入れられたガスからの臭気の除去のための装置
第１のセクション（１０）と第２のセクション（１１）とによって不快な臭気を除去するための装置である。第１のセクション中を、入れられたガスが移動され、また第１のセクションは、入れられたガス内の空気からオゾンを生成させることによって、入れられたガスを処理し、第２のセクションは、第１のセクションから出された空気流内の残ったオゾンを酸素に変換する。好ましくは、第１のセクション内でオゾンを生成するための手段は、第１の波長の紫外光であり、第２のセクション内でオゾンを生成するための手段は、異なる波長の紫外光である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入れられたガスからの不快な臭気の除去に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、入れられたガスからの臭気の除去には、チャコールフィルターの使用が多くの場合に必要であり、これは、多くの環境において効果的な技術であるが、全ての環境における使用には適していない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、フィルター、若しくは帯電プレートを使用することなく、入れられたガス流から不快な臭気を除去する装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、第１のセクションと第２のセクションとによって不快な臭気を除去するための装置を提供している。第１のセクション中を、入れられた空気が移動され、また、第１のセクションは、入れられたガス中の空気からオゾンを生成させることによって、入れられたガスを処理し、第２のセクションは、第１のセクションから出された空気流内の残ったオゾンを酸素に変換する。
【０００５】
好ましくは、紫外光が、前記第１のセクション内でオゾンを生成するために使用され、最初に述べられた紫外光と異なる波長の紫外光が、前記第２のセクション内でオゾンを酸素に変換するために使用される。
【０００６】
好ましくは、第１のセクション内の紫外光は、１８５ナノメートルの波長であり、前記第２のセクション内の紫外光は、２５４ナノメートルの波長である。
【０００７】
本発明がより容易に理解されるように、本発明の一実施形態が、添付図面を参照して以下に説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１において、好ましい実施形態に従った装置が、２つのセクション１０，１１で構成されている。第１のセクション１０において、臭気を含んだ空気が、入口１２へと供給され、セクション１０中に入れられ、この空気は、オゾンを生成させるのに適した所定の波長の紫外光によって照射される。この場合、１８５ナノメートルの波長の紫外光が適切であることは分かっている。この紫外光は、第１のセクション１０内で互いに等間隔で平行に配置されている複数の紫外線ランプ１５ａによって与えられる。かくして、空気は、紫外線放射に対する同じ照射量を得る。
【０００９】
オゾンの生成を向上させるために、前記入口１２を通過した空気は、空気流を撹拌して乱すための手段にさらされる。これら撹拌は、空気を渦状に循環させる。さらに、触媒が、オゾンの生成を向上させるために前記セクション１０内に与えられている。この実施形態において、触媒は、セクション１０の中央に配置され、二酸化チタンでコーティングされている金属板１６の形態である。
【００１０】
前記セクション１０内で、臭気を含んだ空気流内の酸素（Ｏ２）の幾らかが、紫外線の作用によって１個の酸素原子に分解される。これら原子は、互いに結合して完全な酸素（０２）分子となり、そしてオゾン（Ｏ３）を生成する。かくして生成されたオゾンは、導入された空気流中の臭気化合物を、酸化によって分解する。
【００１１】
前記セクション１０内に存在し、部分的に処理された空気は、残ったオゾンが除去される前記第２のセクション１１中に通される。この除去は、オゾンを１個の原子に変えて、これら１個の原子を完全な酸素分子に戻すために、セクション１１を通る空気流を適切な波長の紫外光で照射することによって果たされる。本実施形態において、この除去は、２５４ナノメートルの波長の紫外光を使用することによって達成される。第１のセクション１０内でのように、紫外光は、第１のセクション１０と同様の構成で配置された複数の紫外線ランプ１５ｂによって与えられる。セクション１１内での処理は、Ａｌａｎｏｄ（登録商標）として販売されているアルミ合金によって与えられ得るような高反射面が、セクションに内張りされることによって向上される。
【００１２】
前記セクション１１から出された空気は、無臭で、またオゾンを含んでおらず、このため、大気、若しくは制御された環境空間へと安全に排出されることができる。
【００１３】
