WO2006013620A1

WO2006013620A1 - 脱臭装置

Info

Publication number: WO2006013620A1
Application number: PCT/JP2004/011075
Authority: WO
Inventors: Takuya Furuhashi; Kohji Ohta; Hidetomo Nakagawa; Reiji Morioka
Original assignee: Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
Priority date: 2004-08-03
Filing date: 2004-08-03
Publication date: 2006-02-09
Also published as: JPWO2006013620A1; CN1798586A; CN100377748C; EP1782843A1; HK1091758A1; EP1782843A4

Abstract

本発明は、空気中の臭気ガス成分や有害揮発性化学物質を除去し、空気を清浄化する脱臭装置に関し、低エネルギーであっても、臭気ガスや有害揮発性化学物質の分解、除去効率を向上させ、空気を清浄化できるために、通風路内に配置され、高電圧が印加される放電電極と対向電極と、臭気ガス成分や有害揮発性化学物質を浄化する触媒部とを備え、放電電極は通風路風上側に配置され、突起部を有する平板電極で構成され、対向電極は通風路風下側に配置され、金属もしくは導電性を有する材料で形成された開口部を有し、触媒部は放電電極と対向電極の間に配置され、放電電極と所定間隔の距離を有し、対向電極と接触し、酸化マンガンを主成分として通風路内に平方インチ当たり１０～１０００セルの開口部を有し、この開口部は対向電極の開口部よりも大きい形状とし、放電電極の突起部は触媒部の触媒面に対し０度～９０度の角度を有する。

Description

明細書

脱臭装置

技術分野

[0001] この発明は空気中の臭気ガス成分や有害揮発性化学物質を除去し、空気を清浄ィ匕する脱臭装置に関するものである。

背景技術

[0002] 従来の脱臭装置は、高電圧が印加される放電電極および対向電極を通風路内に配置し、臭気ガス成分を浄化するハニカム触媒を放電電極と対向電極の間に配置し、放電電極は通風路風上側に配置し、かつ、曲率半径の小さい電極で構成し、ハ-カム触媒は臭気成分を吸着、分解し、オゾン分解能を有する触媒または吸着剤を担時した誘電体材料からなり、空気を通過させる空間領域を有するものであった (例えば、特許文献 1参照)。

[0003] 特許文献 1：特開 2004— 113704号公報（図 1)

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0004] しかしながら、上記従来の脱臭装置では、印加される電力エネルギーに対して臭気ガスの分解、除去効率が低いという課題があった。

この発明は係る課題を解決するためになされたもので、低エネルギーであっても、臭気ガスや有害揮発性化学物質の分解、除去効率を向上させ、空気を清浄化できる脱臭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

[0005] 本発明に係る脱臭装置は、通風路内に配置され、高電圧が印加される放電電極と対向電極と、臭気ガス成分や有害揮発性化学物質を浄化する触媒部とを備え、前記放電電極は通風路風上側に配置され、突起部を有する平板電極で構成され、前記対向電極は通風路風下側に配置され、金属もしくは導電性を有する材料で形成された開口部を有し、前記触媒部は前記放電電極と前記対向電極の間に配置され、前記放電電極と所定間隔の距離を有し、前記対向電極と接触し、酸化マンガンを主成分として通風路内に平方インチ当たり 10— 1000セルの開口部を有し、この開口部は前記対向電極の開口部よりも大きい形状とし、前記放電電極の突起部は前記触媒部の触媒面に対し 0度一 90度の角度を有するものである。

また、本発明に係る脱臭装置は、前記放電電極の突起部の先端部の曲率半径を 0. 0025—0. 25mm,突起部の長さを 2— 5mm、突起部の底辺の長さを 0. 5— lmm 、前記放電電極の板厚を 0. 005— 0. 3mm,前記放電電極と前記触媒部の間の距離を 4一 8mm、前記放電電極と前記対向電極の間の印加電圧を 4一 8kV、突起部間の距離を 9一 35mmとしたものである。

