気を接触させることにより、空気中に含まれるウィルス等を不活化（除菌）する空気除菌装置が提案されている。
また、除菌後の空気を空気調和装置に供給し、除菌された空気に対して冷暖房、加湿等を行い、室内に快適な空気を供給する空気調和装置も知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−１８１３５８号公報

しかし、従来の除菌装置および空気調和装置（特許文献１）は、室内の空気を循環させる構成であるため、換気が必要な際には、人が適宜窓を開けるなどして、外気を室内に取り入れて換気を行うこととなる。この空気除菌中に室外と室内での換気を行うと、除菌した室内の空気を室外に排出し、ウィルス等を含む可能性のある外気を室内に直接取り入れて、室内のウィルス等の量が増加する可能性があり、この場合に、室内の除菌効果を保持できない恐れがある。
そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、空気除菌中は、室内の空気を除菌した状態に保ちながら、室外と室内での換気ができる換気装置および空気調和装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明の換気装置は、外気と室内の空気とを全熱交換器を介して熱交換して、熱交換した外気を室内に導入する換気装置において、前記全熱交換器を経た外気導入経路上に気液接触部材を配置し、前記気液接触部材に活性酸素種を含む電解水を供給する電解水供給部を備えたこと、を特徴とする。
上記構成によれば、気液接触部材は外気導入経路上に配置され、電解水供給部から活性酸素種を含む電解水が供給される。気液接触部材はこの電解水を浸透させるとともに、外気導入経路に導入された外気を気液接触部材へ通過させて、外気の除菌を行う。このため、本発明の換気装置は、室外と室内での換気を行う際に、導入された外気を除菌し、除菌した外気を室内に供給することができる。

また、本発明の空気調和装置は、天井から吊り下げた、室内熱交換器と送風ファンとを有した筐体の室内側に、化粧パネルを配置した空気調和装置において、前記筐体の側板に、外気と室内の空気とを全熱交換器を介して熱交換して、熱交換した外気を室内に導入する換気ユニットを接続し、前記全熱交換器を経た外気導入経路上に気液接触部材を配置し、前記気液接触部材に活性酸素種を含む電解水を供給する電解水供給部を備えたこと、を特徴とする。
上記構成によれば、気液接触部材は外気導入経路上に配置され、電解水供給部から活性酸素種を含む電解水が供給される。気液接触部材はこの電解水を浸透させるとともに、外気導入経路に導入された外気を気液接触部材へ通過させて、外気の除菌を行う。このため、本発明の空気調和装置は、空気調和運転中に室外と室内での換気を行う際に、導入された外気を除菌し、除菌した外気を室内に供給することができる。

上記の構成において、前記全熱交換器で外気と熱交換する室内の空気が、室内ユニット内で空気調和された空気の一部であること、が好ましい。
上記構成によれば、室外と室内での換気を行う際、室内ユニット内で空気調和された空気の一部が導入された外気と熱交換される。この時、導入された外気と室内ユニット内で空気調和された空気との温度差は、導入された外気と室内の空気との温度差よりも大きくなるため、導入された外気と室内の空気との間で熱交換するよりも、導入された外気の温度が室内の温度により近づくこととなる。このため、本発明の空気調和装置は、空気調和運転中に室外と室内での換気を行う際に、導入された外気を除菌するともに、導入された外気を室内の温度により近づけて室内に供給することができる。

上記いずれかの構成において、前記送風ファンにより形成される送風経路上に気液接触部材を配置し、前記気液接触部材に活性酸素種を含む電解水を供給する電解水供給部を備えたこと、が好ましい。
上記構成によれば、外気導入経路上に配置される気液接触部材とは別に、室内ユニット内の送風ファンにより形成される送風経路上に気液接触部材が配置され、電解水供給部から活性酸素種を含む電解水が供給される。気液接触部材はこの電解水を浸透させるとともに、送風ファンにより送風される室内の空気を気液接触部材へ通過させて、空気の除菌を行う。このため、本発明の空気調和装置は、室内に供給される外気を除菌するともに、室内の空気を循環させながら空気を除菌することができる。

