JPH0898875A - 滅菌脱臭方法とその装置 - Google Patents

滅菌脱臭方法とその装置

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JPH0898875A
JPH0898875A JP6261434A JP26143494A JPH0898875A JP H0898875 A JPH0898875 A JP H0898875A JP 6261434 A JP6261434 A JP 6261434A JP 26143494 A JP26143494 A JP 26143494A JP H0898875 A JPH0898875 A JP H0898875A
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JP
Japan
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air
temperature
heated
predetermined temperature
clean air
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JP6261434A
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Inventor
Yukio Taguchi
幸雄 田口
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MUGEN ENG KK
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

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  • Central Air Conditioning (AREA)
  • Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、建物や室内
の空気の滅菌と脱臭とを同時に且つ完全に行う事ができ
るようにする事である。 【構成】 雑菌や悪臭などの除害対象物
質を含む導入汚染空気(1)を予熱してから所定温度まで
加熱し、然る後予熱空気(1b)に含まれた除害対象物質を
酸化分解して昇温した清浄空気(1c)となし、前記昇温し
た清浄空気(1c)と導入された処理前の汚染空気(1a)とを
熱交換して昇温した清浄空気(1c)にて被処理空気(1a)を
予熱し、熱交換によって温度の低下した清浄空気(1d)を
そのまま又は所定温度まで冷却してから放出する事を特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、大型のものは消毒臭や
雑菌が混じっている病院内や動物研究所内の空気を換気
するための空調設備に付属して使用される場合や、雑菌
や悪臭を含む給・排気が流通する食品会社、スポーツ・
レジャー施設、集会場、学校、航空機、船舶又は列車な
どの空調設備などに適用する事が好ましく、小型のもの
は部屋置きタイプにする事も出来る簡易な滅菌脱臭方法
とその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】病院など医療機関や動物研究所のような
研究所機関内の空気には医薬品や消毒薬を大量に使用す
る関係上、病院や研究所独特の匂いが混じっている。
又、病院では院内感染を防止する必要から病院内に供給
される空調用の空気は出来る限り雑菌のない事が要求さ
れるし、動物研究所のような所では研究用の飼育動物が
出来るだけ雑菌に汚染されない状態で飼育される事が要
求される。食品会社も同様で、食材、特に肉類を大量に
扱う部門では一種独特の匂いが室内空気にこもり、その
まま大気放出する事ができないし、外気を取り入れると
しても製品の品質維持のため工場内を出来る限り無菌状
態に保つ必要があるため滅菌された空気を取り入れる事
が望ましい。そのためには、建物内の汚染空気を浄化脱
臭処理し、無菌脱臭空気として再度建物に供給してやる
ことが望ましいが、現在では単なる換気が行われている
程度で給気側を積極的に滅菌処理するというような事を
行っていない。
