JP5191350B2 - 車両用空気浄化装置 - Google Patents
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Description
そこで、本発明は、洗浄水の交換頻度を減らし、長期の使用においても臭気の発生がなく、高い浄化機能を維持できる車両用空気浄化装置を目的とする。
本発明の実施形態の基礎となる基本形態について、図1を用いて説明する。図1は、本発明の基本形態にかかる車両用空気浄化装置8の模式図である。なお、説明の便宜上、送風ファン26の設置されている方向を上方、貯留槽30の設置されている方向を下方として説明する。
一対の電極34は、陽極と陰極である。電極34の形態は特に限定されず、板、多孔質体、パンチングメタル、エキスバンドメタル等が挙げられる。
まず、貯留槽30に洗浄水を入れ、電極34が洗浄水に浸かる状態にする。電極34に直流電圧を印加する。電極34に直流電圧を印加すると、例えば洗浄水に塩化物イオンが含まれる場合には、陽極での電極反応により下記(1)〜(2)式の反応が生じ、例えば次亜塩素酸を生成する。生成した次亜塩素酸は洗浄水に溶解し、任意の次亜塩素酸濃度の洗浄水となる。
Cl2+H2O→HCl+HClO ・・・(2)
Br2+H2O→HBr+HBrO ・・・(4)
本発明の第一の実施形態について、図2を用いて説明する。図2は、本発明の実施形態にかかる車両用空気浄化装置108の模式図である。なお、説明の便宜上、送風ファン26の設置されている方向を上方、貯留槽130の設置されている方向を下方として説明する。
なお、気液接触層122が棚段塔の構造である場合には、支持体124は設置しなくてもよい。
水浸透性部材133は、洗浄水が浸透するものであればよく、例えば、脱脂綿、布、不織布、スポンジ等の多孔質体が挙げられる。中でも、保形性、強度、被処理水の流通性の観点から、後述する多孔質体を用いることが好ましい。
まず、バルブ134、136を開として、貯留槽130に洗浄水を入れ、水浸透性部材133が洗浄水に浸かる状態にする。電極132に直流電圧を印加する。電極132に直流電圧を印加すると、水浸透性部材133に浸透した洗浄水の電解反応を生じる。洗浄水に塩化物イオンが含まれる場合には、基本形態の電極34と同様に、陽極側で例えば次亜塩素酸が生成する。生成した次亜塩素酸は、洗浄水に溶解し、任意の次亜塩素酸濃度の洗浄水となる。同様に、洗浄水に臭化物イオンが含まれる場合には、基本形態の電極34と同様に、陽極側で例えば次亜臭素酸が生成する。生成した次亜臭素酸は、洗浄水に溶解し、任意の次亜臭素酸濃度の洗浄水となる。
この結果、洗浄水の次亜ハロゲン酸等の濃度を任意の範囲で安定的に制御することができる。
本発明の第二の実施形態について、図8を用いて説明する。図8は、本発明の実施形態にかかる車両用空気浄化装置400の模式図である。
基本形態では、洗浄手段が、噴霧ノズルと吸気側室とで構成されているが、洗浄手段はこれに限られず、第一の実施形態のごとく、散水ノズルと気液接触層と吸気側室とで構成されていてもよい。同様に、第一の実施形態において、基本形態のごとく、噴霧ノズルと吸気側室とで洗浄手段が構成されていてもよい。
図1の基本形態に係る車両用空気浄化装置8と同様の車両用空気浄化装置を用い、下記条件にて洗浄水を貯留槽から噴霧ノズルへ送液し、噴霧ノズルから散水して、貯留槽に回収するように運転した。運転開始前と運転開始1週間後の洗浄水を採取し、一般細菌数を測定した。その結果を表1に示す。
洗浄水原水:活性炭処理した市水
洗浄水遊離残留塩素濃度:1.0mg/Lとなるように、電解装置の電流値を調整
貯留槽内水温:22〜26℃
電解装置の電極への印加を停止した以外は、基本例1と同様にして運転を行った。運転開始前と運転開始1週間後の洗浄水を採取し、一般細菌数を測定した。その結果を表1に示す。
