WO2019167585A1 - Air purification device - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an air cleaning device including an air filter for air purification.
- Formaldehyde one of the aldehydes that are representative of odorous substances, is released from wallpaper and furniture in the house. And even if it is a low concentration, it causes health problems, so it is desired to remove it as an indoor pollutant.
- the adsorbent 102 is contained in activated carbon, silica gel, or the like, which is the support layer 103, and is held between the base material 104 and the cover layer 105. It has been disclosed that it is held in a filter and molded into a pleat shape (see, for example, Patent Document 1).
- the conventional filter medium and the air purifier using the filter medium have a problem that the adsorption performance of the pleated filter is high, but the adsorption capacity is low. Specifically, since the adsorption performance is high, more formaldehyde can be adsorbed when a high concentration of formaldehyde flows into the air cleaning device. However, when the adsorbent is consumed, the adsorption performance is reduced. That is, as an air cleaning device, high formaldehyde adsorption performance cannot be maintained.
- an object of the present invention is to provide an air cleaning device that can stably maintain the effect of removing formaldehyde for a long period of time.
- the present invention is an air cleaning device equipped with an air filter and a deodorizing filter in which a sheet-like filter medium comprising a base material layer supporting a filter shape and a fiber layer for collecting particles in the air is pleated.
- the air filter includes an adsorbent containing an amine compound in a base material layer.
- the surface wind speed of the airflow passing through the deodorizing filter is larger than the surface wind speed of the airflow passing through the air filter. Furthermore, the adsorption rate and adsorption capacity of the deodorizing filter are larger than the adsorption rate and adsorption capacity of the base material layer.
- the deodorizing filter is disposed upstream of the air filter in the airflow direction. That is, the air that has flowed into the air cleaning device passes through the deodorizing filter and then passes through the air filter.
- FIG. 1 is a perspective view showing an installed state of the air cleaning device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is a cross-sectional view of the air cleaning device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 3 is a perspective view of the air filter according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 4 is a configuration diagram of a filter medium used for the air filter according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 5 is a schematic sectional view of the filter medium according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 6 is an enlarged schematic sectional view of the filter medium according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 7 is a schematic view showing the arrangement of the deodorizing filter and the air filter according to the second embodiment of the present invention.
- FIG. 8 is a cross-sectional view showing a filter medium mounted on a conventional air cleaning device.
- formaldehyde is generated from wallpaper 1 or furniture 2 in the building. Since formaldehyde has a higher specific gravity than air, it is present indoors in a high concentration state near the floor 3.
- the air cleaning device 4 shown in the first embodiment is installed on the indoor floor 3 and performs an air cleaning operation as shown in FIG.
- the body case 5 of the air cleaning device 4 has a substantially vertically long box shape.
- a substantially rectangular air inlet 9 is provided on the front surface of the main body case 5.
- a panel 32 is disposed at the center of the air inlet 9, and the air inlet 9 is open at the edge of the panel 32.
- a substantially rectangular exhaust port 10 is provided on the top surface of the main body case 5.
- a blower 6, an air filter 7 and a deodorizing filter 8 are provided in the main body case 5.
- the air blower 6 is provided in the air path between the air inlet 9 and the air outlet 10.
- the air blower 6 includes a scroll-shaped casing 11 and an electric motor 13.
- the blade 12 is a centrifugal blower fan provided in the casing 11.
- the electric motor 13 rotates the blades 12.
- An inlet 30 on the inlet side is provided downstream of the inlet 9.
- the opening 30 on the inlet side forms an entrance into the main body case 5 and has a substantially square shape.
- a deodorizing filter 8 is disposed over the entire surface of the opening 30 on the inlet side.
- the air filter 7 is disposed on the downstream side of the deodorizing filter 8.
- the air blower 6 is arranged further downstream of the air filter 7 and upstream of the exhaust port 10.
- the air filter 7 is formed of a filter medium 14 and a shape holding part 15 (see FIG. 3).
- the air filter 7 In order to improve the dust collection performance and deodorization performance by lowering the surface wind speed during ventilation, the air filter 7 should hold the filter media 14 so that the area of the filter media 14 is widened. Therefore, as shown in FIGS. 3 and 4, the air filter 7 has a pleated shape.
- the shape holding unit 15 includes a quadrangular side-shaped frame portion 16 and an adhesive member 17 provided between the frame portion 16 and the filter medium 14. That is, the frame portion 16 is positioned at the periphery of the filter medium 14, and the pleated filter medium 14 is fixed to the frame portion 16 by the adhesive member 17.
- the pleated shape may be formed by folding the sheet-like filter medium 14 alternately with a mountain fold and a valley fold using a folding machine (not shown). Finally, the filter medium 14 formed into a pleat shape is fixed to the frame portion 16 by the adhesive member 17.
- a hot melt resin or various adhesives can be used for the adhesive member 17. If a method such as joining only the apexes of the pleats with the adhesive member 17 is used, the shape can be fixed while ensuring the surface area of the filter medium 14.
- the setting of the pitch 18 greatly affects the area of the filter medium 14 to be used.
- the pitch 18 is narrowed and the peaks 31 are increased, the area of the filter medium 14 can be increased.
- Increasing the area of the filter medium 14 can lower the passage surface wind speed and improve the deodorizing performance.
- the amount of the adsorbent 21 contained in the base material layer 19 constituting the filter medium 14 shown in FIGS. 5 and 6 is increased, the life that can be deodorized can be extended.
- the detailed configuration of the filter medium 14 will be described later.
- the area of the filter medium 14 is obtained by multiplying the product of the thickness dimension of the air filter 7 and the width dimension of the sheet-like filter medium 14 by the value obtained by doubling the number of peaks 31.
- the pitch of the air filter 7 is 3.5 mm (about 10 to 15 times) with respect to the air filter 7 having a width of 273 mm, a height of 454 mm, and a thickness of 43.5 mm
- the filter medium 14 The area is 3.1 m 2 .
- the surface wind speed is a value obtained by dividing the processing air volume by the filter medium area. Therefore, when the processing air volume is 8.8 m 3 / min, the surface air speed for the filter medium 14 is 4.7 cm / sec. .
- the filter medium 14 before the pleating process includes a base material layer 19 and a fiber layer 20.
- the base material layer 19 supports the air filter 7.
- the fiber layer 20 is disposed on the upstream side of the airflow with respect to the base material layer 19 to collect particulate matter.
- the base material layer 19 and the fiber layer 20 are bonded using an adhesive.
- an adhesive agent The adhesion
- a resin adhesive such as hot melt or powder
- a sheet-like filter is obtained by applying a heat-melted adhesive to the base material layer 19 and bonding and cooling the fiber layer 20 before solidifying.
- the filter medium 14 is produced.
- adhesion with a molten adhesive is good, the coating concentration on the surface can be made thinner and uniform than in powder form, and peeling of the fiber layer 20 and the base material layer 19 can be prevented. Furthermore, according to the melted adhesive, the adhesive that soaks into the base material layer 19 at the time of application of the adhesive can be thinned, so that the adhesive contains the components of the adsorbent 21 and suppresses the deodorizing performance from being deteriorated. it can.