また、本発明に係る脱臭装置は、通風路内に配置され、高電圧が印加される放電電極と対向電極と、臭気ガス成分や有害揮発性化学物質を浄化する触媒部とを備え、前記放電電極は通風路風上側に配置され、端部が厚さ 0. 1mm以下の平板形状からなる平板電極で構成され、前記対向電極は通風路風下側に配置され、金属もしくは導電性を有する材料で形成された開口部を有し、前記触媒部は前記放電電極と前記対向電極の間に配置され、前記放電電極と所定間隔の距離を有し、前記対向電極と接触し、酸ィ匕マンガンを主成分として通風路内に平方インチ当たり 10— 1000 セルの開口部を有し、この開口部は前記対向電極の開口部よりも大きい形状とし、前記放電電極の端部は前記触媒部の触媒面に対し 0度一 90度の角度を有するものである。

また、本発明に係る脱臭装置は、前記放電電極の端部は、厚さが 0. 1mm以下になるように切断または圧延されたものである。

また、本発明に係る脱臭装置は、前記放電電極の端部は、曲率半径 0. 1mm以下にしたものである。

発明の効果

この発明に係る脱臭装置は、放電電極は通風路風上側に配置され、突起部を有する平板電極で構成され、接地電極は通風路風下側に配置され、金属もしくは導電性を有する材料で形成された開口部を有し、触媒フィルタは放電電極と接地電極間に配置され、放電電極と所定間隔の距離を有し、接地電極と接触し、酸化マンガンを主成分として通風路内に平方インチ当たり 10— 1000セルの開口部を有し、この開口部は接地電極の開口部よりも大きい形状とし、放電電極 1の突起部は触媒フィルタの触媒面に対し 0度一 90度の角度を有する構成したことにより、低エネルギーで臭気ガスや有害揮発性化学物質の分解、除去効率を向上させ、室内の空気を清浄化することがでさる。

図面の簡単な説明

[図 1]本発明の実施例 1に係る脱臭装置の斜視図である。

[図 2]本発明の実施例 1に係る脱臭装置の分解斜視図である。

[図 3]本発明の実施例 1に係る脱臭装置の放電電極 1の部分拡大斜視図である。

[図 4]本発明の実施例 1に係る脱臭装置の触媒フィルタの斜視図である。

[図 5]本発明の実施例 1に係る脱臭装置の放電電極と触媒フィルタ間の放電状態を示す図である。

[図 6]本発明の実施例 1に係る脱臭装置の放電によるホルムアルデヒドの除去性能を示す図である。

[図 7]本発明の実施例 2に係る脱臭装置の放電電極の斜視図である。

[図 8]本発明の実施例 2に係る脱臭装置の放電電極の突起部の間隔に基づくホルムアルデヒドの除去性能を示す図である。

[図 9]本発明の実施例 2に係る脱臭装置の放電電極の電極列間隔に基づくホルムァルデヒドの除去性能を示す図である。

[図 10]本発明の実施例 2に係る脱臭装置の放電電極と触媒フィルタの間隔に基づくホルムアルデヒドの除去性能を示す図である。

[図 11]本発明の実施例 2に係る脱臭装置を組み込んだ空気調和機の前面パネルを外した場合の正面図である。

[図 12]本発明の実施例 2に係る脱臭装置を組み込んだ空気調和機の側断面図である。

[図 13]本発明の実施例 3に係る脱臭装置の放電電極の斜視図である。

[図 14]本発明の実施例 3に係る脱臭装置の部分拡大斜視図である。

[図 15]本発明の実施例 3に係る脱臭装置の放電電極と触媒フィルタ間の放電状態を示す図である。 [図 16]本発明の実施例 4に係る脱臭装置の放電電極の斜視図である。

[図 17]本発明の実施例 4に係る脱臭装置の部分拡大斜視図である。

[図 18]本発明の実施例 4に係る脱臭装置の放電電極と触媒フィルタ間の放電状態を示す図である。

[図 19]本発明の実施例 5に係る脱臭装置の放電電極の斜視図である。

[図 20]本発明の実施例 5に係る脱臭装置の部分拡大斜視図である。

[図 21]本発明の実施例 5に係る脱臭装置の放電電極と触媒フィルタ間の放電状態を示す図である。

[図 22]本発明の実施例 5に係る脱臭装置の放電電極の端部の電圧電流特性を示す図である。

符号の説明

[0008] 1 放電電極、 la 突起部、 lb 端部、 lc 端部、 Id 端部、 le先端部、

If 端部、 2 触媒フィルタ、 3 ケーシング、 4 前面カバー、 5 接地電極、 6 支持力バー、 7 脱臭装置、 8 放電路、 9 空気調和機、 10 熱交換器、 1 1 ファン。

発明を実施するための最良の形態

[0009] 実施例 1.

