説明

泡脱臭装置

【課題】脱臭液を含浸して空気が通過する時に泡を発生させるための空隙物からなる起泡フィルターを備え、起泡フィルターの下側に起泡フィルターから落下した脱臭液を受けて貯留するタンクを設ける必要のない泡脱臭装置を提供する。
【解決手段】汚染物質を含有する空気が流れる空気流路1内に脱臭液Lの泡Bを発生させて該泡Bに前記汚染物質を吸着させて分解処理する泡洗浄脱臭装置であって、脱臭液Lを供給するための脱臭液供給手段3と、前記脱臭液供給手段3より供給される脱臭液Lを含浸して下方に落下しないように保持すると共に空気が通過する時に泡を発生させるための空隙物からなる起泡フィルター21と、を備えている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、内部に脱臭洗浄する空気が流れる空気流路を有し、この空気流路内に脱臭液からなる泡を発生させて該泡に空気流路内を流れる空気に含有される汚染物質を吸着させて分解処理する泡脱臭装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来より、脱臭、洗浄しようとする汚染物質を含有した空気を洗浄液を内部に散布する洗浄塔(スクラバー洗浄塔)内に通すことで脱臭、洗浄を行う洗浄装置が知られている(例えば特許文献1参照)。これは、洗浄塔内に充填材として、ラシヒリングや、木材、竹材等から形成されてなる多孔性炭化物、備長炭を充填した多孔質の充填部を設け、洗浄液を液貯留部から液供給流路を介してポンプを駆動することで洗浄液を前記充填部に上方のノズルから散布し、脱臭、洗浄しようとする空気を吸入経路を介してファンを駆動することで洗浄塔の下端部に設けた吸入開口より洗浄塔内に吸入する。吸入された空気は、充填部を上方に向けて通過して洗浄塔の上端部に設けた排出口から排出されるのであるが、充填部を通過する際に充填部を流れる洗浄液と空気とが接触して、空気に含有される汚染成分が吸着されることで除去される。
【0003】
上記特許文献1に示されるようなラシヒリング等の合成樹脂製の充填材を用いる洗浄装置においては、洗浄液と脱臭、洗浄しようとする汚染成分を含有した空気との接触面積を広くするために多量の充填材が必要となり、装置の高さが高くなるとともに、ある程度の散水量が必要となってくる。
【0004】
そこで、特許文献2に示されるように、汚染物質を含有する空気が流れる空気流路内に脱臭液の泡を発生させる起泡脱臭部を配設して、発生した泡に汚染物質を吸着させて分解処理するも脱臭装置が開発されている(例えば特許文献2参照)。起泡脱臭部は、脱臭液からなる泡を発生させるためのフィルター等からなる起泡フィルターと、この起泡フィルターの上側(下流側)に配設されるフィルター等からなるミストセパレータとで構成され、起泡フィルターにはノズルから散布された脱臭液が含浸しており、起泡フィルターを空気が通過する際に泡が発生する。
【0005】
またこの脱臭装置には、ノズルから散布されて起泡フィルターに含浸して該起泡フィルターから落下した脱臭液を受けて貯留する液貯留部が設けてある。そして起泡フィルターに脱臭液を散布する上記ノズルには、この液貯留部に貯留されている脱臭液をポンプによって搬送している。
【0006】
この従来の脱臭装置にあっては、多量の脱臭液を起泡フィルターに含浸させて空気が通過する時に発生する泡の量を充分に確保しているものの、起泡フィルターから落下した脱臭液を受けて貯留する液貯留部を設けているため配置スペースを多く取ってしまい、また、液貯留部からノズルに搬送するポンプも必要となるものであった。
【特許文献1】特開平2003−1057号公報
【特許文献2】特開2005−152768号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は、上記の従来例の問題点に鑑みて発明したものであって、その目的とするところは、脱臭液を含浸して空気が通過する時に泡を発生させるための空隙物からなる起泡フィルターを備え、起泡フィルターの下側に起泡フィルターから落下した脱臭液を受けて貯留するタンクを設ける必要のない泡脱臭装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決するために請求項1に係る発明にあっては、汚染物質を含有する空気が流れる空気流路1内に脱臭液Lの泡Bを発生させて該泡Bに前記汚染物質を吸着させて分解処理する泡洗浄脱臭装置であって、脱臭液Lを供給するための脱臭液供給手段3と、前記脱臭液供給手段3より供給される脱臭液Lを含浸して下方に落下しないように保持すると共に空気が通過する時に泡を発生させるための空隙物からなる起泡フィルター21と、を備えて成ることを特徴とするものである。