所望に応じて、前記セクション１０に残っている空気は、セクション１１中に入れられる前に、撹拌器１８によって撹拌されることができる。さらに、固定若しくは移動可能であり得るバッフルが、セクションを通る空気の乱流を維持するために、セクション１０又は１１、若しくはこれら両方の中に設けられることができる。
【００１４】
紫外光は、通常利用可能な紫外線ランプによって発生されることができ、これらランプは、人が紫外光に偶発的にさらされることを防止するように、保護装置を備えた１つ以上の気密/光シールドのケーシング内に収容されることができる。
【００１５】
上述された臭気制御装置は、臭気化合物を空気から完全に除去する、紫外線を基礎としたシステムである。このユニットは、存在する空気を処理するプラント内に装着されるセクションとして、若しくは自身で空気を移動させる装置を自身が完備している独立ユニットとして設計されることができる。
【００１６】
図２には、臭気除去装置が、臭気除去後に、浄化された排出空気から熱エネルギーを回収させ得るように、エネルギー回収システムの冷凍回路と組み合わされた本発明の変形例を示している。
【００１７】
図２において、臭気除去装置１には、この臭気除去装置の排出部に装着された熱回収コイル１７の形態のエバポレーターが設けられている。
【００１８】
さらに、１対の空気フィルターユニット１３が、入口１２と第１のセクション１０との間に配置されている。これらフィルターは、可洗のポリエステルフォーム若しくはグリースフィルターの形態であり得る。
【００１９】
臭気除去システムからの排出空気は、冷却器によって機械的に冷却される。顕エネルギーと潜在エネルギー(sensible and latent energy)との両方が取り出され、これらエネルギーは、次に、空間を暖める空気システムである、回収システム２の一側部２１中に集められる(deposited)。
【００２０】
そして、所定の状態が果たされた場合、回収されたエネルギーは、次に、家庭用の熱湯を家屋に与えるような熱湯タンクである、回収システム２の第２の側部２２中に集められることができる。
【００２１】
この期間に、回収システムの両部材が、冷媒ガスの流れを調節することによってほぼ満たされたとき、空気と水との温度は、空気と水との両方が同時に加熱され得るように調節されることができる。
【００２２】
上記組み合わされたシステムによって用いられるエネルギー回収プロセスは、図２に示されているエネルギー回収システムの複数の部材を参照することによって詳細に以下に説明される。
【００２３】
排出空気の冷却効果と回収システム２内での加熱効果とを与えるために、蒸気圧縮が利用されている。
【００２４】
コンプレッサー２３の始動により、冷媒ガスの温度は、機械的な圧縮によって高められる。高温ガスは、熱エネルギーが取り出されるコンデンサー中に通されて、空気システム２１若しくは水システム２２中に通される。複数の制御バルブ２４が、必要に応じて空気から水に自動的かつ優先的に変更されるように、コンプレッサー２３と空気システム２１並びに水システム２２との間に配置されている。空気システム２１並びに/若しくは水システム２２を通過した後に、高圧で冷却された冷媒液が、膨張弁２５を通り、これを介して流体圧力が下げられる。この低圧の流体は、排出空気から熱を吸収することによって蒸発される、臭気制御システムのエバポレーター１７へと入れられる。加熱されたガスは、コンプレッサー２３へと再び入れられ、この全サイクルは繰り返される。
【００２５】
システム温度の制御ユニット（図示されず）が、臭気除去システムからの排出空気と回収された熱エネルギーシステムとの両方の状況を連続的にモニターする。このようにして、最も効果的なエネルギー回収が達成されることができる。
【００２６】
以上に加えて、冷却の逆用のバルブ(refrigerant reversing valve)のシステムによって、機械的な冷却が、処理されるスペースに対して与えられることができる。前記エバポレーターはコンデンサーに代えられ、コンデンサーはエバポレーターに代えられる。
【００２７】
このようにして、組み合わされたシステムは、臭気化合物を空気から除去可能にし、また、排出空気中に含まれる余剰エネルギーを回収させて、他の媒体、例えば、家屋、若しくは温水貯蔵タンクの働きをするベンチレーションシステムに移動させることを可能にしている。
【００２８】
この処理は、特に、例えば、台所の排気システムに用いられる。回収エネルギーが、台所の温熱システム、若しくは家屋内のいずれのエリアに経済的な予熱を与えるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に従った装置の概略的な断面を示している。