図 1は本発明の実施例 1に係る脱臭装置の斜視図、図 2はこの脱臭装置の分解斜視図、図 3はこの脱臭装置の放電電極の詳細構造を示す部分拡大斜視図、図 4はこの脱臭装置の触媒フィルタの斜視図、図 5はこの脱臭装置の放電電極と触媒フィルタ間の放電状態を示す図、図 6はこの脱臭装置の放電によるホルムアルデヒドの除去性能を示す図である。

図において、脱臭装置 7は、ステンレスや銅等の金属力なり、突起部 laを有する平板形状の放電電極 1と、ハニカム、コルゲート等の開口を有する触媒フィルタ 2と、放電電極 1および触媒フィルタ 2を覆うプラスチックからなるケーシング 3と、ケーシング 3 の前に取り付けられる前面カバー 4と、金属、導電性プラスチック等の導電性材料からなり、メッシュ、パンチング等の開口を有する接地電極 5と、脱臭装置 7全体を支える支持力バー 6とにより、構成される。また、前面カバー 4、ケーシング 3、放電電極 1、触媒フィルタ 2、放電電極 1、支持力バー 6の順に通風路の風上側から風下側へ配置される。なお、触媒フィルタ 2は触媒部を、接地電極 5は対向電極をそれぞれ示す。平板形状の放電電極 1は、その一端面に突起形状の突起部 laが複数形成され、突起部 laの先端は触媒フィルタ 2に対して一定の角度 Dを有するように構成される。なお、角度 Dは 0度一 90度の範囲内に設定される。

触媒フィルタ 2におけるハ-カムやコルゲート状の開口部は、通風路内の風の流れと平行に、平方インチあたり 10— 1000セルの開口を有し、誘電体による基材またはセラミック等の基材に触媒や吸着剤を添着させている。また、触媒フィルタ 2は、主成分を酸化マンガンとし、鉄、銅、亜鉛、コバルト、ニッケル等の酸化物や金、銀、白金等の貴金属を単独または混合して使用し、さらに吸着剤として活性炭、ゼォライト、シリ力等を混合してヽる。触媒フィルタ 2と放電電極 1の間には数 mm—数 1 Ommの空間を有し、触媒フィルタ 2と接地電極 5は接触するように構成する。

接地電極 5は、金属または導電性を有する材料で形成されたメッシュ、パンチングなどの開口部を有し、この開口部は、触媒フィルタ 2の開口部よりも大きくなるように構成される。

また、放電電極 1と接地電極 5には高圧電源（図示せず)が接続され、放電電極 1と接地電極 5の間に数 kV—数 10kVの直流電圧が印加される。ここで、触媒フィルタ 2は絶縁材料と導電材料の混合体であるため、ある程度の導電性を有するとともに接地電極 5と接することにより、接地電極 5と同電位になる。

次に動作について説明する。

上記構成の脱臭装置では、高圧電源（図示せず)から放電電極 1と接地電極 5の間に供給される数 kV—数 1 OkVの直流電圧により、放電電極 1から触媒フィルタ 2にコロナ放電が発生する。このとき、接地電極 5は触媒フィルタ 2の開口よりも大きく形成されているため、コロナ放電が触媒フィルタ 2を通過して直接接地電極 5に発生することを防止している。

また、空気中の悪臭物質や揮発性有機化合物、たとえばトルエン、ホルムアルデヒド等は、触媒フィルタ 2に一旦捕捉され、その後、上記コロナ放電により発生する活性種により分解される。図 5は放電電極 1から触媒フィルタ 2に発生するコロナ放電の様子を示し、放電電極 1と接地電極 5の間に高圧電源から電圧が供給されると、放電電極 1の突起部 laから触媒フィルタ 2に向力つてコロナ放電が発生する。コロナ放電が発生すると放電路 8が形成される。このとき、放電電極 1の突起部 laにおける触媒フィルタ 2に対する角度 D1に基づき、触媒フィルタ 2へ広がる放電路 8の発生場所が決定する。ここで、突起部 laにおける触媒フィルタ 2に対する角度 D1は、触媒フィルタ 2の触媒面に対し 90度力 Sもっとも分解性能が良い。