上記いずれかの構成において、空気調和運転が停止している間も、前記外気導入経路上に配置される気液接触部材に前記電解水を供給し、室外と室内での換気が行われること、が好ましい。
上記構成によれば、空気調和運転が停止している間も、外気導入経路上に配置される気液接触部材は、電解水供給部から活性酸素種を含む電解水が供給される。気液接触部材はこの電解水を浸透させるとともに、外気導入経路に導入された外気を気液接触部材へ通過させて、外気の除菌を行う。このため、本発明の空気調和装置は、空気調和運転が停止している間も、室外と室内での換気を行い、導入された外気を除菌し、除菌した外気を室内に供給することができる。

本発明によれば、気液接触部材が外気導入経路上に配置され、電解水供給部から活性酸素種を含む電解水が供給されることにより、気液接触部材はこの電解水を浸透させるとともに、外気導入経路に導入された外気を気液接触部材へ通過させて、外気の除菌を行うため、室外と室内での換気を行う際に、導入された外気を除菌し、除菌した外気を室内に供給することができる。

次に図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
図１は、本実施の形態における空気調和装置１に使用される室内ユニット２および換気ユニット７が、天井に埋め込まれた状態を示す断面図である。また、図２は、図１に示す室内ユニット２の上下方向を逆にして分解した状態を示す分解斜視図である。
室内ユニット２は、図１および図２に示すように、室内熱交換器２１や送風ファン２２等を有する筐体２０を備え、筐体２０は、建屋の天井板１０１に略四角形に形成された天井孔１０２に、被調和室側から天井板１０１の裏側に埋め込まれ、天井裏から垂下する吊りボルト１０４に、筐体２０の四隅に設けた吊り金具１０３を止着することにより、天井空間に吊り下げられている。
そして、この筐体２０の室内側には、天井板１０１の天井孔１０２を塞ぐように化粧パネル３０が取り付けられている。

筐体２０は、被調和室側の面（図１では下側の面、図２では上側の面）が開口した多角形状の箱形に形成されている。
具体的には筐体２０は、略長方形の３枚の側板２０ａと、同じく略長方形の１枚の側板２０ｅと、これら側板２０ａ、２０ｅが接続される天板２０ｂと、を備える。各側板の間には、それぞれ別の平板２０ｇが介在されており、これら側板および平板２０ｇは、全体として略八角形の枠を形成する。
３枚の側板２０ａには、各々ノックアウトホール部２０ｃが形成されている。ノックアウトホール部２０ｃは、側板２０ａの一部を構成する一枚の板により塞がれた略長方形の孔である。必要に応じてユーザがこのノックアウトホール部２０ｃを塞ぐ板を押し込むことにより、ノックアウトホール部２０ｃを塞ぐ板が脱落し、後述する換気ダクト７０接続用の開口部２０ｄが形成される。

筐体２０の側板２０ａの内面には、図１に示すように、発泡スチロール製の断熱体２３が設けられている。また、筐体２０の天板２０ｂの内側には、取付具９によってモータ２２ａが固定され、このモータ２２ａのシャフトには羽根車２２ｂが取り付けられており、これらが送風ファン２２を構成している。羽根車２２ｂは、ハブ２２ｃおよびシュラウド２２ｄを備えている。

筐体２０の天板２０ｂとハブ２２ｃとの間には、じゃま板１９が配置されている。
じゃま板１９は、鉄板を打ち抜いてリング状に形成されるもので、天板２０ｂとハブ２２ｃとの間に図１に点線で示すように空気が回り込むのを防ぎ、その結果騒音が低減される。
また、送風ファン２２の下面には、吸込板１８が取り付けられている。吸込板１８は、シュラウド２２ｄの外周に周方向に延びるリング状の内周側舌１８ａと外周側舌１８ｂとを備える。吸込板１８は、内周側舌１８ａとハブ２２ｃとの間に図１に点線で示すように空気が回り込むのを防ぎ、その結果騒音が低減される。

送風ファン２２を取り囲むように曲げられた室内熱交換器２１が、発泡スチロール製の断熱体２３の内側に配置されている（図２参照）。
この室内熱交換器２１は、送風ファン２２により導入口３１から導入された空気が供給され、室内熱交換器２１により熱交換された空気が各吹出口３２から吹き出されるように構成されている。