【0009】
このような構成とすることで、起泡フィルター21の下側に起泡フィルター21から落下した脱臭液Lを受けて貯留するタンクを設ける必要がなくなるものであり、またこれにより、タンクから還流するための経路やポンプも不要となり、ワンパス供給が可能となる。
【0010】
また、請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明において、下側が上流側となり上側が下流側となる上方向きの空気流路1を形成し、前記空気流路1の途中に第一の起泡フィルター21aを配設すると共に該第一の起泡フィルター21aの上側に間隔を開けて第二の起泡フィルター21bを配設し、前記起泡フィルター21と第二の起泡フィルター21bとの間に第一の脱臭液供給手段3の滴下部31aを設け、第二の起泡フィルター21bの上側に第二の脱臭液供給手段3の滴下部31bを設けて成ることを特徴とするものである。
【0011】
このような構成とすることで、第一の脱臭液供給手段3の滴下部31aから脱臭液Lを第二の起泡フィルター21bに滴下して含浸させ、第二の起泡フィルター21bを第一の起泡フィルター21aと同様に機能させることができて、汚染物質の吸着を向上させることができる。
【0012】
また、請求項3に係る発明は、請求項2に係る発明において、第一の脱臭液供給手段3の滴下部31aより酸化剤を含有する脱臭液Lを滴下すると共に、第二の脱臭液供給手段3の滴下部31bより還元剤を含有する脱臭液Lを滴下して成ることを特徴とするものである。
【0013】
このような構成とすることで、効果的な分解が行われる汚染物質の種類の範囲を拡大することができる。
【発明の効果】
【0014】
本発明にあっては、起泡フィルターの下側に起泡フィルターから落下した脱臭液を受けて貯留するタンク等および該タンクから脱臭液を搬送するポンプを設ける必要がなくなってワンパス供給が可能となり、省スペース化を図ることができると共に、ポンプの設置コストを削減することができ、コンパクトで低価格となり更に省メンテナンス化を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
本発明の泡脱臭装置は、悪臭物質分解剤を溶解した水溶液である脱臭液Lからなる泡Bを発生させ、この泡Bに、空気中に含有される臭気成分等の汚染成分を吸着・溶解させることで空気を洗浄・脱臭するもので、以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【0016】
泡脱臭装置は、図1に示すように、主体となる上下に長い略矩形箱状をした本体ケーシング45を備えている。
【0017】
本体ケーシング45の寸法形状は特に限定されないが、設置場所に応じて設計されるもので、本実施形態では左右の幅が約400mm、奥行きが約200mm、上下長さが約1300mmの略矩形箱状をしたものである。本体ケーシング4の内部は空気流路1となるもので、本実施形態では下側が上流側、上側が下流側となる上方向きの空気流路1が形成してある。本体ケーシング4の下部の側壁には本体ケーシング45外に連通する吸入開口41を形成してこれが空気流路1の上流側端部となっており、この吸入開口41にファン(図示せず)を設けた流入管44(図示せず)を接続し、ファンによって厨房等の脱臭対象となる空気を空気流路1内に吸入させるものである。本体ケーシング4の天面部には外部に連通する排出口42が形成してあり、これが空気流路1の下流側端部となっている。なお本実施形態では排出口42にはミストセパレータ43が配設してあるが、後述するミストセパレータ22を配設するためこのミストセパレータ43は特に必要はなく、念のために設けてある。そして、空気流路1の途中すなわち本体ケーシング4内の吸入開口41よりも上側であり且つ排出口42の下側の部分には、図2に示すように、通気性部材あるいは多孔質材等の空隙物で形成される起泡フィルター21及びミストセパレータ22が配設される。起泡フィルター21は、平面視で空気流路1全体に亙って略水平となるように配設し、ミストセパレータ22は、前記起泡フィルター21の空間を介して下流側(即ち本実施形態では上側)に該起泡フィルター21と同様に平面視で空気流路1全体に略水平となるように配設する。