コロナ放電の発生により、触媒フィルタ 2表面では酸素ラジカルや水酸基ラジカルなどの活性種が生成され、この活性種により悪臭物質や揮発性有機化合物、たとえばトルエン、ホルムアルデヒド等は分解処理され無害化される。この作用により、除去効率も向上する。図 6は触媒フィルタ 2のみを使用した場合のホルムアルデヒド除去性能と、触媒フィルタ 2とコロナ放電による放電路 8の形成を組み合わせた場合のホルムアルデヒド除去性能を比較したものであり、触媒フィルタ 2のみでは除去速度が遅いが、放電と組み合わせることにより、ホルムアルデヒドが約 5分でほとんど除去され、除去速度が格段に向上していることがわかる。さらに、この触媒フィルタ 2と放電との組み合わせによる消費電力は 2Wであるが、除去速度は一般的な熱触媒で投入する熱エネルギー約 400Wに相当するため、触媒フィルタ 2と放電を組み合わせた場合は、非常に低エネルギーで除去速度向上が可能となる。

以上のように、脱臭装置 7は、放電電極 1は通風路風上側に配置され、突起部 laを有する平板電極で構成され、接地電極 5は通風路風下側に配置され、金属もしくは導電性を有する材料で形成された開口部を有し、触媒フィルタ 2は放電電極 1と接地電極 5間に配置され、放電電極 1と所定間隔の距離を有し、接地電極 5と接触し、酸化マンガンを主成分として通風路内に平方インチ当たり 10— 1000セルの開口部を有し、この開口部は接地電極 5の開口部よりも大きい形状とし、放電電極 1の突起部 1 aは触媒フィルタ 2の触媒面に対し 0度一 90度の角度を有する構成したことにより、低エネルギーで臭気ガスや有害揮発性ィヒ学物質の分解、除去効率を向上させ、室内の空気を清浄ィ匕することができる。

実施例 2.

図 7は本発明の実施例 2に係る脱臭装置の放電電極の斜視図、図 8はこの脱臭装置の放電電極の突起部の行間隔に基づくホルムアルデヒドの除去性能を示す図、図 9 はこの脱臭装置の放電電極の突起部の列間隔に基づくホルムアルデヒドの除去性能を示す図、図 10はこの脱臭装置の放電電極と触媒フィルタの間隔に基づくホルムアルデヒドの除去性能を示す図、図 11はこの脱臭装置を組み込んだ空気調和機の前面パネルを外した場合の正面図、図 12はこの脱臭装置を組み込んだ空気調和機の側断面図である。

図において、上記実施例 1と同一又は相当部分は同じ符号を付け、説明を省略する。放電電極 1の突起部 laにおいて行方向に隣接する突起部 laとの間隔を A、列方向に隣接する突起部 laとの間隔を Bとし、突起部の長さを Cとする。なお、脱臭装置における放電電極 1以外の構成は、実施例 1と同様であり、分解斜視図は図 2を、脱臭装置の放電電極と触媒フィルタ間の放電状態は図 5を流用する。

[0012] 次に動作について説明する。

[0013] 脱臭装置では、実施例 1と同様に、高圧電源（図示せず)から放電電極 1と接地電極 5の間に供給される数 kV—数 1 OkVの直流電圧により、放電電極 1から触媒フィルタ 2にコロナ放電が発生し、空気中の悪臭物質や揮発性有機化合物、たとえばトルェン、ホルムアルデヒド等は、触媒フィルタ 2にー且捕捉され、その後、上記コロナ放電により発生する活性種により分解される。

[0014] 次に、放電電極 1の突起部 laの構造の違いによるホルムアルデヒドの除去性能について説明する。

[0015] 図 8は行方向に隣接する突起部 1 aとの間隔 Aの違、によるホルムアルデヒドの除去性能の違、を投入電力で示したものであり、横軸のホルムアルデヒド 5分後除去率とは、 1立方 mの容器内でのホルムアルデヒドの 5分後除去率を示す。図 8では、突起部 laの行方向の間隔（ピッチ） Aが 11mmである場合力 8mmや 14mmの場合よりもよぐもっとも性能が良いことを示し、間隔 Aは狭くても広くても性能向上はできないことを示している。