室内熱交換器２１は、筐体２０の側板２０ａ、２０ｅに沿った形状を有し、これら側板２０ａ、２０ｅに対向する面は平らになっている。
室内熱交換器２１の下方には、この室内熱交換器２１から流下する結露水（ドレン水）を受ける発泡スチロール製のドレンパン２４が配置され、このドレンパン２４の外周は筐体２０の内面にほぼ接している。ドレンパン２４には、図２に示すように、室内熱交換器２１の一隅部に相当する位置にドレンポンプ２７が配設され、ドレンパン２４に貯留したドレン水はドレンポンプ２７により汲み上げられる。ドレンポンプ２７により汲み上げられたドレン水は、ドレンホース接続口２８に接続されドレンホース（図示略）を通じて、室内ユニット２の外部に排出される。
また、側板２０ｅの一端側には、室内ユニット２内の室内熱交換器２１に繋がる室内冷媒配管（図示せず）等を導くための切り欠き部２０ｆが形成され、側板２０ｅの他端側には、ドレンポンプ２７によって汲み上げられたドレン水を外部に排出するためのドレンホース接続口２８が設けられている。

ドレンパン２４には、化粧パネル３０の導入口３１および吹出口３２に対応する位置に導入開口２５および吹出開口２６が設けられている。
導入開口２５は、図２に示すように、略矩形に形成されたドレンパン２４の中央に平面視略円形に形成されている。また、吹出開口２６はドレンパン２４の四辺に沿ってそれぞれ形成されている。

化粧パネル３０は、平面視において略四角形、より具体的には略正方形に形成されており、この化粧パネル３０によって筐体２０の開口面および天井孔１０２が覆われている。この化粧パネル３０には、平面視における略中央部に位置する導入口３１と、化粧パネル３０の四辺の近傍に、それぞれの辺に沿って長尺に形成された吹出口３２とが形成されている。この吹出口３２には風向変更羽根２９が配置されている。
吹出口３２は、上述した側板２０ａ、２０ｅにほぼ平行に延びており、室内熱交換器２１を通過した空気が効率よく排出される構成となっている。
また、導入口３１の内側、すなわち天井板１０１裏側には、この導入口３１を通じて筐体２０内に流入する空気中に含まれる塵埃を除去するプレフィルタ１７およびフィルタ３３が装着されている。本構成によると、室内ユニット２は、この導入口３１から室内の空気を筐体２０の内部へ導入し、筐体２０内で空気の熱交換を行った後、四つの吹出口３２から室内に向けて空気を四方向に吹き出すようになっている。

このような構成による空気調和装置１では、図１に実線で示すように筐体２０内で室内の空気が流れ、室内の冷暖房が行われる。
すなわち、送風ファン２２により導入口３１より筐体２０内に導入された室内の空気は、送風ファン２２の遠心力により送風ファン２２の外周部から室内熱交換器２１へ放出され、室内熱交換器２１で熱交換された後に、吹出口３２を通じて室内に吹き出される。

この実施の形態では、図２に示すように、筐体２０の開口部２０ｄに、換気ユニット７が外側から取り付けられる。
この換気ユニット７は、図１に示すように、筐体２０の側板２０ａに固定されるベース板（板状部材）７１を備え、ベース板７１には略四角形の空気導入口３６が設けられている。空気導入口３６には、連結ダクト７２が接続され、この連結ダクト７２には、一端面が室外に面する角筒型の換気ダクト７０が接続されている。
この構成により、室内ユニット２内で空気調和された空気の一部は、空気導入口３６から換気ダクト７０へ導入される。この換気ダクト７０と連結ダクト７２との中心軸は、距離Ｌ１だけ離間している。これによれば、換気ダクト７０をつなぐ時に、この換気ダクト７０が天井板１０１の上方に距離Ｌ２だけ離れるので、作業スペースが確保され、接続が簡単になる。