- the pressure loss generated after pleating can be reduced by setting the thickness of the sheet filter medium 14 to 0.74 mm or less.
- the thickness of the sheet filter medium 14 is set to 0.74 mm or less.
- the pressure loss was 70 Pa.
- the pressure loss was 72 Pa.
- the pressure loss was 159 Pa. Furthermore, when the thickness of the filter medium 14 was 1.27 mm, the pressure loss increased to 160 Pa.
- the thickness of the filter medium 14 is preferably in a range thinner than the thickness dimension in which the pressure loss increases rapidly. That is, it is preferable that the thickness of the filter medium 14 be in the vicinity of 0.74 mm.
- a general resin material or a natural fiber material can be used.
- PAN polyacrylonitrile
- PP polypropylene
- PE polyethylene
- PS polystyrene
- PEO polyethylene oxide
- PPE polyphenyl ether
- PPO polyphenylene oxide
- PTFE polytetrafluoroethylene
- PEN Polyethylene naphthalate
- PET polyethylene terephthalate
- PES polyethersulfone
- polymethacrylic acid polymethyl methacrylate
- PVDF polyvinylidene fluoride
- PVDF polyvinyl chloride
- PVA polytetrafluoroethylene
- PC polycarbonate
- PC polyamide, polyimide, polyamideimide, aramid, polyimide benzazole
- PGA polyglycolic acid
- PGA polylactic acid
- PVA Polyurethane
- cellulose compound a polypeptide, nylon, etc., or may be those such as mixtures thereof
- the average fiber diameter of the fibers constituting the fiber layer 20 is preferably as thin as possible. Specifically, it is preferably composed of fibers of 100 nm to 5000 nm. If the fiber diameter is thicker than 5000 nm, the volume ratio of the resin fibers increases even if the pores of the fiber layer 20 are formed, and the air resistance increases (increases the pressure loss), which is not preferable. Moreover, it is not preferable that the fiber diameter is smaller than 100 nm because fiber breakage or fluffing is likely to occur.
- the dust collection performance can be improved by subjecting the fiber layer 20 to a post-charging treatment.
- a post-charging treatment there is an electret for applying corona discharge to the fiber layer 20 or a technique of impregnating with a solvent and then drying (not shown).
- the basis weight of the fiber layer 20 is preferably 10 to 100 g / m 2 .
- the basis weight is less than 10 g / m 2 , the self-supporting property of the fiber layer 20 is lowered, so that it is difficult to maintain the nonwoven fabric in a film shape only by the fiber layer 20.
- the basis weight exceeds 100 g / m 2 , the pressure loss of the fiber layer 20 increases, and the structural pressure loss of the air filter 7 when pleated becomes large, which is not preferable.
- the base material layer 19 is formed of fibers including at least one of glass fibers, pulp fibers, resin fibers, carbon fibers, and inorganic fibers.
- Examples of the method for producing the base material layer 19 include a spunbond method, a dry or wet papermaking method, a melt blown method, a spunbond method, an airlaid method, and a thermal bond method.
- the basis weight of the base material layer 19 is preferably 50 to 100 g / m 2 .
- the basis weight is less than 50 g / m 2 , the bending resistance of the base material layer 19 decreases, so that it becomes difficult to reduce the productivity of the pleating process and to maintain the filter shape.
- it exceeds 100 g / m ⁇ 2 > in addition to the pressure loss of the base material layer 19 becoming large, the structural pressure loss of the air filter 7 at the time of pleating becomes large, which is not preferable.
- the average fiber diameter of the fibers constituting the base material layer 19 is preferably 20 to 50 ⁇ m. If the average fiber diameter is less than 20 ⁇ m, the strength of the fibers is low, and the strength as a reinforcing material is insufficient. Further, when the fiber diameter is reduced, the adsorbent 21 is attached to the gaps between the fibers rather than on the fibers. As a result, the pressure loss increases, the amount of adsorbent 21 attached decreases, and the adsorbent 21 easily desorbs. On the other hand, when the average fiber diameter exceeds 50 ⁇ m, the thickness of the base material layer 19 is increased, and the structural pressure loss of the air filter 7 when pleated is increased, which is not preferable.
- the base material layer 19 carries an adsorbent 21 containing an amine-based drug.
- the adsorbent 21 carried on the base material layer 19 contains an amine compound as a part of the components. It is known that an amine compound and formaldehyde cause the following irreversible chemical reaction.
- the filter medium 14 according to the present embodiment can be applied to deodorization intended for aldehydes.
- the above chemical reaction is called chemisorption and is distinguished from physical adsorption such as activated carbon.
- chemical adsorption since the adsorbed aldehydes are not released again, there is an advantage that the aldehydes can be stably removed stably.
- the adsorbent 21 is contained in the spinning solution or the coating solution at the time of fiber spinning or coating the base fiber with a resin or the like. Further, as a method after the formation of the base material layer 19, a method in which the adsorbent 21 is dissolved and dispersed in a solution, a small amount of a surfactant and a binder are added, and then the base material layer 19 is immersed in this liquid. Examples thereof include a method in which the liquid contained in the agent 21 is sprayed and a method in which the liquid is applied with a brush or a roller.
- a method using a method of impregnating the adsorbent 21 after the base material layer 19 is formed is preferable.
- the adsorbent 21 can be contained in a large amount over a wide range in the surface portion 22 of the base material layer. If the adsorbent 21 can be present over a wide range of the surface portion 22 of the base material layer, the contact probability with formaldehyde increases, and the adsorption performance can be improved.
- the particle size of the adsorbent 21 is 10 ⁇ m or less.
- the particle diameter is 10 ⁇ m or less, the surface area is increased and the contact probability with formaldehyde can be increased and the reactivity can be improved.
- the particle diameter exceeds 10 ⁇ m, it is difficult to adhere to the fibers of the base material layer 19, which causes powder falling off. When powder falling occurs, the deodorizing performance is degraded.
- the adsorbent 21 fills the gaps between the fibers forming the base material layer 19, and further increases the rigidity when pleated, so that the pressure loss of the air filter 7 is also caused. It is.
- the amount of adsorbent 21 attached to the base material layer 19 is 10 g / m 2 to 30 g / m 2 .
- the deodorizing filter 8 is configured with a large adsorption capacity.
- a substance having a large adsorption capacity is a substance having many porous adsorption sites, such as activated carbon or zeolite.
- the shape of the deodorizing filter 8 is not a pleated type, but a corrugated shape, a lattice shape, a continuous shape, a net shape, or the like that can increase the surface wind speed is preferable.
- the opening width is 273 mm and the opening height is 454 mm
- the processing air volume of the deodorizing filter 8 is 8.8 m 3 / min
- the surface wind speed is 1.2 m / sec
- the filter medium 14 of the air filter 7 The surface wind speed of 4.7 cm / sec can be about 25 times the value.
- the honeycomb shape is good (details will be described in the second embodiment).
- the first is a method of corrugating by dispersing activated carbon or zeolite in the base material to be corrugated.
- the second method is a method in which an adhesive is applied to a lattice-like, net-like, or honeycomb-like support 24 (see FIG. 7), and activated carbon or zeolite is adhered and processed.