図 9は列方向に隣接する突起部 laとの間隔（ピッチ） Bの違いによるホルムアルデヒドの除去性能の違、を投入電力で示したものであり、横軸のホルムアルデヒド 5分後の除去率は、図 8と同じである。図 9では、突起部 laの列方向の間隔 Bが 34mmである場合が、 12mmや 36mmの場合よりもよぐもっとも性能が良いことを示し、上記の行方向の間隔 Aの場合と同様に、列方向の間隔 Bが狭くても広くても性能向上はできないことを示している。

図 10は突起部 laの先端と触媒フィルタ 2との距離 (ギャップ)の違いによるホルムアルデヒドの 1立方 mの容器内での濃度減衰を示したものであり、突起部 laと触媒フィルタ 2の距離が 6mmである場合力 5. 5mmや 5mmの場合よりもよぐ距離が広い方が除去速度が速いことを示す。これは、突起部 laと触媒フィルタ 2の距離を広げることで、放電路 8が広がり、触媒面に広く活性種を接触することが可能となり、性能も向上することを示している。また、突起部 laは先端部の曲率半径が小さいほうが放電しやすいため、低電力で性能向上しやすい。そのため、突起部 laの先端部の曲率半径を 0. 0025—0. 25mm程度、突起部 laの長さ Cを 2— 5mmとし、突起部 laの底辺の長さ Dを 0. 5— lmmとすることが望ましい。放電電極 1の板厚は、薄いほう力 S発生オゾンを抑制できるため、 0. 005—0. 3mm程度が望ましい。

図 8— 10の結果に基づき、放電電極 1の形状は、放電電極 1と触媒フィルタ 2の間の距離を 4一 8mmとし、印加電圧を 4一 8kVとし、突起部 laの間の距離 Aを 9一 13mm と、突起部 laの間の距離 Bを 13— 35mmとすることが望ましいといえる。

次に、この脱臭装置を空気調和機に組み込んだ場合の動作について説明する。図 11に示すように脱臭装置 7は空気調和機 9の正面に向力つて右側上方の熱交換器 10の前面に取り付けられる。このように構成することにより、ファン 11を稼動させ、空気調和機 9を運転したときに、室内空気が脱臭装置 7に取り込まれ、清浄化した後、室内へ送出される。

以上のように、脱臭装置 7は、突起部 laの先端部の曲率半径を 0. 0025-0. 25m m、突起部 laの長さ Cを 2— 5mm、突起部 laの底辺の長さ Dを 0. 5— lmm、放電電極 1の板厚を 0. 005— 0. 3mm、放電電極 1と触媒フィルタ 2の間の距離を 4一 8 mm、放電電極 1と接地電極 5の間の印加電圧を 4一 8kV、突起部 la間の距離 Bを 1 3— 35mmとしたことにより、低エネルギーで臭気ガスや有害揮発性ィ匕学物質の分解、除去効率を向上させ、室内の空気を清浄ィ匕することができる。

実施例 3. 図 13は本発明の実施例 3に係る脱臭装置の放電電極の斜視図、図 14はこの脱臭装置の放電電極の部分拡大斜視図、図 15はこの脱臭装置の放電電極と触媒フィルタ間の放電状態を示す図である。

図において、上記実施例 1と同一又は相当部分には同じ符号を付け、説明を省略する。本実施例 3では放電電極 1の端部を上記実施例 1の突起形状に代えて平板形状としている。脱臭装置における放電電極 1以外の構成は、実施例 1と同様であり、分解斜視図は図 2を流用する。

また、放電電極 1において、数 kV—数 10kVの直流電圧が印加されたとき、触媒フィルタ 2に低電圧、低エネルギーで放電を発生させるためには、端面の板厚 Eを 0. lm m以下にすればよぐこのように板厚 Eを形成することにより、低エネルギーで放電を発生することが可能となる。

[0016] さらに、放電電極 1の端部 lbは触媒フィルタ 2に対して一定の角度 D2を有するように構成される。なお、角度 D2は 0度一 90度の範囲内に設定される。