換気ダクト７０は、図１に示すように、室外側に延出し、換気ダクト７０の室外側の端には、換気部１７０を備えている。換気部１７０には、空気中に含まれる塵埃を除去するフィルタ７３と、フィルタ７３の内側には、換気ダクト７０に導入された室内の空気（排気）を室外へ排出する排気吹出口３７および外気を導入する外気導入口３８とを有している。また、換気ダクト７０は、その途中に導入した外気（給気）を室内に吹き出す給気吹出口３９を備え、給気吹出口３９と天井の給気吹出口４０とが、換気ホース７４で接続されている。給気吹出口４０は、換気ユニット７が設置される建屋の天井板１０１に略四角形に形成された天井孔１０５に対応する位置に配置される。

換気部１７０には、導入ファン７５および吹出ファン７６を並列に備え、導入ファン７５は、外気導入口３８の内側の外気導入経路７０Ａ上に配置され、導入ファンモータ７５ａに駆動されて、給気吹出口４０へ向かう給気の流れを生成する。この構成により、外気導入口３８から換気ダクト７０へ導入された外気は、導入ファン７５を経た後、換気ホース７４を通じて給気吹出口４０から室内に吹き出される。また、吹出ファン７６は、排気吹出口３７の内側の空気排出経路７０Ｂ上に配置され、吹出ファンモータ７６ａに駆動されて、排気吹出口３７へ向かう排気の流れを生成する。この吹出ファン７６の力により、室内ユニット２内で空気調和された空気の一部が、換気ダクト７０へ導入されるように構成されている。この構成により、室内ユニット２を介し空気導入口３６から換気ダクト７０へ導入された室内の空気は、吹出ファン７６を経て、排気吹出口３７から室外へと排出される。

外気導入経路７０Ａおよび空気排出経路７０Ｂの交差点には、全熱交換器７７が配置され、全熱交換器７７内では外気導入経路７０Ａと空気排出経路７０Ｂとは隔壁で仕切られている。また、換気ダクト７０内の外気導入経路７０Ａと空気排出経路７０Ｂとの間は仕切り板７０Ｃで仕切られている。すなわち、換気ダクト７０は、換気ダクト７０内で給気と排気が混じらないように構成されている。

図３は、全熱交換器７７を示す模式図である。
全熱交換器７７は、換気ダクト７０内の外気導入経路７０Ａと空気排出経路７０Ｂとの交差点に配置され、給気と排気との間で熱交換を行う。この全熱交換器７７は、蛇行状に折り曲げた給気側折曲げ紙Ａに平板状紙Ｂをのせ、その上に、給気側折曲げ紙Ａとはその折り曲げ方向を変えた排気側折曲げ紙Ｃを重ねるようにして、これら折曲げ紙ＡおよびＣと平板状紙Ｂとを順次積層させて構成されている。図中の点線矢印は給気の流れを、また、実線矢印は排気の流れをそれぞれ示す。この全熱交換器７７には、給気が給気風路入口面７７Ａから導入されると共に、排気が排気風路入口面７７Ｃから導入される。そして、この給気と排気との間で熱交換がされた後、給気は給気風路出口面７７Ｂから換気ホース７４を通じて給気吹出口４０から室内に供給され、排気は排気風路出口面７７Ｄから排気吹出口３７を介して室外に排出される。つまり、空気調和装置１が冷房運転を行っている際に換気ユニット７が換気運転を行う場合、全熱交換器７７は、暖かい給気と冷えた排気との間で熱交換して給気を冷やしている。また、空気調和装置１が暖房運転を行っている際に換気ユニット７が換気運転を行う場合、全熱交換器７７は、冷たい給気と暖かい排気との間で熱交換して給気を暖めている。熱交換された給気は、換気ホース７４を通じて給気吹出口４０から室内に供給される。これによって、換気運転により空調性が低下するのが抑制される。

この実施の形態では、図２に示すように、全熱交換器７７の給気風路出口面７７Ｂに面して、空気除菌部４が配置されており、全熱交換器７７を通過した給気が空気除菌部４に吹き付けられる。図４は、全熱交換器７７を含む換気ダクト７０の断面図である。換気ダクト７０の外側側面には、ベース板（板状部材）７８が取り付けられ、このベース板７８には、空気除菌部４に電解水を供給する電解水生成部５と、この電解水生成部５を制御する除菌制御部６とが配置されている。