【図２】図１に示された装置の変形例を示している。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入れられたガスからの不快な臭気の除去に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、入れられたガスからの臭気の除去には、チャコールフィルターの使用が多くの場合に必要であり、これは、多くの環境において効果的な技術であるが、全ての環境における使用には適していない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、フィルター、若しくは帯電プレートを使用することなく、入れられたガス流から不快な臭気を除去する装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、第１のセクションと第２のセクションとによって不快な臭気を除去するための装置を提供している。第１のセクション中を、入れられた空気が移動され、また、第１のセクションは、入れられたガス中の空気からオゾンを生成させることによって、入れられたガスを処理し、第２のセクションは、第１のセクションから出された空気流内の残ったオゾンを酸素に変換する。
【０００５】
好ましくは、紫外光が、前記第１のセクション内でオゾンを生成するために使用され、最初に述べられた紫外光と異なる波長の紫外光が、前記第２のセクション内でオゾンを酸素に変換するために使用される。
【０００６】
好ましくは、第１のセクション内の紫外光は、１８５ナノメートルの波長であり、前記第２のセクション内の紫外光は、２５４ナノメートルの波長である。
【０００７】
本発明がより容易に理解されるように、本発明の一実施形態が、添付図面を参照して以下に説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１において、好ましい実施形態に従った装置が、２つのセクション１０，１１で構成されている。第１のセクション１０において、臭気を含んだ空気が、入口１２へと供給され、セクション１０中に入れられ、この空気は、オゾンを生成させるのに適した所定の波長の紫外光によって照射される。この場合、１８５ナノメートルの波長の紫外光が適切であることは分かっている。この紫外光は、第１のセクション１０内で互いに等間隔で平行に配置されている複数の紫外線ランプ１５ａによって与えられる。かくして、空気は、紫外線放射に対する同じ照射量を得る。
【０００９】
オゾンの生成を向上させるために、前記入口１２を通過した空気は、空気流を撹拌して乱すための手段にさらされる。これら撹拌は、空気を渦状に循環させる。さらに、触媒が、オゾンの生成を向上させるために前記セクション１０内に与えられている。この実施形態において、触媒は、セクション１０の中央に配置され、二酸化チタンでコーティングされている金属板１６の形態である。
【００１０】
前記セクション１０内で、臭気を含んだ空気流内の酸素（Ｏ２）の幾らかが、紫外線の作用によって１個の酸素原子に分解される。これら原子は、互いに結合して完全な酸素（０２）分子となり、そしてオゾン（Ｏ３）を生成する。かくして生成されたオゾンは、導入された空気流中の臭気化合物を、酸化によって分解する。
【００１１】
前記セクション１０内に存在し、部分的に処理された空気は、残ったオゾンが除去される前記第２のセクション１１中に通される。この除去は、オゾンを１個の原子に変えて、これら１個の原子を完全な酸素分子に戻すために、セクション１１を通る空気流を適切な波長の紫外光で照射することによって果たされる。本実施形態において、この除去は、２５４ナノメートルの波長の紫外光を使用することによって達成される。第１のセクション１０内でのように、紫外光は、第１のセクション１０と同様の構成で配置された複数の紫外線ランプ１５ｂによって与えられる。セクション１１内での処理は、Ａｌａｎｏｄ（登録商標）として販売されているアルミ合金によって与えられ得るような高反射面が、セクションに内張りされることによって向上される。
【００１２】
前記セクション１１から出された空気は、無臭で、またオゾンを含んでおらず、このため、大気、若しくは制御された環境空間へと安全に排出されることができる。
【００１３】
所望に応じて、前記セクション１０に残っている空気は、セクション１１中に入れられる前に、撹拌器１８によって撹拌されることができる。さらに、固定若しくは移動可能であり得るバッフルが、セクションを通る空気の乱流を維持するために、セクション１０又は１１、若しくはこれら両方の中に設けられることができる。
【００１４】
紫外光は、通常利用可能な紫外線ランプによって発生されることができ、これらランプは、人が紫外光に偶発的にさらされることを防止するように、保護装置を備えた１つ以上の気密/光シールドのケーシング内に収容されることができる。
【００１５】
上述された臭気制御装置は、臭気化合物を空気から完全に除去する、紫外線を基礎としたシステムである。このユニットは、存在する空気を処理するプラント内に装着されるセクションとして、若しくは自身で空気を移動させる装置を自身が完備している独立ユニットとして設計されることができる。