[0017] 次に動作について説明する。

[0018] 上記構成の脱臭装置では、高圧電源（図示せず)から放電電極 1と接地電極 5の間に供給される数 kV—数 1 OkVの直流電圧により、放電電極 1の端部 lbから触媒フィルタ 2にコロナ放電が発生する。このとき、接地電極 5は触媒フィルタ 2の開口よりも大きく形成されているため、コロナ放電が触媒フィルタ 2を通過して直接接地電極 5に発生することを防止している。

また、空気中の悪臭物質や揮発性有機化合物、たとえばトルエン、ホルムアルデヒド等は、触媒フィルタ 2に一旦捕捉され、その後、上記コロナ放電により発生する活性種により分解される。図 15は放電電極 1から触媒フィルタ 2に発生するコロナ放電の様子を示し、放電電極 1と接地電極 5の間に高圧電源から電圧が供給されると、放電電極 1の端部 lbから触媒フィルタ 2に向力つてコロナ放電が発生する。コロナ放電が発生すると放電路 8が形成される。このとき、放電電極 1の端部 lbにおける触媒フィルタ 2に対する角度 D2に基づき、触媒フィルタ 2へ広がる放電路 8の発生場所が決定する。ここで、端部 lbにおける触媒フィルタ 2に対する角度 D2は、触媒フィルタ 2 の触媒面に対し 90度力 Sもっとも分解性能が良い。コロナ放電の発生により、触媒フィルタ 2表面では酸素ラジカルや水酸基ラジカルなどの活性種が生成され、この活性種により悪臭物質や揮発性有機化合物、たとえばトルエン、ホルムアルデヒド等は分解処理され無害化される。この作用により、除去効率も向上する。また、この触媒フィルタ 2と放電との組み合わせによる消費電力は 2W であるが、除去速度は一般的な熱触媒で投入する熱エネルギー 400Wに相当するため、非常に低エネルギーで除去速度向上が可能となる。

以上のように、脱臭装置 7は、放電電極 1は通風路風上側に配置され、端部 lbが厚さ 0. 1mm以下の平板形状からなる平板電極で構成され、接地電極 5は通風路風下側に配置され、金属もしくは導電性を有する材料で形成された開口部を有し、触媒フィルタ 2は放電電極 1と接地電極 5間に配置され、放電電極 1と所定間隔の距離を有し、接地電極 5と接触し、酸ィ匕マンガンを主成分として通風路内に平方インチ当たり 1 0— 1000セルの開口部を有し、この開口部は接地電極 5の開口部よりも大きい形状とし、放電電極 1の端部 lbは触媒フィルタ 2の触媒面に対し 0度一 90度の角度を有する構成したことにより、低エネルギーで臭気ガスや有害揮発性化学物質の分解、除去効率を向上させ、室内の空気を清浄ィ匕することができる。

実施例 4.

図 16は本発明の実施例 4に係る脱臭装置の放電電極の斜視図、図 17はこの脱臭装置の放電電極の部分拡大斜視図、図 18はこの脱臭装置の放電電極と触媒フィルタ間の放電状態を示す図である。

図において、上記実施例 1、 3と同一又は相当部分には同じ符号を付け、説明を省略する。本実施例 4では放電電極 1の端部を平板形状とし、端部を図 17(a)、（b)、 (c )に示す 3種類の形状とした。（a)は放電電極 1の触媒フィルタ 2に向力う端部 lcを圧延することにより端部 lcの板厚 Fを放電電極 1の板厚 Eよりも小さくし、 0. 1mm以下にしたものである。（b)は放電電極 1の触媒フィルタ 2に向力端部 Idを (a)とは異なる形状に圧延することにより端部 Idの板厚 Fを放電電極 1の板厚 Eよりも小さくし、 0. 1 mm以下にしたものであり、端部 Idを斜めに切断した形状とした。（c)は放電電極 1 の触媒フィルタ 2に向力う先端部 leを (a)、（b)とは異なる形状に圧延することにより、先端部 leを放電電極 1の板厚 Eよりも小さくし、 0. 1mm以下にしたものであり、先端部 leの上側を曲面にした形状である。このような (a)—（c)の形状にすることにより、放電電極 1の端面の電界強度が高まり、放電しやすくなる。