- the third method is to enclose activated carbon or zeolite in the pores 25 of the honeycomb.
- the air cleaning device 4 when the air cleaning device 4 is operated, the indoor air sucked into the main body case 5 from the air inlet 9 by the air blower 6 sequentially passes through the deodorizing filter 8 and the air filter 7, and thereafter It is discharged into the room from the exhaust port 10. At this time, the air purifier 4 purifies the air containing formaldehyde in the room with the deodorizing filter 8 and the air filter 7 and blows the air into the room.
- the air filter 7 has a configuration in which a fiber layer 20 that mainly collects particulate matter and a base material layer 19 containing an adsorbent 21 component are pleated. In the air filter 7, when the surface wind speed at the time of ventilation is lowered, the adsorption performance of particulate matter and formaldehyde is improved.
- formaldehyde tends to cause adsorption performance with the adsorbent 21 present on the surface portion 22 of the base material layer.
- the air flow that has passed through the base material layer 19 is likely to be disturbed, and the air spreads along the surface portion 22. That is, there is a high probability that formaldehyde contacts the adsorbent 21 present on the surface portion 22 of the base material layer.
- the initial high adsorption performance as the air cleaning device 4 is high, and if the adsorbent 21 present on the surface portion 22 of the base material layer is consumed, the adsorption performance is lowered. In particular, when high-concentration formaldehyde passes, the adsorbent 21 on the surface portion 22 of the substrate is consumed immediately, and the adsorption performance is lost.
- the deodorizing filter 8 is disposed on the upstream side of the air filter 7.
- the air flowing into the air cleaning device 4 is configured to pass through the air filter 7 after passing through the deodorizing filter 8.
- the deodorizing filter 8 since the surface wind speed of the process air from the ventilation part 6 is sufficiently high compared with the air filter 7, the adsorption
- the adsorption capacity of the deodorizing filter 8 can be made higher than the adsorption capacity of the base material layer 19. Because activated carbon and zeolite have pore walls, they have a relatively large surface area and a large adsorption capacity. Further, the adsorption speed can be increased by applying the dispersion force (concentration gradient) of the gas component toward the pore walls.
- the inflowed formaldehyde when the inflowed formaldehyde has a low concentration, it is not adsorbed by the deodorizing filter 8 but is adsorbed and removed by the air filter 7 on the downstream side of the deodorizing filter 8. Since the air filter 7 has high adsorption performance, formaldehyde is removed from the air discharged from the exhaust port 10. On the other hand, when the inflowed formaldehyde has a high concentration, since the concentration gradient inside and outside the adsorption site of the deodorizing filter 8 is large, adsorption is promoted even in the deodorizing filter 8 having a high surface wind speed, and a certain amount is adsorbed. Can do.
- the support 24 of the deodorizing filter 8 has a honeycomb shape. Holes 25 are formed by the partition walls of the honeycomb. It is preferable to attach or hold activated carbon or zeolite in the pores 25.
- the hole 25 is a polygonal cylinder or a cylinder with an opening of 4 inches or less.
- the support 24 has a honeycomb shape, a large amount of activated carbon or zeolite can be attached or held around the entire periphery of the hole 25. Further, since a large number of holes 25 can be provided, a deodorizing filter that has a large adsorption capacity and is easy to contact with formaldehyde can be obtained.
- the formaldehyde flowing into the deodorizing filter 8 does not diffuse outside the holes 25 but is adsorbed inside the holes 25.
- the air after passing through the deodorizing filter 8 is further adsorbed by the air filter 7 and the concentration of formaldehyde is sufficiently reduced. Formaldehyde contained when the air discharged from the exhaust port 10 is sucked from the intake port 9 is removed.
- the deodorizing filter 8 disposed on the upstream side of the airflow can prevent the adsorbent 21 from being exposed to high-concentration formaldehyde, so that the air purifier having high adsorption performance for a long period of time. Can be provided.
- the air purifier according to the embodiment is an air purifier equipped with an air filter and a deodorizing filter in which a sheet-like filter medium is pleated.
- the sheet-like filter medium is composed of a base material layer that supports the filter shape and a fiber layer that collects particles in the air.
- the base layer of the air filter contains an adsorbent containing an amine compound.
- the surface wind speed of the air passing through the deodorizing filter is made larger than the surface wind speed of the air passing through the air filter. Furthermore, the adsorption rate and adsorption capacity of the deodorizing filter are made larger than the adsorption rate and adsorption capacity of the base material layer, respectively.
- the deodorizing filter is arranged on the upstream side of the air filter with respect to the airflow direction. That is, the air that has flowed into the air purifier passes through the air filter after passing through the deodorizing filter.
- the deodorizing filter is made of activated carbon or zeolite.
- the adsorption rate due to the dispersion force of the deodorizing filter can be made faster than the adsorption rate of the base material layer, and the adsorption capacity of the deodorizing filter can be made larger than the adsorption capacity of the base material layer. Therefore, a large amount of formaldehyde can be adsorbed when the concentration of inflowed formaldehyde is high. That is, even when high-concentration formaldehyde flows in, the air filter adsorbent can be protected, the amount of consumption can be suppressed, and an air cleaning device having high adsorption performance for a long time can be provided.
- the air purifier may be one in which the deodorizing filter has a honeycomb-shaped hole by a support and activated carbon or zeolite is attached or held in the hole.
- the adsorption capacity of the deodorizing filter can be increased.
- the formaldehyde that has flowed into the hole cannot diffuse outside the hole, and the concentration is sufficiently reduced inside the hole and passes through the deodorizing filter.
- the reaction by the adsorbent can be caused by an air filter disposed downstream of the odor filter. Due to the action of the deodorizing filter, the adsorbent can prevent the adsorbent from being exposed to a high concentration of formaldehyde by the deodorizing filter. That is, the high adsorption performance of the air filter can be maintained for a long time. Therefore, an air cleaning device having high adsorption performance can be provided.
- An air purifier equipped with an air filter and a deodorizing filter pleated with a sheet-like filter medium.
- a sheet-like filter medium consists of a base material layer and a fiber layer.
- the base material layer supports the filter shape.
- the fiber layer collects particles.
- the air filter includes an adsorbent containing an amine compound in the base material layer. Moreover, the surface wind speed of the air which passes a deodorizing filter is larger than the surface wind speed of the air which passes an air filter. Furthermore, the deodorizing filter is arranged on the upstream side of the air filter. The action of the deodorizing filter protects the adsorbent from exposure to high concentrations of formaldehyde. That is, it is possible to provide an air cleaning device that suppresses consumption of the adsorbent contained in the base material layer and has high adsorption performance over a long period of time.
- the present invention can also be applied to a ventilator that requires a similar function.
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Abstract
Description
本発明は、空気浄化を目的としたエアフィルタを備えた空気清浄装置に関する。 The present invention relates to an air cleaning device including an air filter for air purification.