【００１６】
図２には、臭気除去装置が、臭気除去後に、浄化された排出空気から熱エネルギーを回収させ得るように、エネルギー回収システムの冷凍回路と組み合わされた本発明の変形例を示している。
【００１７】
図２において、臭気除去装置１には、この臭気除去装置の排出部に装着された熱回収コイル１７の形態のエバポレーターが設けられている。
【００１８】
さらに、１対の空気フィルターユニット１３が、入口１２と第１のセクション１０との間に配置されている。これらフィルターは、可洗のポリエステルフォーム若しくはグリースフィルターの形態であり得る。
【００１９】
臭気除去システムからの排出空気は、冷却器によって機械的に冷却される。顕エネルギーと潜在エネルギー(sensible and latent energy)との両方が取り出され、これらエネルギーは、次に、空間を暖める空気システムである、回収システム２の一側部２１中に集められる(deposited)。
【００２０】
そして、所定の状態が果たされた場合、回収されたエネルギーは、次に、家庭用の熱湯を家屋に与えるような熱湯タンクである、回収システム２の第２の側部２２中に集められることができる。
【００２１】
この期間に、回収システムの両部材が、冷媒ガスの流れを調節することによってほぼ満たされたとき、空気と水との温度は、空気と水との両方が同時に加熱され得るように調節されることができる。
【００２２】
上記組み合わされたシステムによって用いられるエネルギー回収プロセスは、図２に示されているエネルギー回収システムの複数の部材を参照することによって詳細に以下に説明される。
【００２３】
排出空気の冷却効果と回収システム２内での加熱効果とを与えるために、蒸気圧縮が利用されている。
【００２４】
コンプレッサー２３の始動により、冷媒ガスの温度は、機械的な圧縮によって高められる。高温ガスは、熱エネルギーが取り出されるコンデンサー中に通されて、空気システム２１若しくは水システム２２中に通される。複数の制御バルブ２４が、必要に応じて空気から水に自動的かつ優先的に変更されるように、コンプレッサー２３と空気システム２１並びに水システム２２との間に配置されている。空気システム２１並びに/若しくは水システム２２を通過した後に、高圧で冷却された冷媒液が、膨張弁２５を通り、これを介して流体圧力が下げられる。この低圧の流体は、排出空気から熱を吸収することによって蒸発される、臭気制御システムのエバポレーター１７へと入れられる。加熱されたガスは、コンプレッサー２３へと再び入れられ、この全サイクルは繰り返される。
【００２５】
システム温度の制御ユニット（図示されず）が、臭気除去システムからの排出空気と回収された熱エネルギーシステムとの両方の状況を連続的にモニターする。このようにして、最も効果的なエネルギー回収が達成されることができる。
【００２６】
以上に加えて、冷却の逆用のバルブ(refrigerant reversing valve)のシステムによって、機械的な冷却が、処理されるスペースに対して与えられることができる。前記エバポレーターはコンデンサーに代えられ、コンデンサーはエバポレーターに代えられる。
【００２７】
このようにして、組み合わされたシステムは、臭気化合物を空気から除去可能にし、また、排出空気中に含まれる余剰エネルギーを回収させて、他の媒体、例えば、家屋、若しくは温水貯蔵タンクの働きをするベンチレーションシステムに移動させることを可能にしている。
【００２８】
この処理は、特に、例えば、台所の排気システムに用いられる。回収エネルギーが、台所の温熱システム、若しくは家屋内のいずれのエリアに経済的な予熱を与えるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に従った装置の概略的な断面を示している。
【図２】図１に示された装置の変形例を示している。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のセクション（１０）と、
第２のセクション（１１）とを具備しており、前記第１のセクション中を、入れられたガスが移動され、また、第１のセクションは、前記入れられたガス中の空気からオゾンを生成させることによって、前記入れられたガスを処理し、前記第２のセクションは、前記第１のセクションから出された空気流内の残ったオゾンを酸素に交換する、入れられたガスから不快な臭気を除去するための装置。
【請求項２】
第１の波長の紫外光が、前記第１のセクション内でオゾンを生成するために使用され、前記第１の波長と異なる波長の紫外光が、前記第２のセクション内でオゾンを酸素に交換するのに利用される請求項１の装置。
【請求項３】
前記第１のセクション内の紫外光は、１８５ナノメートルの波長であり、前記第２のセクション内の紫外光は、２５４ナノメートルの波長である請求項２の装置。