【0003】また、病院や個人住宅の病室などにおいて
も、空気感染を防止するためや雑菌が看者の傷口に付着
するのを防止するためには常に室内空気を浄化する事が
好ましい。また、病室には病人独特の匂いがこもりがち
であり、防臭も重要な対策の1つである。しかしながら
従来の室内型空気清浄器はフィルタで空気を濾過して空
気中の塵埃を除去する程度のもので滅菌・防臭を積極的
に行うようなものはなかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は建物や室内の
空気の滅菌と脱臭とを同時に且つ完全に行う事ができる
ようにする事である。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の滅菌脱
臭方法は『雑菌や悪臭などの除害対象物質を含む導入汚
染空気(1a)を予熱してから所定温度まで加熱し、然る後
予熱空気(1b)に含まれた除害対象物質を酸化分解して昇
温した清浄空気(1c)となし、前記昇温した清浄空気(1c)
と導入された処理前の汚染空気(1a)とを熱交換して昇温
したの清浄空気(1c)にて被処理空気(1a)を予熱し、熱交
換によって温度の低下した清浄空気(1d)をそのまま又は
所定温度まで冷却してから放出する』事を特徴とする。
【0006】これによれば、除害対象物質を含む空気
は、式で表せば例えば、 CmHn+(m+n/4)02=mCO2+(n/2)H2
0 なる反応により酸化分解されて滅菌並びに脱臭された清
浄空気(1c)となる。この清浄空気(1c)は熱交換されて温
度の下がった清浄空気(1d)となり、温度が適当である場
合はこれをそのまま室内に放出し、あるいは温度が高す
ぎる場合には適温まで冷却して低温の清浄空気(8)とし
てから室内に放出する。また、空調設備に供給し建物内
を循環させることも可能である。この清浄空気(8)は酸
化処理により脱臭のみでなく、滅菌されているので、建
物や室内の空気の浄化に役立つ。
【0007】請求項2に記載の滅菌脱臭装置(A)は『雑
菌や悪臭などの除害対象物質を含む空気(1)を装置(A)内
に導入する送風機(2)と、装置(A)内に導入された低温空
気(1a)と酸化処理によって清浄となった昇温した清浄空
気(1c)とを熱交換する熱交換器(3)と、熱交換器(3)によ
って予熱された被処理空気(1b)を所定温度まで昇温させ
る加熱装置(4)と、所定温度に昇温した被処理空気を酸
化して含有する除害対象物質を酸化分解して昇温清浄空
気(1c)にする酸化装置(5)と、熱交換によって温度の下
がった清浄空気(1d)を所定温度まで冷却する冷却装置
(7)とで構成された』事を特徴とするもので、これによ
り汚染空気(1)の脱臭と滅菌とを同時に行うことがで
き、この滅菌・脱臭清浄空気(8)を室内や建物内に供給
することにより防疫や環境改善等の面に役立たせる事が
出来るものである。請求項3はその変形例で、送風機
(2)の代わりに排風機(10)を冷却装置(7)の出口に接続し
たものであり、請求項4は、直接空調設備のダクトに接
続した例であり、いずれも室内や建物の内部の汚染空気
(1)を滅菌・脱臭して必要に応じて室内又は建物内に供
給する事が出来るものである。
【0008】
【実施例】以下、図面に示す実施例に従って本発明を詳
細に説明する。本装置(A)は、室内設置型の小型のもの
から、工場や病院の空調設備に接続される大型のものま
で各種用意されている。小型のものは図2に示すように
室内設置型で、その送風機(2)の吸気口は室内に開口し
ており、送風機(2)の出口は本装置(A)の熱交換器(3)の
冷風入口(6a)に接続・配置されている。一方、大型のも
のは図4に示すように、一般的に空調設備に接続されて
使用されるもので、空調設備から汚染空気(1)が圧送さ
れてくる場合には、直接熱交換器(3)の冷風入口(6a)に
接続される事になる。大型の場合も小型の場合も動作原
理は同一であるから、内部構造は同一である。
【0009】本装置に使用される熱交換器(3)は、例え
ば通常使用されるプレート型で、直交タイプ又は対抗流
タイプのものが使用される。(勿論、これに限られずチ
ューブ型その他各種のものが必要に応じて使用され
る。)
【0010】加熱装置(4)は例えば室内設置型のように