臭気物質の代表とされるアルデヒド類の一つであるホルムアルデヒドは、住宅内の壁紙や家具等から放出される。そして、低濃度であっても健康障害を起こすため、室内汚染物質として除去することが望まれている。 Formaldehyde, one of the aldehydes that are representative of odorous substances, is released from wallpaper and furniture in the house. And even if it is a low concentration, it causes health problems, so it is desired to remove it as an indoor pollutant.
従来、図8に示すフィルタろ材101では、吸着剤102を担持層103である活性炭、シリカゲルなどに含有させ基材104とカバー層105に挟み込んで保持していた。フィルタに保持させプリーツ状に成形することが開示されていた(例えば、特許文献1を参照)。
Conventionally, in the
しかしながら、従来のフィルタろ材とそれを用いた空気清浄装置では、プリーツ化したフィルタでの吸着性能は高いが、吸着容量が低いことが問題であった。具体的説明すると、吸着性能が高いことから、高濃度のホルムアルデヒドが空気清浄装置に流入すると、より多くのホルムアルデヒドを吸着することができる。しかし、吸着剤が消費されると、吸着性能が低下してしまう。つまり、空気清浄装置として、ホルムアルデヒドの高い吸着性能を維持できなくなってしまうものであった。 However, the conventional filter medium and the air purifier using the filter medium have a problem that the adsorption performance of the pleated filter is high, but the adsorption capacity is low. Specifically, since the adsorption performance is high, more formaldehyde can be adsorbed when a high concentration of formaldehyde flows into the air cleaning device. However, when the adsorbent is consumed, the adsorption performance is reduced. That is, as an air cleaning device, high formaldehyde adsorption performance cannot be maintained.
そこで、ホルムアルデヒドを取り除く効果を長期安定的に持続できる空気清浄装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an air cleaning device that can stably maintain the effect of removing formaldehyde for a long period of time.
このように、吸着剤が消費されることにより、ホルムアルデヒドの高い吸着性能を維持できなくなってしまうという課題があった。 Thus, there is a problem that the high adsorption performance of formaldehyde cannot be maintained due to consumption of the adsorbent.
そして、本発明は、フィルタ形状を支持する基材層と空気中の粒子を捕集する繊維層からなるシート状ろ材をプリーツ化しているエアフィルタと脱臭フィルタを搭載した空気清浄装置である。エアフィルタは、基材層にアミン系化合物を含んだ吸着剤を含んだものである。 The present invention is an air cleaning device equipped with an air filter and a deodorizing filter in which a sheet-like filter medium comprising a base material layer supporting a filter shape and a fiber layer for collecting particles in the air is pleated. The air filter includes an adsorbent containing an amine compound in a base material layer.
また、脱臭フィルタを通過する気流の面風速をエアフィルタを通過する気流の面風速よりも大きくたものである。さらに、脱臭フィルタの吸着速度と吸着容量は、基材層の吸着速度と吸着容量よりも大きくている。 Also, the surface wind speed of the airflow passing through the deodorizing filter is larger than the surface wind speed of the airflow passing through the air filter. Furthermore, the adsorption rate and adsorption capacity of the deodorizing filter are larger than the adsorption rate and adsorption capacity of the base material layer.
また、気流の流れ方向において、脱臭フィルタは、エアフィルタの上流に配置されている。つまり、空気清浄装置に流入した空気が脱臭フィルタを通過した後にエアフィルタを通過する構成としたものである。 In addition, the deodorizing filter is disposed upstream of the air filter in the airflow direction. That is, the air that has flowed into the air cleaning device passes through the deodorizing filter and then passes through the air filter.
これにより、空気清浄装置に高濃度のホルムアルデヒドを含む空気が流入しても、ホルムアルデヒドは吸着容量が高い脱臭フィルタに吸着されて、その後、空気は、吸着性能が高いエアフィルタを通過する。これにより、吸着剤に対するホルムアルデヒドの負荷を低減させることができて、エアフィルタにおける吸着剤の効果を長期間維持させることができる。つまり、ホルムアルデヒドを取り除く効果を長期安定的に持続できる空気清浄装置を提供することができる。 Thus, even if air containing high-concentration formaldehyde flows into the air purifier, the formaldehyde is adsorbed by the deodorizing filter having a high adsorption capacity, and then the air passes through the air filter having a high adsorption performance. Thereby, the load of formaldehyde on the adsorbent can be reduced, and the effect of the adsorbent in the air filter can be maintained for a long time. That is, it is possible to provide an air cleaning device that can stably maintain the effect of removing formaldehyde for a long period of time.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1の実施の形態)
通常建屋内において、ホルムアルデヒドは、壁紙1あるいは家具2などから発生する。ホルムアルデヒドは、空気よりも比重が重いため、室内では、床3付近に濃度が高い状態で存在している。
(First embodiment)
Usually, formaldehyde is generated from wallpaper 1 or
本実施の形態1に示す空気清浄装置4は、図1に示すように、室内の床3の上に設置され、空気清浄運転を行うものである。
The
図2に示すように、空気清浄装置4の本体ケース5は略縦長箱形状である。本体ケース5の前面には、略四角形状の吸気口9を設けている。吸気口9の中央部にはパネル32を配置し、パネル32の縁部において、吸気口9は開口している。本体ケース5の天面部には、略四角形状の排気口10を備えている。本体ケース5内には、送風部6とエアフィルタ7と脱臭フィルタ8を備えている。
As shown in FIG. 2, the
本体ケース5内において、送風部6は、吸気口9と排気口10との間の風路内に設けられている。また、送風部6は、スクロール形状のケーシング11と、電動機13とから構成している。羽根12は、ケーシング11内に設けられた遠心送風ファンである。電動機13は、羽根12を回転させるものである。
In the
吸気口9の下流側には、吸気口側の開口30が設けられている。吸気口側の開口30は、本体ケース5内への入り口を成すものであって、略四角形状を有している。吸気口側の開口30の全面に渡り、脱臭フィルタ8が配置されている。エアフィルタ7は、脱臭フィルタ8の下流側に配置されている。送風部6は、エアフィルタ7のさらに下流側で、かつ排気口10よりは上流側に配置されている。
An
エアフィルタ7は、フィルタろ材14と形状保持部15とから形成している(図3参照)。
The
通風時の面風速を下げて集塵性能と脱臭性能を向上させるために、エアフィルタ7では、フィルタろ材14の面積が広くなるようにして、フィルタろ材14を保持した方が良い。そこで、図3、図4に示すように、エアフィルタ7は、プリーツ形状にしている。また、形状保持部15は、四角形の辺形状の枠部16と、枠部16とフィルタろ材14との間に設けた接着部材17とから構成している。つまり、枠部16は、フィルタろ材14の周縁に位置し、接着部材17によって、プリーツ形状のフィルタろ材14を枠部16に固定している。
In order to improve the dust collection performance and deodorization performance by lowering the surface wind speed during ventilation, the