空気除菌部４は、図５に示すように、保水性の高いエレメント（気液接触部材）４１と、このエレメント４１の上部に取り付けられる分散皿４２と、エレメント４１の下部に取り付けられる電解水トレイ４３と、を備える。

エレメント４１は、例えば、アクリル繊維やポリエステル繊維等で作成された不織布（フィルタ部材、濾材）で構成される。エレメント４１の素材としては、電解水に対する反応性の少ない素材が好ましく、アクリル繊維、ポリエステル繊維の他、ポリオレフィン系樹脂（ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等）、塩化ビニル樹脂、フッ素系樹脂（ＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＥＴＦＥ等）、セルロース系材料またはセラミックス系材料等を用いられる。
本実施の形態では、エレメント４１に親水処理を施すことなどにより、電解水に対する親和性を高められている。これにより、エレメント４１における保水性・湿潤性が保たれ、エレメント４１に導入された空気が確実に電解水に接触し、空気の除菌効率が高められている。

分散皿４２は、電解水生成部５から電解水注入チューブ５２を介して供給される電解水を、エレメント４１に滴下させるものである。この分散皿４２の長手方向の一端部４２Ａには、電解水注入チューブ５２が接続される接続口４２Ｂが形成されている。但し、電解水注入チューブ５２は、電解水生成部５において生成された電解水を分散皿４２に導く管である。
また、分散皿４２の底面には、電解水をエレメント４１に滴下し、エレメント４１に分散・浸潤させるための孔（図示略）が、多数形成されている。この分散皿４２からエレメント４１に分流シート（図示略）を介して電解水を滴下することで、エレメント４１全体に均一に電解水が供給される。

電解水トレイ４３は、分散皿４２からエレメント４１に供給された電解水がエレメント４１から流下した場合に、この電解水を受けるためのトレイである。電解水トレイ４３には排水口４６が形成され、電解水トレイ４３で受けた電解水は、この排水口４６を通じて、換気ユニット７の外部に排出される。

図６は、電解水生成部５および除菌制御部６の分解斜視図である。
除菌制御部６は、電装基板６１を備え、この電装基板６１は電装ボックス６２に収容されている。この電装ボックス６２は、前面が開口したボックス本体６２Ａと、この前面を覆う蓋体６２Ｂとを備え、ボックス本体６２Ａは、取付金具６３により、ベース板７８に支持されている。電装基板６１は、図示しないＣＰＵと、ＣＰＵにより実行される制御プログラムやこの制御プログラムに係る制御用データ等を格納したＲＯＭと、ＣＰＵにより処理されるプログラムや各種データを一時的に記憶するＲＡＭと、を備えている。ＣＰＵは、ＲＯＭおよびＲＡＭと協動して、ＲＯＭ内の制御プログラムに従って、後述する電解ユニット５１内の電極５３ａ、５３ｂに対する通電制御、水道水制御弁５５の開閉制御等の各種制御を行う。例えば、ＣＰＵは、電解ユニット５１において所定の濃度の電解水を生成させるため、この濃度に対応する電流密度で電極５３ａ、５３ｂに電流を流す。また、例えば、ＣＰＵは、電解ユニット５１に対して水を供給するため、水道水制御弁５５を開閉する。
さらに、電装基板６１のＣＰＵは、例えばリモコン装置において入力された指示に従って、各種制御を実行する。これにより、例えば、電装基板６１のＣＰＵは、空気調和装置１の冷房・暖房運転に連動して、空気除菌部４に電解水を供給させることが可能となる。