また、放電電極 1の端部 lc、 ld、先端部 leは触媒フィルタ 2に対して一定の角度 D3 を有するように構成される。なお、角度 D3は 0度一 90度の範囲内に設定される。なお、脱臭装置における放電電極 1以外の構成は、実施例 3と同様であり、分解斜視図は図 2を流用する。

次に動作について説明する。

上記構成の脱臭装置では、高圧電源（図示せず)から放電電極 1と接地電極 5の間に供給される数 kV—数 10kVの直流電圧により、放電電極 1の端部 lc、 ld、先端部 leから触媒フィルタ 2にコロナ放電が発生する。このとき、接地電極 5は触媒フィルタ 2の開口よりも大きく形成されているため、コロナ放電が触媒フィルタ 2を通過して直接接地電極 5に発生することを防止して、る。

また、空気中の悪臭物質や揮発性有機化合物、たとえばトルエン、ホルムアルデヒド等は、触媒フィルタ 2に一旦捕捉され、その後、上記コロナ放電により発生する活性種により分解される。図 18は放電電極 1から触媒フィルタ 2に発生するコロナ放電の様子を示し、放電電極 1と接地電極 5の間に高圧電源から電圧が供給されると、放電電極 1の端部 lc、 ld、先端部 leから触媒フィルタ 2に向力つてコロナ放電が発生する。コロナ放電が発生すると放電路 8が形成される。このとき、放電電極 1の端部 lc、 Id 、先端部 leにおける触媒フィルタ 2に対する角度 D3に基づき、触媒フィルタ 2へ広がる放電路 8の発生場所が決定する。ここで、端部 lc、 ld、先端部 leにおける触媒フィルタ 2に対する角度 D3は、触媒フィルタ 2の触媒面に対し 90度力もっとも分解性能が良い。

コロナ放電の発生により、触媒フィルタ 2表面では酸素ラジカルや水酸基ラジカルなどの活性種が生成され、この活性種により悪臭物質や揮発性有機化合物、たとえばトルエン、ホルムアルデヒド等は分解処理され無害化される。この作用により、除去効率も向上する。また、この触媒フィルタ 2と放電との組み合わせによる消費電力は 2W であるが、除去速度は一般的な熱触媒で投入する熱エネルギーに 400W相当するため、非常に低エネルギーで除去速度向上が可能となる。 [0020] 以上のように、脱臭装置 7は、放電電極の端部 lc、 ld、先端部 leは、厚さが 0. lm m以下になるように切断または圧延されたことにより、低エネルギーで臭気ガスや有害揮発性化学物質の分解、除去効率を向上させ、室内の空気を清浄化することができる。

実施例 5.

図 19は本発明の実施例 5に係る脱臭装置の放電電極の斜視図、図 20はこの脱臭装置の放電電極の部分拡大斜視図、図 21はこの脱臭装置の放電電極と触媒フィルタ間の放電状態を示す図、図 22はこの脱臭装置の放電電極の端部の曲率が 0. lm m以上の場合と 0. 1mm以下の場合の電圧-電流特性を示す図である。

図において、上記実施例 1、 3と同一又は相当部分には同じ符号を付け、説明を省略する。本実施例 5では放電電極 1を平板形状とし、端部 Ifの形状を曲率半径 0. 1 mm以下にする。この形状にすることにより、放電がしゃすくなると同時に、電流の急激な上昇が抑えられ、電流制御がしゃすくなる。図 22に示すように、曲率半径が 0. 1 mm以下の場合には放電開始電圧が約 5kVであり、 0. 1mm以上の場合の約 6. 5k Vよりも低くなつており、急激な電流上昇がないことがわかる。

[0021] また、放電電極 1の端部 Ifは触媒フィルタ 2に対して一定の角度 D4を有するように構成される。なお、角度 D4は 0度一 90度の範囲内に設定される。

なお、脱臭装置における放電電極 1以外の構成は、実施例 3と同様であり、分解斜視図は図 2を流用する。

[0022] 次に動作について説明する。

[0023] 上記構成の脱臭装置では、高圧電源（図示せず)から放電電極 1と接地電極 5の間に供給される数 kV—数 1 OkVの直流電圧により、放電電極 1の端部 1 fから触媒フィルタ 2にコロナ放電が発生する。このとき、接地電極 5は触媒フィルタ 2の開口よりも大きく形成されているため、コロナ放電が触媒フィルタ 2を通過して直接接地電極 5に発生することを防止している。