特に限定は無いが、プリーツ化の方法について以下に説明を加える。シート状のフィルタろ材14を折り曲げ機(図示せず)を用いて、山折りと谷折りとを交互に折っていくことで、プリーツ形状を成形すれば良い。そして最後に、接着部材17によって、プリーツ形状に成形したフィルタろ材14を枠部16に固定するものである。
Although there is no particular limitation, the explanation of the pleating method will be added below. The pleated shape may be formed by folding the sheet-
接着部材17には、例えば、ホットメルト樹脂や各種の接着剤を用いることができる。接着部材17でプリーツの頂点のみをつなぎとめるなどの方法を用いれば、フィルタろ材14の表面積を確保しつつ、形状を固定することができる。
For example, a hot melt resin or various adhesives can be used for the
プリーツ化において、ピッチ18の設定は、使用するフィルタろ材14の面積に大きな影響を与える。ピッチ18を狭くして山31を多くすると、フィルタろ材14の面積を大きくすることができる。フィルタろ材14の面積を大きくすることは、通過面風速を下げて、脱臭性能の向上をすることができる。また同時に、図5、図6に示すフィルタろ材14を構成する基材層19に含まれている吸着剤21の存在量も増えるので、脱臭できる寿命も伸ばすことができる。フィルタろ材14の詳細な構成については、後述する。
In pleating, the setting of the
フィルタろ材14の面積は、エアフィルタ7の厚み寸法とシート状フィルタろ材14の幅寸法の積に山31の数を2倍にした値を掛けたものである。一例として、エアフィルタ7の幅が273mm、高さが454mm、厚みが43.5mmのエアフィルタ7に対して、ピッチ18間隔を3.5mm(10~15倍程度)とすると、フィルタろ材14の面積は3.1m2となる。また、面風速とは、処理風量をフィルタろ材面積で割った値であるので、処理風量が8.8m3/minの時には、フィルタろ材14に対しては4.7cm/secの面風速となる。
The area of the
図5、図6に示すように、プリーツ加工する前のフィルタろ材14は、基材層19と繊維層20とからなる。基材層19は、エアフィルタ7を支持するものである。繊維層20は、基材層19に対して気流の上流側に配置して、粒子状物質を捕集するものである。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
接着剤を用いて、基材層19と繊維層20は接着されている。接着剤の種類や方法については、特に限定されないが、ホットメルトやパウダーなどの樹脂接着剤や熱溶融性の樹脂繊維による接着方法を挙げることができる。例えば、ホットメルトやパウダーなどの樹脂接着剤などを用いた場合には、熱溶融した接着剤を基材層19に塗布し、固まる前に繊維層20を貼り合わせて冷却させることでシート状フィルタろ材14を作製する。
The
好ましくは溶融した接着剤での接着が良く、パウダー状よりも表面上の塗布濃度を薄く均一にでき、繊維層20と基材層19の剥がれを防止できる。さらに、溶融した接着剤によれば、接着剤の塗布時に基材層19に浸み込む接着剤を薄くできるので吸着剤21の成分を接着剤が包括して、脱臭性能を低下させることを抑制できる。
Preferably, adhesion with a molten adhesive is good, the coating concentration on the surface can be made thinner and uniform than in powder form, and peeling of the
また、シート状フィルタろ材14の厚みを0.74mm以下にすることでプリーツ化の後で発生する圧損を下げることが出来る。一例として、幅が273mm、高さが454mm、厚みが43.5mmのエアフィルタ7において、ピッチ3.5mmでフィルタろ材14のプリーツをした場合について、フィルタろ材14の厚みを変えて、所定の風量における圧力損失を比較した。
Moreover, the pressure loss generated after pleating can be reduced by setting the thickness of the
フィルタろ材14の厚みが0.42mmでは、圧力損失は70Paとなった。
When the thickness of the
フィルタろ材14の厚みが0.74mmでは、圧力損失は72Paとなった。
When the thickness of the
これらに対して、フィルタろ材14の厚みが0.94mmでは、圧力損失は159Paとなった。さらに、フィルタろ材14の厚みが1.27mmでは、圧力損失は160Paまで増大した。
In contrast, when the thickness of the
当然のことながら、フィルタろ材14の厚みを薄くすることは、圧力損失を低減するためには良いが、繊維層20の捕集効率や基材層19の吸着性能の低下を招く。そこで、フィルタろ材14の厚みは、圧力損失が急激に増大する厚み寸法よりは薄い範囲とすると良い。すなわち、フィルタろ材14の厚みは0.74mm近傍にすることが好ましい。
Naturally, reducing the thickness of the
繊維層20には、一般的な樹脂材料や天然繊維材料を用いることができる。例えば、ポリアクリロニトリル(PAN)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、ポリスチレン(PS)、ポリエチレンオキシド(PEO)、ポリフェニルエーテル(PPE)、ポリフェニレンオキシド(PPO)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエーテルスルフォン(PES)、ポリメタクリル酸、ポリメタクリル酸メチル、ポリフッ化ビニリデン(FVDF)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリテトラフルオロエチレン、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリカーボネート(PC)、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、アラミド、ポリイミドベンザゾール、ポリグリコール酸(PGA)、ポリ乳酸(PLA)、ポリウレタン(PU)、セルロース化合物、ポリペプチド、ナイロンなど、あるいはこれらの混合物といったものを挙げることができる。
For the
低圧損化を目的にした場合に、繊維層20を構成する繊維の平均繊維径は、より細いほど好ましい。具体的には、100nm以上5000nm以下の繊維で構成することが好ましい。繊維径が5000nmより太くなると、繊維層20の空孔を形成しても樹脂繊維が占める体積の割合が大きくなり、空気抵抗が増加する(圧力損失の上昇を招く)ため好ましくない。また、繊維径が100nmより細いと、繊維破損や毛羽立ちが起こりやすいため好ましくない。
For the purpose of reducing the pressure loss, the average fiber diameter of the fibers constituting the
また、繊維層20に後帯電処理を施すことで粉塵の捕集性能を向上させることが出来る。後帯電処理としては、コロナ放電を繊維層20に当てるエレクトレットや溶剤を含浸させた後乾燥させる手法などがある(図示せず)。
Moreover, the dust collection performance can be improved by subjecting the
繊維層20の目付量は、10~100g/m2であることが好ましい。目付量が10g/m2未満であると、繊維層20の自立性が低下することにより、繊維層20のみで不織布を膜状で維持することが困難になる。また、目付量が100g/m2を越えると、繊維層20の圧力損失が大きくなることに加え、プリーツ化した際のエアフィルタ7の構造的な圧力損失が大きくなり好ましくない。
The basis weight of the
基材層19は、ガラス繊維、パルプ繊維、樹脂繊維、炭素繊維および無機繊維のなかから、少なくとも1つを含む繊維によって形成されている。基材層19の製法としては、スパンボンド法、乾式または湿式抄紙法、メルトブローン法、スパンボンド法、エアレイド法、サーマルボンド法などが挙げられる。
The
基材層19の目付量は、50~100g/m2であることが好ましい。目付量が50g/m2未満であると、基材層19の剛軟度が低下することにより、プリーツ加工の生産性の低下やフィルタ形状の維持が困難になる。また、100g/m2を越えると、基材層19の圧力損失が大きくなることに加え、プリーツ化した際のエアフィルタ7の構造的な圧力損失が大きくなり好ましくない。
The basis weight of the
基材層19を構成する繊維の平均繊維径は、20~50μmであることが好ましい。平均繊維径が20μm未満であると、繊維の強度が低く、補強材としての強度が不十分となる。また、繊維径が細くなると、繊維上よりも繊維間の空隙に吸着剤21が添着されるようになる。その結果、圧力損失が高くなる、吸着剤21の添着量が少なくなる、吸着剤21が脱離しやすくなるといった問題を引き起こす。一方で、平均繊維径が50μmを越えると、基材層19の厚みが厚くなり、プリーツ化した際のエアフィルタ7の構造的な圧力損失が大きくなるので、好ましくない。
The average fiber diameter of the fibers constituting the
基材層19には、アミン系薬剤を含む吸着剤21が担持されている。基材層19に担持させた吸着剤21は、成分の一部にアミン系化合物を含んだものである。アミン化合物とホルムアルデヒドは、次のような不可逆な化学反応を生じることが知られている。
The
例えば、
R-ΝH2+HCHO
→R-N=CH2+H2O(shiff塩基)
2H2NCONH2(尿素)+HCHO
→NN2CONHCH2NHCONH2(ジメチロール尿素)
NH2-NH2(ヒドラジン)+2HCΗO
→CΗ2=N-N=CΗ2
などのように反応する。
For example,
R-ΝH 2 + HCHO
→ RN = CH 2 + H 2 O (shiff base)
2H 2 NCONH 2 (urea) + HCHO
→ NN 2 CONHCH 2 NHCONH 2 (dimethylol urea)
NH 2 —NH 2 (hydrazine) + 2HCΗO
→ CΗ 2 = N−N = CΗ 2
It reacts like this.