電解水生成部５は、電解ユニット５１と、この電解ユニット５１の上流側に配置される減圧弁５４および水道水制御弁５５とを備える。これら電解ユニット５１、減圧弁５４および水道水制御弁５５は、ベース板７８に取り付けられた支持板５６上に配置され、この支持板５６には、上方から略箱状のカバー体５７が被せられる。これにより、電解ユニット５１、減圧弁５４および水道水制御弁５５は、支持板５６とカバー体５７とで形成されるボックス５８内に収容される。
減圧弁５４は、電解ユニット５１に供給される水（例えば、水道水）の圧力変動を抑制し、供給される水量を略一定に保つものである。この減圧弁５４の上流側には、外部の給水源に接続される給水口５４Ａが形成されている。ここで、給水口５４Ａに接続されて、電解ユニット５１に水を供給する給水源は、市水（水道水）或いは給水槽等に貯留された水等のいずれであってもよい。
この給水槽等に貯留される水とは、水道水等のように塩化物イオン等のイオン種が予め含有されている水であってもよいし、井戸水等のイオン種濃度の希薄な水であってもよい。本実施の形態では、これらを総称して水という。
水道水制御弁５５は、除菌制御部６の制御により開閉される電磁弁である。

図７は、電解ユニット５１を示す模式図である。
電解ユニット５１は、水道水等の水が供給される電解ユニット本体５１Ａを有する。この電解ユニット本体５１Ａの内部には、少なくとも一対の電極５３ａ、５３ｂが配設され、これら電極５３ａ、５３ｂ間に電圧が印加されることにより、水が電気分解され活性酸素種を含む電解水が生成される。
ここで、活性酸素種とは、通常の酸素よりも高い酸化活性を持つ酸素分子と、その関連物質とのことであり、スーパーオキシドアニオン、一重項酸素、ヒドロキシルラジカル、或いは過酸化水素といった、いわゆる狭義の活性酸素に、オゾン、次亜ハロゲン酸等といった、いわゆる広義の活性酸素を含めたものとする。

電極５３ａ、５３ｂは、例えば、ベースがチタン（Ｔｉ）で皮膜層がイリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）から構成された２枚の電極板である。
電極５３ａ、５３ｂ間に電圧が印加されると、カソード電極（陰極）では、水中の水素イオン（Ｈ⁺）と水酸化物イオン（ＯＨ^-）とが下記式（１）に示すように反応する。
４Ｈ⁺＋４ｅ^-＋（４ＯＨ^-）→２Ｈ₂＋（４ＯＨ^-） ・・・（１）
一方、アノード電極（陽極）では、下記式（２）に示すように水が電気分解される。
２Ｈ₂Ｏ→４Ｈ⁺＋Ｏ₂＋４ｅ^- ・・・（２）
また、アノード電極においては、水に含まれる塩素イオン（塩化物イオン：Ｃｌ^-）が下記式（３）に示すように反応し、塩素（Ｃｌ₂）が発生する。
２Ｃｌ^-→Ｃｌ₂＋２ｅ^- ・・・（３）
さらに、この塩素は下記式（４）に示すように水と反応し、次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）と塩化水素（ＨＣｌ）が発生する。
Ｃｌ₂＋Ｈ₂Ｏ→ＨＣｌＯ＋ＨＣｌ ・・・（４）

この構成では、電極５３ａ、５３ｂ間が通電されることで、殺菌力の大きい次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）等の活性酸素種が発生し、この活性酸素種を含んだ電解水がエレメント４１に供給される。この状態で、エレメント４１を空気が通過することにより、エレメント４１を通過する空気中に浮遊するウィルス等が不活化され、空気が除菌される。さらに、エレメント４１自体における雑菌の繁殖が防止される。
また、空気中の臭気等の原因物質であるガス状物質も、エレメント４１を通過する際に、電解水に溶解したり、電解水に含まれる次亜塩素酸等の活性酸素種と反応したりして、空気中から除去されるので、エレメント４１によって脱臭が可能である。

さらに、電極５３ａ、５３ｂ間に所定の電流密度の電流（例えば、２０ｍＡ／ｃｍ²等）が通電されると、水の電気分解によって所定の濃度の活性酸素種（例えば、遊離残留塩素濃度１ｍｇ／ｌ等）を含む電解水が生成される。また、電解ユニット５１は、この電流値を変更することにより、電解水中の活性酸素種の濃度を変化させることが可能であり、具体的な例としては、電流値を小さくした場合には電解水の次亜塩素酸の濃度を低くすることができ、電流値を大きくした場合には電解水の次亜塩素酸の濃度を高くすることができる。