電解装置の電極への印加を停止し、洗浄水原水に次亜塩素酸ナトリウムを添加し、遊離残留塩素濃度が1.0mg/Lとなるように調製した以外は、基本例1と同様にして運転を行った。運転開始前と運転開始1週間後の洗浄水を採取し、一般細菌数を測定した。その結果を表1に示す。
一般細菌数の測定は、衛生試験法1.3.1.2(4)に従い、標準寒天培地を用いて測定した。
洗浄水の遊離残留塩素濃度は、DPD法(上水試験方法 2001年版 17.3 ジエチル−P−フェニレンジアミン(DPD)による吸光光度法)により、24時間毎に測定した。
図9に示すように、ルテニウムメッキを施したチタン製の平板状(縦:50mm、横:60mm)の一対の電極510で、多孔質体520であるモノリス状陰イオン交換体(縦:46mm、横:60mm、材質:スチレン−ジビニルベンゼン共重合体、構造:孔径80μmの空孔が三次元的に連続した構造、イオン交換容量:5.4mg当量/g(乾燥)、イオン交換基:四級アンモニウム基)を挟持させて、電極部を作成した。この電極部をビーカー500内の逆浸透膜濃縮水(導電率:350μS/cm、200mL)に浸漬し、電流値:0.226Aで通電した。通電開始5分後における遊離残留塩素濃度を測定した。また、電極部を水中から引き上げ、電極部の上端部と水面530との距離Lを0mm(電極部全体を水に浸漬した状態)、25mm、45mm、60mm(電極部全体を水面から引き上げた状態)とした場合における電圧値を測定し、その結果を表2に示す。
多孔質体520を電極510で挟持させずに、電極510のみを逆浸透膜濃縮水に浸漬した以外は、実施例2と同様にして電極510に、電流値:0.209Aで通電した。通電開始5分後における遊離残留塩素濃度を測定した。また、電極部を水中から引き上げ、電極部の上端部と水面530との距離Lを0mm(電極部全体を水に浸漬した状態)、45mm、60mm(電極部全体を水面から引き上げた状態)とした場合における電圧値を測定し、その結果を表2に示す。
電圧値の測定は、電源として用いた直流安定化電源(PA36−3A、株式会社ケンウッド製)にて、電圧値を確認した。
10、110、410 本体部
11、111 吸気側室
12、112、412 吸気口
14、414 排気口
20 噴霧ノズル
26 送風ファン
30、130 貯留槽
34、132、430 電極
36、136 開閉バルブ
37、42、137 配管
120 散水ノズル
122 気液接触層
133 水浸透性部材
420 内部空間
Claims (6)
- 車両室内及び/又は車両室外の空気を取り込む吸気手段と、浄化した空気を車両室内に供給する送風手段とが設けられた本体部と、
車両室内及び/又は車両室外の空気と洗浄水とを接触させる洗浄手段と、
前記洗浄水を電気分解する電気分解手段と、
前記洗浄水を貯留する貯留槽と、
前記貯留槽の洗浄水を前記洗浄手段に供給する送液手段と、を有し、
前記電気分解手段は、一対の電極と、前記一対の電極に接続されている電源とを含み、前記一対の電極間には、前記洗浄水を透過・保持する多孔質体から構成される水浸透性部材が挟持されていることを特徴とする、車両用空気浄化装置。 - 前記水浸透性部材は、モノリス状多孔質体であることを特徴とする、請求項1に記載の車両用空気浄化装置。
- 前記水浸透性部材は、イオン交換基を有することを特徴とする、請求項1または2に記載の車両用空気浄化装置。
- 前記水浸透性部材のイオン交換基は、陰イオン交換基であることを特徴とする、請求項3に記載の車両用空気浄化装置。
- 前記陰イオン交換基は、対イオンがハロゲン化物イオンであることを特徴とする、請求項4に記載の車両用空気浄化装置。
- 前記洗浄水の遊離残留塩素濃度又は遊離残留臭素濃度が0.1〜20mg/Lに制御されていることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の車両用空気浄化装置。
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