小型のものであれば、一般的に使用される電熱ヒータ(4
a)タイプのもので、通流空気を所定の温度に接触加熱す
る。中・大型であれば、燃料ガスバーナによる加熱が通
常である。また、他の設備から出た廃気熱も利用出来
る。加熱温度は室温〜350℃の範囲が一般的で、通常
は通過空気がこの範囲になるように温度制御がなされ
る。勿論、悪臭成分の種類によってはもっと高い温度が
選定される事がある。
【0011】酸化装置(5)は加熱装置(4)に接続されてお
り、パラジウム、ロジウム、白金、Mn、Fe、ゼオラ
イト、活性アルミナ、ジルコニア、シリカ系などの触媒
が担体(セラミックス等)の表面に付着されて充填され
ている。触媒の形状は特に限定されないが、通常はハニ
カム形状やペレット状のものが使用される。また、前記
触媒は単独又は適宜組み合わせて使用される。組み合わ
せは処理空気の含有物質により決定される。
【0012】冷却装置(7)は、清浄空気(1d)の管路を囲
繞する例えば水冷管で構成されており、水冷管の一端に
冷媒入口(7a)が設けられており、他端に冷媒出口(7b)が
設けられいる。冷却装置(7)は、水冷式に限られず、空
冷式又は水以外の冷媒、ペルチェ効果を利用した冷却装
置、エアコンタイプのものなど任意のものを使用する事
も可能である。また、小型装置で部屋置きの場合、放出
された清浄空気(8)は室温に近いことが必要であるた
め、冷却装置(7)により温度制御がなされるのが好まし
い。この場合、冷却装置(7)に制御機構(図示せず)を
組み込んで清浄空気(8)の温度制御を積極的にさせるよ
うにしてもよい。冷却装置(7)の出口は、部屋置タイプ
の場合は室内に開口しており、大型器の場合は空調設備
のダクト入口に接続される。
【0013】処理の対象となる汚染空気(1)は、例えば
病院の病室の汚染空気や動物研究所内の汚染空気、食品
工場の汚染空気などで、除去すべき浮遊細菌や悪臭が含
まれている空気である。悪臭源は一般的に、アミン類、
アンモニア、炭化水素、かび類の胞子、シンナ、トルエ
ンなどで、可燃性であり、100〜10000ppmの
濃度で汚染空気(1)に含まれている。
【0014】次に、本装置(A)の作用について説明する
と、送風機(2)は本装置(A)の前面下部に設置されてお
り、熱交換器(3)の下部に開設された冷風入口(6a)に接
続され、室内の汚染空気(1)を吸引して熱交換器(3)に供
給するようになっている。熱交換器(3)の構造は、吹き
込まれた低温の汚染空気(1a)の通流路と昇温した清浄空
気(1c)の通流路がプレート(図示せず)でセパレートさ
れ、プレートを介して熱の授受が行われるようになって
いる。これにより、低温の汚染空気(1a)は昇温した清浄
空気(1c)で予熱され、予熱空気出口(1b)を通って次の加
熱装置(4)に給気されるようになっている。
【0015】加熱装置(4)は、熱交換器(3)の背方に設置
されており、例えばコイル状に巻回されたシーズヒータ
(4a)が内蔵されている。シーズヒータ(4a)は温度制御さ
れており、ここを通過する予熱された汚染空気(1b)を前
述のように100〜350℃(勿論、これ以上の場合も
ある。)に昇温させるようになっている。加熱効率の向
上のために一般的にはシーズヒータ(4a)にフィン(図示
せず)が設置されている。
【0016】酸化装置(5)は加熱装置(4)に接続されてお
り、熱交換器(3)の下方に設置されており、汚染空気(1)
に合わせて設計された触媒中を加熱空気が通過する。酸
化装置(5)中では触媒により効率よく酸化され、除害対
象物質は一般的には例えば下式に従って分解されて行
く。 CmHn+(m+n/4)02=mCO2+(n/2)H2
0 上記反応式によれば、除害対象物質CmHnは分解され
て2酸化炭素と水になる。また、汚染空気(1)中の細菌
も熱と酸化によって完全に死滅することになり、酸化装
置(5)を通過した昇温した空気(1c)は、滅菌・脱臭の完
了した極めて清浄な空気となる。
【0017】酸化装置(5)によって酸化された昇温した
清浄空気(1c)は、熱交換器(3)の底部に開設された昇温
清浄空気入口(6c)から内部に流入し、プレートを介して
低温の未処理汚染空気(1a)と熱交換される。熱交換の終
了した場合でもそのまま放出するには温度が高すぎるの