本実施の形態によれば、換気ユニット７に導入された外気（給気）は、全熱交換器７７で排気と熱交換される。
また、換気ユニット７は、外気導入経路７０Ａ上に空気除菌部４を備えるので、給気は活性酸素種を含む電解水が浸透したエレメント４１を通り、給気に含まれるウィルス等が不活化、或いは除去される。
これにより、空気調和装置１は、空気調和運転中に室外と室内での換気を行う際に、給気を室内の温度に近づけるとともに、給気を除菌し、除菌した給気を室内に供給することができる。

以上、上記実施の形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
上記実施の形態では、活性酸素種として次亜塩素酸が発生する構成について説明したが、活性酸素種としてオゾン（Ｏ₃）や過酸化水素（Ｈ₂Ｏ₂）が発生する構成としても良い。この場合、電極５３ａ、５３ｂとして白金タンタル電極を用いると、イオン種が希薄な水からでも、電気分解により高効率に安定して活性酸素種が生成される。

すなわち、電極５３ａ、５３ｂ間が通電されることにより、アノード電極では、下記式（５）〜（７）に示す反応が起こり、オゾンが生成される。
２Ｈ₂Ｏ→４Ｈ⁺＋Ｏ₂＋４ｅ^- ・・・（５）
３Ｈ₂Ｏ→Ｏ₃＋６Ｈ⁺＋６ｅ^- ・・・（６）
２Ｈ₂Ｏ→Ｏ₃＋４Ｈ⁺＋４ｅ^- ・・・（７）
一方、カソード電極では、下記式（８）および（９）に示す反応が起こり、電極反応により生成したＯ₂ ^-と溶液中のＨ⁺とが結合して、過酸化水素（Ｈ₂Ｏ₂）が生成される。
４Ｈ⁺＋４ｅ^-＋（４ＯＨ^-）→２Ｈ₂＋（４ＯＨ^-） ・・・（８）
Ｏ₂ ^-＋ｅ^-＋２Ｈ⁺→Ｈ₂Ｏ₂ ・・・（９）

この構成では、電極５３ａ、５３ｂが通電されることにより、殺菌力の大きいオゾンや過酸化水素が発生し、これらオゾンや過酸化水素を含んだ電解水が作られる。そして、この電解水中におけるオゾンもしくは過酸化水素の濃度は、対象ウィルス等が不活化される濃度に調整され、この濃度の電解水が供給されたエレメント４１を空気が通過することにより、空気中に浮遊する対象ウィルス等が不活化される。また、臭気等のガス状物質もエレメント４１を通過する際に、電解水に溶解したり、電解水中のオゾンまたは過酸化水素と反応したりすることにより、空気中から除去されるため、エレメント４１によって脱臭が可能である。

また、電解水生成部５は、イオン種が希薄な水（純水、精製水、井戸水、一部の水道水等を含む）を用いた場合も同様の反応を起こさせることが可能である。すなわち、イオン種が希薄な水にハロゲン化合物（食塩等）が添加されれば、式（３）および（４）と同様の反応が起こり、活性酸素種が発生する。つまり、空気除菌部４は、塩素化合物が十分に添加された水道水に限らず、他の水を用いた場合であっても、十分な空気清浄効果（ウィルス等の不活化、殺菌、脱臭等）を発揮できる。

この場合、電解ユニット５１に導入される水に、薬剤（ハロゲン化合物等）が供給される構成とすればよい。例えば、薬剤を供給する薬剤供給装置を室内ユニット２に設けてもよく、この薬剤供給装置は、給水口５４Ａから電解ユニット５１に至る経路上において薬剤を注入するものであってもよいし、電解ユニット５１に直接薬剤を注入する構成としてもよい。
ここで、薬剤としては食塩または食塩水を用いることができる。例えば、電解ユニット５１中の食塩水の濃度が２〜３％（重量パーセント）程度に調整されれば、電解ユニット５１において食塩水が電気分解されることにより、次亜塩素酸もしくは過酸化水素を含んだ電解水（０．５〜１％）が生成される。この構成によれば、電解水生成部５は、電解ユニット５１に導入される水中のイオン種が希薄な場合でも、食塩または食塩水を添加することにより、イオン種を増加させて、水の電気分解時に、高効率に安定して活性酸素種を生成できる。