【0018】
本実施形態の起泡フィルター21は、撥水性素材のポリオレフィンからなるポーラスで、ポーラス径が10〜100μm、厚み10〜20mm(好ましくは19mm)であり、厚み方向に密度勾配を有しており、上流側である下面側へ行くほど疎(すなわち空隙率大)、下流側である上面側へ行くほど密(すなわち空隙率小)となるように配設される。この起泡フィルター21では、空気の流れがない状態で上面上に水位1cm以上(後述するが水位は可変となる)の水を保持することができる。また密度勾配を有していて、下面側が疎となっているため空気が流入し易いと共に、上面側が密となっているため保持している水が下方に浸入し難く、保水及び通気性に優れている。
【0019】
また本実施形態では、起泡フィルター21の上側にラシヒリング7を配置してある。起泡フィルター21の上側には、網やパンチング等からなるラシヒリング支持部材71を本体ケーシング4に固定して配置し、その上にラシヒリング7を配置してある。また、起泡フィルター21は、図示しないが本体ケーシング4の側面に出入れ用開口が形成してあり、この出入れ用開口を介して起泡フィルター21を側方に引き出すことで本体ケーシング4から取り出すことができ、また挿し入れて本体ケーシング4に装着することができ、本体ケーシング4内の起泡フィルター21の上側に配置したラシヒリング7を取り出すことなく起泡フィルター21のみの交換が可能となる。なお出入れ用開口は起泡フィルター21を出入れする時以外は蓋等により閉塞しておく。
【0020】
これにより、ラシヒリング7を設けない場合と比べて、泡Bの発生量が増加すると共にラシヒリング7の層での空気と脱臭液Lの接触面積が増加することとなって、汚染物質の吸着をより促進させることができる。
【0021】
ミストセパレータ22は、ミストが排出されないように分離するためのもので、一層のフィルターからなる。また、図示はしないが、このミストセパレータ22の上側にも上述したようにラシヒリングを配置してもよい。この場合も、本体ケーシング4の側面のミストセパレータ22と対応する部分に出入れ用開口を形成すると共に、ミストセパレータ22の上側に上記ラシヒリング支持部材を配置し、その上にラシヒリングを配置することで、ラシヒリングを取り出すことなくミストセパレータ22のみの交換が可能となる。
【0022】
なお、起泡フィルター21やミストセパレータ22を形成する空隙物として、上述したポーラス等に限らず、例えば不織布、編物のほか綿のようなスポンジ、ウール、スチールタワシや、ハニカム構造を有するもの等でもよい。ハニカム構造を有するものの場合、接触性が高くなる。また、上述したミストセパレータ43も同様の空隙物で形成する。
【0023】
そして、起泡フィルター21とミストセパレータ22との間の空間には、起泡フィルター21に脱臭液Lを滴下して供給する脱臭液供給手段3の滴下部31を配設してある。この滴下部31は、脱臭液供給経路30の先端部に設けてあり、脱臭液供給経路30の上流側端部には脱臭液貯留部33が接続され、脱臭液供給経路30の途中には上流側より開閉弁34、流量調整部35、ポンプ36が設けてあり、起泡フィルター21に供給された脱臭液Lは起泡フィルター21の保持機能によって全面に保持される。またなお、脱臭液Lの供給には、脱臭液貯留部33を滴下部31よりも高い位置に配置して脱臭液Lの自重で搬送するようにしてもよい。
【0024】