これらの反応は、アルデヒド基をもつガス成分では同様に起こるため、ホルムアルデヒド以外では、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒドなどのアルデヒド類化合物でも同様の反応を起こす。本実施の形態のフィルタろ材14は、アルデヒド類を対象とした脱臭の用途に適用可能である。上記の化学反応は、化学吸着と呼ばれ、活性炭などの物理吸着とは区別される。化学吸着の場合、吸着したアルデヒド類が再放出されることがないため、安定的にアルデヒド類の除去を安定して行えるという利点がある。
These reactions occur similarly in gas components having an aldehyde group. Therefore, in addition to formaldehyde, the same reaction occurs in aldehyde compounds such as acetaldehyde and propionaldehyde. The
アミン系化合物を含有する吸着剤21を、基材層19に含ませる方法は、基材層19の形成前に行う方法と基材層19の形成後に行う方法がある。
There are two methods for including the adsorbent 21 containing an amine compound in the
基材層19の繊維形成前の方法としては、繊維紡糸時や基材繊維への樹脂等のコーティング時に、吸着剤21を紡糸液やコーティング液に含有させておく方法がある。また、基材層19の形成後の方法としては、吸着剤21を溶液に溶解・分散させ、少量の界面活性剤およびバインダーを加えた後、この液体に基材層19を浸漬させる方法、吸着剤21が含有した液体をスプレーで噴き付ける方法、刷毛やローラーで塗布する方法等を挙げることができる。
As a method before the fiber formation of the
上記方法の中で好ましいのは、基材層19の形成後に吸着剤21を含浸させる手法を用いる手法である。
Among the above methods, a method using a method of impregnating the adsorbent 21 after the
これにより、基材層の表面部22で広範囲にわたって、吸着剤21が多量に含有される状態にすることができる。基材層の表面部22の広範囲に吸着剤21を存在させることができれば、ホルムアルデヒドとの接触確率が上がり、吸着性能を向上させることができる。
Thereby, the adsorbent 21 can be contained in a large amount over a wide range in the
吸着剤21の粒子径は10μm以下であることが重要である。 It is important that the particle size of the adsorbent 21 is 10 μm or less.
なぜなら、粒子径が10μm以下にすることで表面積が大きくなりホルムアルデヒドとの接触確率を上げ反応性を向上させることができるからである。また、粒子径が10μmを超えると基材層19の繊維に付着しづらくなり、粉落ちの原因となる。粉落ちが発生すると、脱臭性能が低下してしまう。さらに、粒子径が10μmを超えると、吸着剤21が基材層19を形成する繊維間の空隙を埋め、さらにプリーツ化した際の剛性が上がってしまうため、エアフィルタ7の圧力損失も招くからである。
This is because, when the particle diameter is 10 μm or less, the surface area is increased and the contact probability with formaldehyde can be increased and the reactivity can be improved. On the other hand, when the particle diameter exceeds 10 μm, it is difficult to adhere to the fibers of the
基材層19への吸着剤21の添着量は、10g/m2から30g/m2である。
The amount of
なぜなら、添着量が10g/m2よりも少ないと脱臭性能が低くなり、30g/m2よりも多くなると粉落ちによる性能低下や基材層19の空隙を埋めることによる圧力損失増大を招くためである。
This is because if the amount of adhering is less than 10 g / m 2 , the deodorizing performance is lowered, and if it is more than 30 g / m 2, the performance decreases due to powder falling and the pressure loss increases due to filling the voids of the
脱臭フィルタ8は、吸着容量が大きいもので構成されていることが好ましい。
It is preferable that the
吸着容量が大きいものは、例えば、活性炭やゼオライトといった、多孔質な吸着サイトが多く存在している物質である。このような吸着容量が大きいもので脱臭フィルタ8を構成することで、脱臭フィルタ8を通過する空気の面風速はエアフィルタ7を通過する空気の面風速よりも大きい値とすることができる。
A substance having a large adsorption capacity is a substance having many porous adsorption sites, such as activated carbon or zeolite. By configuring the
特別な制限は無いが、脱臭フィルタ8の形状は、プリーツ型ではなく、コルゲート状、格子状、連子状、ネット状といった面風速を高くできるものが良い。例えば、開口幅が273mm、開口高さが454mmとした場合に、脱臭フィルタ8の処理風量を8.8m3/minとすると、面風速は1.2m/secとなり、エアフィルタ7のフィルタろ材14の面風速4.7cm/secの約25倍の値とすることができる。また、より好ましくはハニカム形状が良い(詳細は、第2の実施の形態で説明をする)。
Although there is no special restriction, the shape of the
脱臭フィルタ8の製造方法としては、3つ方法を挙げることができる。
There are three methods for producing the
一つ目は、コルゲート化する基材に活性炭やゼオライトを分散し、コルゲート加工する方法である。二つ目は、格子状やネット状、またはハニカム状の支持体24(図7参照)に接着剤を塗布し、活性炭やゼオライトを接着させ加工する方法である。三つ目は、ハニカムの孔25内部に活性炭やゼオライトを封入する方法がある。
The first is a method of corrugating by dispersing activated carbon or zeolite in the base material to be corrugated. The second method is a method in which an adhesive is applied to a lattice-like, net-like, or honeycomb-like support 24 (see FIG. 7), and activated carbon or zeolite is adhered and processed. The third method is to enclose activated carbon or zeolite in the
上記構成により、空気清浄装置4を動作させると、送風部6によって、吸気口9から本体ケース5内に吸気された室内の空気は、脱臭フィルタ8とエアフィルタ7を順番に通過して、その後排気口10から室内へ放出される。このとき、空気清浄装置4は、室内のホルムアルデヒドを含む空気を、脱臭フィルタ8とエアフィルタ7で浄化して、室内へ送風する。エアフィルタ7は、粒子状物質を主に捕集する繊維層20と、吸着剤21成分を含んだ基材層19がプリーツ化された構成をしている。エアフィルタ7では、通風時の面風速を下げると粒子状物質やホルムアルデヒドの吸着性能が向上する。