で、熱交換器(3)の清浄空気出口(6d)に接続された冷却
装置(7)に入り、ここで冷却水にて冷却される。冷却温
度は室温〜100℃である。室内設置型の場合には、室
温程度に冷却する事が望ましい。冷却装置(7)の出口
は、部屋置きタイプの場合は室内に開口しており、大型
器の場合は空調設備のダクト入口に接続されている。こ
れにより、本装置(A)から排出された清浄空気(8)は、直
接又は空調設備を通って病室や工場内に供給され、室内
の清浄さを保つ事になる。
【0018】なお、図1、2の実施例にあっては送風機
(2)を熱交換器(3)の冷風入口(6a)側に接続した場合を示
したが、図3のように冷却装置(7)の出口側に排風機(1
0)を接続しても同様の効果を得る事が出来る。
【発明の効果】本発明は、吸引空気中の雑菌や悪臭など
の除害対象物質をを酸化分解して無臭・無害な物質に変
換するので、排出される空気は雑菌や悪臭を含まない清
浄な空気となり、これを室内や工場内に放出することに
なり内部の空気を清浄な状態に保つ事が出来る。また、
前記昇温した清浄空気と吸引された処理前の空気とを熱
交換するので、熱ロスを削減する事が出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る滅菌脱臭装置の第1実施例の概略
正面図。
【図2】図1のフロー図。
【図3】本発明に係る滅菌脱臭装置の第2実施例のフロ
ー図。
【図4】本発明に係る滅菌脱臭装置の第3実施例のフロ
ー図。
【符号の説明】
(1a)…汚染空気 (1b)…予熱空気 (1c)…昇温した清浄空気 (1d)…熱交換によって温度の低下した清浄空気

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 雑菌や悪臭などの除害対象物質を
    含む導入空気を予熱してから所定温度まで加熱し、然る
    後加熱空気に含まれた除害対象物質を酸化分解して昇温
    した清浄空気となし、前記昇温した清浄空気と吸引され
    た処理前の空気とを熱交換して昇温した清浄空気にて未
    処理の汚染導入空気を予熱し、熱交換によって温度の低
    下した清浄空気をそのまま又は所定温度まで冷却してか
    ら放出する事を特徴とする滅菌脱臭方法。
  2. 【請求項2】 雑菌や悪臭などの除害対象物質を
    含む空気を装置内に導入する送風機と、装置内に導入さ
    れた低温空気と酸化処理によって清浄となった昇温清浄
    空気とを熱交換する熱交換器と、熱交換器によって予熱
    された被処理空気を所定温度まで昇温させる加熱装置
    と、所定温度に昇温した被処理空気を酸化して含有する
    除害対象物質を酸化分解して昇温した清浄空気にする酸
    化装置と、熱交換によって温度の下がった清浄空気を所
    定温度まで冷却する冷却装置とで構成された事を特徴と
    する滅菌脱臭装置。
  3. 【請求項3】 雑菌や悪臭などの除害対象物質を
    含む低温導入空気と酸化処理によって清浄となった空気
    とを熱交換する熱交換器と、熱交換器によって予熱され
    た被処理空気を所定温度まで昇温させる加熱装置と、所
    定温度に昇温した被処理空気を酸化して含有する除害対
    象物質を酸化分解して昇温清浄空気にする酸化装置と、
    熱交換によって温度の下がった清浄空気を所定温度まで
    冷却する冷却装置と、冷却された清浄空気を排出する排
    風機とで構成された事を特徴とする滅菌脱臭装置。
  4. 【請求項4】 空調設備から排出された雑菌や悪
    臭などの除害対象物質を含む低温導入空気と酸化処理に
    よって清浄となった空気とを熱交換する熱交換器と、熱
    交換器によって予熱された被処理空気を所定温度まで昇
    温させる加熱装置と、所定温度に昇温した被処理空気を
    酸化して含有する除害対象物質を酸化分解して昇温清浄
    空気にする酸化装置と、熱交換によって温度の下がった
    清浄空気を所定温度まで冷却する冷却装置とで構成され
    た事を特徴とする滅菌脱臭装置。
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