脱臭液Lについて説明する。脱臭液Lは、泡Bを発生し易くするとともに空気に含まれる悪臭の原因成分や汚物(以下、これらを総称して汚染物質というものとする)を分解処理するための悪臭物質分解剤とを含有する水溶液である。悪臭物質とは主に、硫化水素、メチルメルカプタン、硫化メチル、二硫化メチル、アンモニア、トリメチルアミン、アセトアルデヒドが挙げられ、このような悪臭物質には悪臭物質分解剤として酸、アルカリ、酸化剤、還元剤等の水溶液、植物抽出液、更に具体的には、硫酸、二酸化塩素、過酸化水素、次亜塩素酸ソーダ、過マンガン酸カリウム、塩素化イソシアヌル酸、オゾン水等が挙げられる。このうち、アンモニアやトリメチルアミンなどのアルカリ性臭気成分に対しては、酸性溶液が有効であり、硫化水素等の酸性臭気成分に対しては、アルカリ性溶液が有効であり、アルデヒド類の臭気成分に対しては、重亜硫酸ナトリウム等の還元剤が有効である。また、硫化水素、メチルメルカプタン、硫化メチル、二硫化メチル、アンモニア、トリメチルアミン、にんにく臭、焼肉臭には塩素系薬剤が有効で、特にその中でも塩素化イソシアヌル酸や次亜塩素酸ナトリウムが有効である。また、脱臭液に粉末状活性炭を混入した活性炭スラリーを用いるとメチルメルカプタンや硫化メチル、二硫化メチルなどの臭気成分に対して有効である。
【0025】
また、余剰の脱臭液L又はその泡Bを排出する排出手段5として、本体ケーシング4の上記起泡フィルター21とミストセパレータ22の間の空間の側壁に第一の排水用開口51が形成してあると共に、本体ケーシング4のミストセパレータ22と略同レベルか若干上側の側壁に第二の排水用開口52が形成してある。第一の排水用開口51および第二の排水用開口52にはそれぞれ排水管6が接続されると共に、これら排水管6は幹排水管60に合流して排水される。またなお、本実施形態では、本体ケーシング4の下端部にドレン排水口45およびドレン排水管46が接続してある。
【0026】
本実施形態では、第一の排水用開口51に接続される排水管6の途中にクランクのようなコ字状をした水位調節管8が設けてある。これは、略水平な排水管6の途中に前記水位調節管8をそのコ字状をした中央管のレベルが可変となるように水位調節管8を回動可能に設け、これを回動してコ字状をした中央管のレベルLeを変えることで、起泡フィルター21の上面上に溜まる水の水位を調節することができる。図2にレベルLeを変えた三つの状態を示し、(a)から(c)にいくに従ってレベルLeが高くなっていく。
【0027】
次に、本発明の泡脱臭装置の基本的な動作について説明する。
【0028】
まず、吸入開口41に接続した流入管44のファンを稼動して厨房等内の脱臭洗浄しようとする空気を本体ケーシング45内の空気流路1に吸入すると共に、滴下部31より脱臭液Lを滴下供給して起泡フィルター21に脱臭液Lを含浸させる。
【0029】
吸入開口41から吸入された空気は空気流路1を上方へ流れ、起泡フィルター21を下方から上方へと通過する際、起泡フィルター21にて保持されている脱臭液Lが起泡される。
【0030】
起泡フィルター21にて発生した泡Bは、起泡フィルター21とミストセパレータ22との間の空間に滞留し、泡Bの表面が空気と接触してその汚染物質を表面の脱臭液L内に吸着する。すなわち、泡Bが起泡フィルター21とミストセパレータ22との間に滞留している状態で、起泡フィルター21の下方からミストセパレータ22の上方へと流れる空気と泡Bとが大量に接触し、泡Bの空気との接触が促進されるものである。
【0031】
起泡フィルター21にて発生した泡Bは上述したように球面状の表面に汚染物質が吸着され、吸着された汚染物質は悪臭物質分解剤にて分解処理される。
【0032】
起泡フィルター21とミストセパレータ22との間の空間に滞留している泡Bは、空気と接触しているうちに破泡され、汚染物質が分解処理されて生じた物質(以下、被処理物質という)を含有する脱臭液Lの液滴が落下して起泡フィルター21に保持され、再び起泡されて泡Bとなって汚染物質が吸着される。これが繰り返されるうちに、脱臭液Lに含有される被処理物質の濃度が高くなって劣化していくため、起泡フィルター21とミストセパレータ22との間の空間に滞留している泡Bの一部を第一の排水用開口51より排出し、脱臭液供給手段3により脱臭液Lを起泡フィルター21に供給して補充する。