With the above configuration, when the
さて、一般的にはホルムアルデヒドは、基材層の表面部22に存在する吸着剤21と吸着性能を起こしやすい。基材層の表面部22では、基材層19を通過した空気の流れに乱れを生じやすく、空気は表面部22に沿って広がる。すなわちホルムアルデヒドが基材層の表面部22に存在する吸着剤21とが接触する確率が高いためである。一方で基材層の深層部23に入り込んだ吸着剤21とは反応を起こしにくい。結果として空気清浄装置4としての初期の高い吸着性能が高く、基材層の表面部22に存在している吸着剤21が消費してしまうと吸着性能が低くなる。特に高濃度のホルムアルデヒドが通過したときには、基材の表面部22の吸着剤21が即座に消費され、吸着性能が失われてしまう。
Now, in general, formaldehyde tends to cause adsorption performance with the adsorbent 21 present on the
図7に示すように、本実施の形態の空気清浄装置4では、脱臭フィルタ8がエアフィルタ7の上流側に配置されている。空気清浄装置4に流入した空気は、脱臭フィルタ8を通過した後にエアフィルタ7を通過するように構成されている。脱臭フィルタ8では、送風部6からの処理空気の面風速がエアフィルタ7に比べて十分に高いために、ホルムアルデヒドが低濃度の際の吸着性能は低い。
As shown in FIG. 7, in the
しかし、活性炭もしくはゼオライトは、吸着速度が速く、高い吸着容量を有するため、脱臭フィルタ8の吸着容量を基材層19の吸着容量よりも高くすることができる。なぜなら、活性炭やゼオライトは、細孔壁を有することから表面積が比較的大きく吸着容量が大きい。また、細孔壁へ向けたガス成分の分散力(濃度勾配)を作用させて、吸着速度を速くすることができる。
However, since activated carbon or zeolite has a high adsorption rate and a high adsorption capacity, the adsorption capacity of the
すなわち、流入したホルムアルデヒドが低濃度の場合には、脱臭フィルタ8では吸着されず、脱臭フィルタ8の下流側のエアフィルタ7で吸着、除去される。エアフィルタ7は高い吸着性能を有しているので、排気口10から排出される空気からはホルムアルデヒドが除去される。一方、流入したホルムアルデヒドが高濃度の場合には、脱臭フィルタ8の吸着サイトの内外の濃度勾配が大きいために、面風速が高い脱臭フィルタ8においても、吸着が促進され、一定量を吸着することができる。加えて、脱臭フィルタ8の下流側のエアフィルタ7でもホルムアルデヒドの吸着をすることができるので、排気口10から排出される空気からはホルムアルデヒドが除去される。このように、脱臭フィルタ8を上流側に配置することにより、基材層19を通過させるホルムアルデヒドの量を制限して、表面部22の吸着剤21が高濃度のホルムアルデヒドに暴露されることから保護されるので、長期に渡り、高い吸着性能を有した空気清浄装置を提供することができる。
That is, when the inflowed formaldehyde has a low concentration, it is not adsorbed by the
(第2の実施の形態)
本実施の形態では、脱臭フィルタ8にハニカム状の支持体24を用いた場合について、説明する。
(Second Embodiment)
In the present embodiment, a case where a honeycomb-
すなわち、図7に示すように、脱臭フィルタ8の支持体24はハニカム状としている。該ハニカムの隔壁により孔25が形成されている。孔25の内部に活性炭もしくはゼオライトを添着または保持させることが好ましい。例えば、孔25は、4インチ以下の目開きで、多角筒もしくは円筒である。
That is, as shown in FIG. 7, the
このように、支持体24がハニカム状であるので、孔25内部の全周囲に多量の活性炭もしくはゼオライトを添着または保持することができる。また、孔25の数も多数設けることができるので、吸着容量が大きく、かつホルムアルデヒドと接触しやすい脱臭フィルタとすることができる。
Thus, since the
上記構成により、孔25が支持体24で区切られているため、脱臭フィルタ8内へ流入したホルムアルデヒドは、孔25の外部に拡散することは無く、孔25の内部で吸着される。脱臭フィルタ8を通過した後の空気は、さらに、エアフィルタ7での吸着を受けて、ホルムアルデヒドの濃度が十分に低減している。排気口10から排出される空気は、吸気口9から吸い込まれるときに含まれていたホルムアルデヒドが除去されている。
With the above configuration, since the
以上のように、気流の上流側に配置した脱臭フィルタ8により、吸着剤21が高濃度のホルムアルデヒドに暴露されることを防ぐことができるので、長期に渡り、高い吸着性能を有した空気清浄装置を提供することができる。
As described above, the
特に、実施の形態の空気清浄装置は、シート状ろ材をプリーツ化しているエアフィルタと脱臭フィルタを搭載した空気清浄装置である。 In particular, the air purifier according to the embodiment is an air purifier equipped with an air filter and a deodorizing filter in which a sheet-like filter medium is pleated.
シート状ろ材は、フィルタ形状を支持する基材層と空気中の粒子を捕集する繊維層とからなるものである。エアフィルタの基材層はアミン系化合物を含んだ吸着剤を含んだものである。 The sheet-like filter medium is composed of a base material layer that supports the filter shape and a fiber layer that collects particles in the air. The base layer of the air filter contains an adsorbent containing an amine compound.
また、脱臭フィルタを通過する空気の面風速をエアフィルタを通過する空気の面風速よりも大きくしたものである。さらに、脱臭フィルタの吸着速度と吸着容量は、それぞれ基材層の吸着速度と吸着容量よりも大きくしている。 Also, the surface wind speed of the air passing through the deodorizing filter is made larger than the surface wind speed of the air passing through the air filter. Furthermore, the adsorption rate and adsorption capacity of the deodorizing filter are made larger than the adsorption rate and adsorption capacity of the base material layer, respectively.
脱臭フィルタは、気流の流れ方向に対してエアフィルタの上流側に配置されている。すなわち、空気清浄装置に流入した空気が脱臭フィルタを通過した後にエアフィルタを通過するものである。 The deodorizing filter is arranged on the upstream side of the air filter with respect to the airflow direction. That is, the air that has flowed into the air purifier passes through the air filter after passing through the deodorizing filter.