また、上記実施の形態において、空気調和装置１の細部構成については、任意に変更可能であることは勿論である。
上記実施の形態では、換気ユニット７に導入される室内の空気は、室内ユニット２で空気調和された空気の一部であるとして説明したが、空気調和装置１は、室内ユニット２に取込まれた室内の空気の一部が、空気調和されずそのまま換気ユニット７に導入される構成としてもよい。

上記実施の形態では、空気除菌部４を換気ユニット７に設けたが、この換気ユニット７に設けると共に、筐体２０の内側に、空気除菌部（図示せず）を延在させることが可能である。この場合には、換気ユニット７の空気除菌部４と同様に、電解水が浸透した筐体２０の内側の空気除菌部（図示せず）に室内熱交換器２１で空気調和された空気を通過させることにより、空気除菌部を通過した空気中に浮遊するウィルス等を不活化させて、空気を除菌することができる。
この場合、換気ユニット７に設けた空気除菌部４と、筐体２０の内側の空気除菌部（図示せず）とで、別個の電解水生成部を備える構成としてもよいが、共通の電解水生成部を備え、一つの電解水生成部から空気除菌部４と、筐体内側の空気除菌部（図示せず）とに電解水を供給する構成としてもよい。

上記実施の形態において、空気調和装置１が空気調和運転を行うときには、空気調和運転と連動して換気ユニット７による換気運転および除菌運転を行う構成としてもよいが、空気調和運転と換気運転と除菌運転とは必ずしも連動している必要はない。例えば、春や秋などの中間期においては、空気調和運転を停止させて換気ユニット７による換気運転および除菌運転のみを行う構成としてもよい。

本実施の形態における空気調和装置の断面図である。 室内ユニットの分解斜視図である。 全熱交換器を示す模式図である。 換気ユニットの断面図である。 空気除菌部を示す模式図である。 電解水生成部および除菌制御部の分解斜視図である。 電解ユニットを示す模式図である。

符号の説明

１ 空気調和装置
２ 室内ユニット
４ 空気除菌部
５ 電解水生成部（電解水供給部）
７ 換気ユニット
２０ 筐体
２１ 室内熱交換器
２２ 送風ファン
４１ エレメント（気液接触部材）
５１ 電解ユニット
７０ 換気ダクト
７２ 連結ダクト
７４ 換気ホース
７５ 導入ファン
７６ 吹出ファン
７７ 全熱交換器

Claims (5)

1. 外気と室内の空気とを全熱交換器を介して熱交換して、熱交換した外気を室内に導入する換気装置において、
   前記全熱交換器を経た外気導入経路上に気液接触部材を配置し、
   前記気液接触部材に活性酸素種を含む電解水を供給する電解水供給部を備えたこと、
   を特徴とする換気装置。
2. 天井から吊り下げた、室内熱交換器と送風ファンとを有した筐体の室内側に、化粧パネルを配置した空気調和装置において、
   前記筐体の側板に、外気と室内の空気とを全熱交換器を介して熱交換して、熱交換した外気を室内に導入する換気ユニットを接続し、
   前記全熱交換器を経た外気導入経路上に気液接触部材を配置し、
   前記気液接触部材に活性酸素種を含む電解水を供給する電解水供給部を備えたこと、
   を特徴とする空気調和装置。
3. 請求項２記載の空気調和装置において、
   前記全熱交換器で外気と熱交換する室内の空気が、室内ユニット内で空気調和された空気の一部であること、
   を特徴とする空気調和装置。
4. 請求項２または３記載の空気調和装置において、
   前記送風ファンにより形成される送風経路上に気液接触部材を配置し、
   前記気液接触部材に活性酸素種を含む電解水を供給する電解水供給部を備えたこと、
   を特徴とする空気調和装置。
5. 請求項２ないし４のいずれか一項記載の空気調和装置において、
   空気調和運転が停止している間も、前記外気導入経路上に配置される気液接触部材に前記電解水を供給し、室外と室内での換気が行われること、
   を特徴とする空気調和装置。

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