起泡フィルター21に、脱臭液Lの劣化を検知するためのPHセンサー等のセンサー(図示せず)を設けることで、脱臭液Lの劣化を検知することができて、脱臭液Lの劣化に応じて供給する脱臭液Lの量を調節して補充し、脱臭液Lの被処理物質の濃度を下げて脱臭液Lの劣化に対処することができる。本実施形態のように起泡フィルター21に保持されている脱臭液Lの量は、従来例におけるタンク式のように大量にタンクに貯留されないため、タンク式の場合にはタンク内の脱臭液Lの劣化(すなわち被処理物質の濃度の変化)が検知し難いのに対し、本実施形態では脱臭液Lの被処理物質の濃度変化が早くて、脱臭液Lの劣化への対処を迅速に行うことができる。
【0033】
汚染物質を除去された空気は、ミストセパレータ43を介して排出口42より本体ケーシング4外へと排出される。
【0034】
また、ミストセパレータ22に付着した脱臭液Lは第二の排水用開口52から排水されるが、この時、この脱臭液Lを再び起泡フィルター21に供給するようにしてもよく、これにより、効率の良い脱臭が行われるものである。
【0035】
また、本体ケーシング4の吸入開口41に接続される流入管44に風速計を設けて本体ケーシング4内に吸入する空気の時間当たりの流量を計測し、この流量に基づいて、滴下部31へ供給する脱臭液Lの流量を調節するようにしてもよい。この場合、開閉弁34、流量調整部35、ポンプ36を駆動する駆動源および、これらを制御する制御部を設け、自動で制御を行うようにする。脱臭液Lの流量と本体ケーシング4内に流入させる空気の流量との関係は、予め試験を行って、空気の流量と第一の排水用開口51から排出される泡Bの量との関係を求め、排出される量に相当する量の脱臭液Lを脱臭液供給手段3より供給するように制御部にて制御するようにする。
【0036】
また、上述したような制御部を設けない場合には、計測された空気の流量から供給すべき脱臭液Lを前記関係より求め、手動で脱臭液Lの供給量を調節する方法を採ることとなる。
【0037】
以上のように、脱臭液を供給するための脱臭液供給手段と、前記脱臭液供給手段より供給される脱臭液を含浸して下方に落下しないように保持すると共に空気が通過する時に泡を発生させるための空隙物からなる起泡フィルター21とを設けたことで、起泡フィルター21の下側に起泡フィルター21から落下した脱臭液Lを受けて貯留するタンク等および該タンクから脱臭液Lを搬送するポンプを設ける必要がなくなり、省スペース化を図ることができると共にポンプの設置コストを削減することができ、コンパクトで低価格となり更に省メンテナンス化を図ることが可能となる。
【0038】
次に、他の実施形態について図3に基づいて説明する。なお、上実施形態と同じ部分については同符号を付して説明を省略し、主に異なる部分について説明する。
【0039】
本実施形態では、上実施形態の起泡フィルター21を第一の起泡フィルター21aとすると共に、ミストセパレータ22に替えて第二の起泡フィルター21bを配設するものである。第一の起泡フィルター21aと第二の起泡フィルター21bは基本的に同じものでよい。
【0040】
更に本実施形態では、脱臭液供給手段3として、第一の起泡フィルター21aに脱臭液Lを滴下するための第一の脱臭液供給手段3a、第二の起泡フィルター21bに脱臭液Lを滴下するための第二の脱臭液供給手段3b、をそれぞれ設けてある。第一の脱臭液供給手段3aと第二の脱臭液供給手段3bは、それぞれ脱臭液供給経路30、脱臭液貯留部33、開閉弁34、流量調整部35、ポンプ36を別々に設けてあると共に、各脱臭液供給経路30の下流側の端部には滴下部31a、31bがそれぞれ設けてあり、第一の起泡フィルター21a、第二の起泡フィルター21bにそれぞれ脱臭液が滴下されるようになっている。
【0041】
また、排水手段5として、本体ケーシング4の第二の起泡フィルター21bと該第二の起泡フィルター21bの間の空間の側壁に第三の排水用開口53が形成してあると共に、本体ケーシング4のミストセパレータ43と略同レベルか若干上側の側壁に第四の排水用開口54が形成してある。なお、本実施形態では第二の排水用開口52は閉じておく。第三の排水用開口53および第四の排水用開口54にはそれぞれ排水管6が接続されると共に、これら排水管6は上記幹排水管60に合流して排水される。