これにより、流入したホルムアルデヒドが高濃度の場合には、面風速が高い脱臭フィルタにおいても、吸着速度が速く、吸着容量が大きいために、吸着が促進され、一定量を吸着することができる。その後、脱臭フィルタの下流側でエアフィルタによりホルムアルデヒドの吸着が起こるので、空気清浄装置から排出される空気にからはホルムアルデヒドが除去されている。脱臭フィルタの作用により、吸着剤は、高濃度のホルムアルデヒドに暴露されることから保護される。つまり、基材層に含まれる吸着剤の消費量を抑制し、長期間に渡り、高い吸着性能を有した空気清浄装置を提供することができる。 Thus, when the inflow of formaldehyde has a high concentration, even in a deodorizing filter with a high surface wind speed, the adsorption speed is fast and the adsorption capacity is large, so that adsorption is promoted and a certain amount can be adsorbed. Thereafter, formaldehyde is adsorbed by the air filter on the downstream side of the deodorizing filter, so that formaldehyde is removed from the air discharged from the air cleaning device. The action of the deodorizing filter protects the adsorbent from exposure to high concentrations of formaldehyde. That is, it is possible to provide an air cleaning device that suppresses consumption of the adsorbent contained in the base material layer and has high adsorption performance over a long period of time.
また、空気清浄装置は、前記脱臭フィルタを活性炭もしくはゼオライトで構成しているものである。 In the air purifier, the deodorizing filter is made of activated carbon or zeolite.
これにより、脱臭フィルタの分散力による吸着速度を基材層の吸着速度よりも速くし、また、脱臭フィルタの吸着容量を基材層の吸着容量よりも大きくすることができる。したがって、流入したホルムアルデヒドの濃度が高い場合に多量のホルムアルデヒドを吸着することができる。つまり、高濃度のホルムアルデヒドが流入した場合においても、エアフィルタの吸着剤を保護することができ、消費量を抑制し、長期間高い吸着性能を有した空気清浄装置を提供することができる。 Thereby, the adsorption rate due to the dispersion force of the deodorizing filter can be made faster than the adsorption rate of the base material layer, and the adsorption capacity of the deodorizing filter can be made larger than the adsorption capacity of the base material layer. Therefore, a large amount of formaldehyde can be adsorbed when the concentration of inflowed formaldehyde is high. That is, even when high-concentration formaldehyde flows in, the air filter adsorbent can be protected, the amount of consumption can be suppressed, and an air cleaning device having high adsorption performance for a long time can be provided.
また、空気清浄装置は、脱臭フィルタが支持体によりハニカム状の孔を有し、孔内に活性炭もしくはゼオライトが添着または保持したものであっても良い。 Further, the air purifier may be one in which the deodorizing filter has a honeycomb-shaped hole by a support and activated carbon or zeolite is attached or held in the hole.
これにより、単位面積当たりの孔を多数設けることができ、脱臭フィルタの吸着容量を高めることができる。また、孔の内部に流入したホルムアルデヒドは、孔外部に拡散する事ができず、孔内部で十分に濃度が低減され、脱臭フィルタを通過する。その後脱、臭フィルタの下流側に配置したエアフィルタで吸着剤による反応を生じさせることができる。脱臭フィルタの作用により、吸着剤は、脱臭フィルタにより、吸着剤が高濃度のホルムアルデヒドに暴露されることを防ぐことができる。つまり、エアフィルタの高い吸着性能を長期間持続させることができる。したがって、高い吸着性能を有した空気清浄装置を提供することができる。 Thereby, a large number of holes per unit area can be provided, and the adsorption capacity of the deodorizing filter can be increased. Further, the formaldehyde that has flowed into the hole cannot diffuse outside the hole, and the concentration is sufficiently reduced inside the hole and passes through the deodorizing filter. Thereafter, the reaction by the adsorbent can be caused by an air filter disposed downstream of the odor filter. Due to the action of the deodorizing filter, the adsorbent can prevent the adsorbent from being exposed to a high concentration of formaldehyde by the deodorizing filter. That is, the high adsorption performance of the air filter can be maintained for a long time. Therefore, an air cleaning device having high adsorption performance can be provided.
シート状ろ材をプリーツ化しているエアフィルタと脱臭フィルタを搭載した空気清浄装置である。シート状ろ材は、基材層と繊維層からなる。基材層は、フィルタ形状を支持するものである。繊維層は粒子を捕集するものである。 An air purifier equipped with an air filter and a deodorizing filter pleated with a sheet-like filter medium. A sheet-like filter medium consists of a base material layer and a fiber layer. The base material layer supports the filter shape. The fiber layer collects particles.
また、エアフィルタは、基材層にアミン系化合物を含んだ吸着剤を含んだものである。また、脱臭フィルタを通過する空気の面風速が、エアフィルタを通過する空気の面風速よりも大きいものである。さらに、脱臭フィルタは、エアフィルタの上流側に配置された構成ものである。脱臭フィルタの作用により、吸着剤は、高濃度のホルムアルデヒドに暴露されることから保護される。つまり、基材層に含まれる吸着剤の消費量を抑制し、長期間に渡り、高い吸着性能を有した空気清浄装置を提供することができる。同様の機能が必要な換気装置等にも適用することができる。 The air filter includes an adsorbent containing an amine compound in the base material layer. Moreover, the surface wind speed of the air which passes a deodorizing filter is larger than the surface wind speed of the air which passes an air filter. Furthermore, the deodorizing filter is arranged on the upstream side of the air filter. The action of the deodorizing filter protects the adsorbent from exposure to high concentrations of formaldehyde. That is, it is possible to provide an air cleaning device that suppresses consumption of the adsorbent contained in the base material layer and has high adsorption performance over a long period of time. The present invention can also be applied to a ventilator that requires a similar function.
1 壁紙
2 家具
3 床
4 空気清浄装置
5 本体ケース
6 送風部
7 エアフィルタ
8 脱臭フィルタ
9 吸気口
10 排気口
11 ケーシング
12 羽根
13 電動機
14 フィルタろ材
15 形状保持部
16 枠部
17 接着部材
18 ピッチ
19 基材層
20 繊維層
21 吸着剤
22 表面部
23 深層部
24 支持体
25 孔
30 吸気口側の開口
31 山
32 パネル
101 フィルタろ材
102 吸着剤
103 担持層
104 基材
105 カバー層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
前記脱臭フィルタを通過する気流の面風速は、前記エアフィルタを通過する気流の面風速よりも大きくし、前記脱臭フィルタの吸着速度と吸着容量は、それぞれ前記基材層の吸着速度と吸着容量よりも大きくし、
前記脱臭フィルタは、前記エアフィルタの風路前面に配置され、前記空気清浄装置に流入した空気が前記脱臭フィルタを通過した後に前記エアフィルタを通過する空気清浄装置。 An air purifier equipped with an air filter and a deodorizing filter pleating a sheet-like filter medium comprising a base material layer supporting a filter shape and a fiber layer for collecting particles, wherein the air filter is the base material layer Contains an adsorbent containing an amine compound,
The surface wind speed of the airflow passing through the deodorizing filter is larger than the surface wind speed of the airflow passing through the air filter, and the adsorption speed and adsorption capacity of the deodorizing filter are respectively based on the adsorption speed and adsorption capacity of the base material layer. And make it bigger
The deodorizing filter is disposed in front of the air path of the air filter, and the air purifying apparatus passes through the air filter after the air flowing into the air purifying apparatus passes through the deodorizing filter.
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