また、空気中の悪臭物質や揮発性有機化合物、たとえばトルエン、ホルムアルデヒド等は、触媒フィルタ 2に一旦捕捉され、その後、上記コロナ放電により発生する活性種により分解される。図 21は放電電極 1から触媒フィルタ 2に発生するコロナ放電の様子を示し、放電電極 1と接地電極 5の間に高圧電源から電圧が供給されると、放電電極 1の端部 Ifから触媒フィルタ 2に向力つてコロナ放電が発生する。コロナ放電が発生すると放電路 8が形成される。このとき、放電電極 1の端部 Ifにおける触媒フィルタ 2に対する角度 D4に基づき、触媒フィルタ 2へ広がる放電路 8の発生場所が決定する。ここで、端部 Ifにおける触媒フィルタ 2に対する角度 D4は、触媒フィルタ 2の触媒面に対し 90度力 Sもっとも分解性能が良い。

コロナ放電の発生により、触媒フィルタ 2表面では酸素ラジカルや水酸基ラジカルなどの活性種が生成され、この活性種により悪臭物質や揮発性有機化合物、たとえばトルエン、ホルムアルデヒド等は分解処理され無害化される。この作用により、除去効率も向上する。また、この触媒フィルタ 2と放電との組み合わせによる消費電力は 2W であるが、除去速度は一般的な熱触媒で投入する熱エネルギー 400Wに相当するため、非常に低エネルギーで除去速度向上が可能となる。

[0024] 以上のように、脱臭装置 7は、放電電極の端部 Ifは、曲率半径を 0. 1mm以下にしたことにより、放電電流の急激な上昇がなぐ電流の制御が容易になり、また、低エネルギ一で臭気ガスや有害揮発性化学物質の分解、除去効率を向上させ、室内の空気を清浄ィ匕することができる。

産業上の利用可能性

[0025] この発明に係る脱臭装置は、室内の空気の清浄に適している。

Claims

請求の範囲

[1] 通風路内に配置され、高電圧が印加される放電電極と対向電極と、臭気ガス成分や有害揮発性ィ匕学物質を浄ィ匕する触媒部とを備えた脱臭装置において、

前記放電電極は通風路風上側に配置され、突起部を有する平板電極で構成され、前記対向電極は通風路風下側に配置され、金属もしくは導電性を有する材料で形成された開口部を有し、

前記触媒部は前記放電電極と前記対向電極の間に配置され、前記放電電極と所定間隔の距離を有し、前記対向電極と接触し、酸化マンガンを主成分として通風路内に平方インチ当たり 10— 1000セルの開口部を有し、この開口部は前記対向電極の開口部よりも大きい形状とし、

前記放電電極の突起部は前記触媒部の触媒面に対し 0度一 90度の角度を有することを特徴とする脱臭装置。

[2] 前記放電電極の突起部の先端部の曲率半径を 0. 0025-0. 25mm,突起部の長さを 2— 5mm、突起部の底辺の長さを 0. 5— lmm、前記放電電極の板厚を 0. 005 一 0. 3mm,前記放電電極と前記触媒部の間の距離を 4一 8mm、前記放電電極と前記対向電極の間の印加電圧を 4一 8kV、突起部間の距離を 9一 35mmとしたことを特徴とする請求項 1記載の脱臭装置。

[3] 通風路内に配置され、高電圧が印加される放電電極と対向電極と、臭気ガス成分や有害揮発性ィ匕学物質を浄ィ匕する触媒部とを備えた脱臭装置において、

前記放電電極は通風路風上側に配置され、端部が厚さ 0. 1mm以下の平板形状からなる平板電極で構成され、

前記対向電極は通風路風下側に配置され、金属もしくは導電性を有する材料で形成された開口部を有し、

前記放電電極の端部は前記触媒部の触媒面に対し 0度一 90度の角度を有することを特徴とする脱臭装置。

[4] 前記放電電極の端部は、厚さが 0. 1mm以下になるように切断または圧延されたことを特徴とする請求項 3記載の脱臭装置。

[5] 前記放電電極の端部は、曲率半径を 0. 1mm以下にしたことを特徴とする請求項 3

〜4のいずれかに記載の脱臭装置。、

訂正された用紙 (規前 1)