【請求項４】
前記紫外光は、チャンバの各セクション（１０，１１）内で互いに平行かつ等間隔で配置されている複数のランプ（１５ａ，１５ｂ）によって与えられる請求項２又は３の装置。
【請求項５】
触媒が、オゾンの生成を促進させるために前記第１のセクション内に与えられている請求項１ないし４のいずれか１の装置。
【請求項６】
前記触媒は、前記第１のセクション内の中央に配置され、二酸化チタンでコーティングされた金属板（１６）の形態である請求項５の装置。
【請求項７】
前記第２のセクションは、高反射面で内張りされている前記全ての請求項のいずれか１の装置。
【請求項８】
前記高反射面は、アルミ合金で形成されている請求項７の装置。
【請求項９】
装置内での空気流を維持するように配置された少なくとも１つのバッフルをさらに具備している請求項１ないし８のいずれか１の装置。
【請求項１０】
排出空気から熱エネルギーを回収するために前記第２のセクション近くに装着された熱回収コイル（１７）をさらに具備している前記全ての請求項１のいずれか１の装置。
【請求項１】
第１のセクション（１０）と、
第２のセクション（１１）とを具備しており、前記第１のセクション中を、入れられたガスが移動され、また、第１のセクションは、前記入れられたガス中の空気からオゾンを生成させることによって、前記入れられたガスを処理し、前記第２のセクションは、前記第１のセクションから出された空気流内の残ったオゾンを酸素に交換する、入れられたガスから不快な臭気を除去するための装置。
【請求項２】
第１の波長の紫外光が、前記第１のセクション内でオゾンを生成するために使用され、前記第１の波長と異なる波長の紫外光が、前記第２のセクション内でオゾンを酸素に交換するのに利用される請求項１の装置。
【請求項３】
前記第１のセクション内の紫外光は、１８５ナノメートルの波長であり、前記第２のセクション内の紫外光は、２５４ナノメートルの波長である請求項２の装置。
【請求項４】
前記紫外光は、チャンバの各セクション（１０，１１）内で互いに平行かつ等間隔で配置されている複数のランプ（１５ａ，１５ｂ）によって与えられる請求項２又は３の装置。
【請求項５】
触媒が、オゾンの生成を促進させるために前記第１のセクション内に与えられている請求項１ないし４のいずれか１の装置。
【請求項６】
前記触媒は、前記第１のセクション内の中央に配置され、二酸化チタンでコーティングされた金属板（１６）の形態である請求項５の装置。
【請求項７】
前記第２のセクションは、高反射面で内張りされている前記全ての請求項のいずれか１の装置。
【請求項８】
前記高反射面は、アルミ合金で形成されている請求項７の装置。
【請求項９】
装置内での空気流を維持するように配置された少なくとも１つのバッフルをさらに具備している請求項１ないし８のいずれか１の装置。
【請求項１０】
排出空気から熱エネルギーを回収するために前記第２のセクション近くに装着された熱回収コイル（１７）をさらに具備している前記全ての請求項１のいずれか１の装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公表番号】特表２００７−５０３８９９（Ｐ２００７−５０３８９９Ａ）
【公表日】平成１９年３月１日（２００７．３．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５２５１７８（Ｐ２００６−５２５１７８）
【出願日】平成１６年９月１日（２００４．９．１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＧＢ２００４／００３７１２
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０２１１３５
【国際公開日】平成１７年３月１０日（２００５．３．１０）
【出願人】（５０６０７１７４８）イーエックス・テクノロジー・リミテッド (2)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１９年３月１日（２００７．３．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月１日（２００４．９．１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＧＢ２００４／００３７１２
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０２１１３５
【国際公開日】平成１７年３月１０日（２００５．３．１０）
【出願人】（５０６０７１７４８）イーエックス・テクノロジー・リミテッド (2)
【Ｆターム（参考）】
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