【0042】
第二の脱臭液供給手段3bの滴下部31bを設けたことで、空気中の汚染物質の濃度が高くて第一の起泡フィルター21aで生成した泡Bのみでは汚染物質の吸着が充分に行われない場合でも、前記滴下部31bから脱臭液Lを第二の起泡フィルター21bに滴下して含浸させ、第一の起泡フィルター21aと第二の起泡フィルター21bの二つのフィルターにて起泡させて泡Bを起泡フィルター21を一つ設けた場合の二倍の量を発生させることができ、汚染物質の吸着を向上させることができる。
【0043】
また本実施形態では、第一の脱臭液供給手段3aの滴下部31aより悪臭物質分解剤として酸化剤を含有する脱臭液Lを滴下すると共に、第二の脱臭液供給手段3bの滴下部31bより悪臭物質分解剤として還元剤を含有する脱臭液Lを滴下するものである。
【0044】
空気中の汚染物質には様々なものがあり、上述したように汚染物質の種類によって適した悪臭物質分解剤が異なるため、一種類の脱臭液Lのみを滴下する場合には効果的な分解が行われる範囲が限定されてしまうが、本実施形態のように酸化剤および還元剤を含有する二種類の脱臭液Lを滴下可能としたことで、効果的な分解が行われる範囲を拡大することができる。
【0045】
更に本実施形態の場合、主に第一の排水用開口51から排出される酸化剤を含んだ排水と、主に第三の排水用開口53、第四の排水用開口54から排出される還元剤を多く含んだ排水とが幹排水管60にて合流して中和するため、後処理としての中和工程が特に必要なくなるという利点もある。
【0046】
なお、上記第一の脱臭液供給手段3aの滴下部31aより還元剤を含有する脱臭液Lを滴下すると共に、第二の脱臭液供給手段3bの滴下部31bより悪臭物質分解剤として酸化剤を含有する脱臭液Lを滴下してもよい。
【0047】
また、図1及び図2に示す実施形態のように排水管6の途中に水位調節管8を設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0048】
【図1】本発明の一実施形態の構成図である。
【図2】(a)(b)(c)は同上の実施形態の水位調節管によるレベルLeを可変にした状態の説明図である。
【図3】他の実施形態の構成図である。
【符号の説明】
【0049】
1 空気流路
21 起泡フィルター
22 ミストセパレータ
3 脱臭液供給手段
L 脱臭液
B 泡

【特許請求の範囲】
【請求項1】
汚染物質を含有する空気が流れる空気流路内に脱臭液の泡を発生させて該泡に前記汚染物質を吸着させて分解処理する泡脱臭装置であって、脱臭液を供給するための脱臭液供給手段と、前記脱臭液供給手段より供給される脱臭液を含浸して下方に落下しないように保持すると共に空気が通過する時に泡を発生させるための空隙物からなる起泡フィルターと、を備えて成ることを特徴とする泡脱臭装置。
【請求項2】
下側が上流側となり上側が下流側となる上方向きの空気流路を形成し、前記空気流路の途中に第一の起泡フィルターを配設すると共に該第一の起泡フィルターの上側に間隔を開けて第二の起泡フィルターを配設し、前記第一の起泡フィルターと第二の起泡フィルターとの間に第一の脱臭液供給手段の滴下部を設け、第二の起泡フィルターの上側に第二の脱臭液供給手段の滴下部を設けて成ることを特徴とする請求項1記載の泡脱臭装置。
【請求項3】
第一の脱臭液供給手段の滴下部より酸化剤を含有する脱臭液を滴下すると共に、第二の脱臭液供給手段の滴下部より還元剤を含有する脱臭液を滴下して成ることを特徴とする請求項2記載の泡脱臭装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2008−29924(P2008−29924A)
【公開日】平成20年2月14日(2008.2.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−203889(P2006−203889)
【出願日】平成18年7月26日(2006.7.26)
【出願人】(593196861)ヤマトヨ産業株式会社 (10)
【Fターム(参考)】