氣體分解過濾單元和空氣清潔器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及使用光催化劑的氣體分解過濾單元和空氣清潔器,特別是涉及通過在光催化劑的配設(shè)范圍有效地照射光從而能高效地分解除去對象氣體的氣體分解過濾單元和空氣清潔器。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,已知利用吸附劑和光催化劑發(fā)揮空氣清潔性能的空氣清潔器。使用吸附劑和光催化劑的空氣清潔器利用設(shè)于流路中的吸附劑吸附有害物質(zhì),空氣進入到流路的內(nèi)部,通過對載有該吸附劑的光催化劑照射光,從而將吸附劑吸附的有害物質(zhì)分解。
[0003]例如,在專利文獻I和專利文獻2中公開了使用吸附劑和光催化劑的空氣清潔器。
[0004]具體地,在專利文獻I中作為使用吸附劑和光催化劑的空氣清潔器的一例,公開了車載型的化學(xué)物質(zhì)除去裝置。專利文獻I所公開的化學(xué)物質(zhì)除去裝置使用與有害物質(zhì)相應(yīng)的多種吸附劑。并且,由包括設(shè)于流路內(nèi)的吸附劑和光催化劑的除臭過濾器進行吸附,從另外設(shè)于流路內(nèi)的光源向光催化劑照射光,從而進行分解。
[0005]根據(jù)該方法,利用吸附劑從在流路中流動來的包含有有害物質(zhì)的空氣中吸附有害物質(zhì)。另外,在流路內(nèi),從設(shè)于正面的光源朝向除臭過濾面進行光照射,從而能利用光催化劑進行吸附劑吸附的有害物質(zhì)的分解。
[0006]另外,在專利文獻2所公開的能光再生的吸附劑中,也使用載有光催化劑的吸附劑吸附有害物質(zhì)。另外,利用設(shè)于流路內(nèi)下游的光源進行光照射,利用光催化劑進行吸附劑吸附的有害物質(zhì)的分解。
_7] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0008]專利f獻
[0009]專利文獻1:日本公開專利公報“特開2001 - 232154號公報(2001年8月28日公開)”
[0010]專利文獻2:日本公開專利公報“特開2011 — 200857號公報(2011年10月13日公開)”
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]發(fā)明要解決的問題
[0012]但是,上述專利文獻I和專利文獻2所公開的現(xiàn)有的氣體分解過濾單元和空氣清潔器,均針對光催化劑照射光來實現(xiàn)有害物質(zhì)的分解,但是光的照射方法有如下問題:沒有在有效性方面下功夫。
[0013]S卩,光催化劑的分解效率很大程度依賴于光照射的強度,因此期望能更進一步有效地照射光的方法。在這方面,在現(xiàn)有的專利文獻I和專利文獻2所公開的照射方法中,均針對載有光催化劑的吸附劑的配設(shè)方向僅在中央或者3處存在點光源。其結(jié)果是,相對于吸附劑的配設(shè)方向,來自光源的光不能充分到達端部,光的照射效率不充分,其結(jié)果是,也成為有害物質(zhì)的處理效率下降的原因。
[0014]本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有的問題完成的,其目的在于提供通過對光催化劑的配設(shè)范圍有效地照射光從而能高效地分解除去對象氣體的氣體分解過濾單元和空氣清潔器。
_5] 用于解決問題的方案
[0016]為了解決上述問題,本發(fā)明的一方式中的氣體分解過濾單元具備載有光催化劑的多個氣體分解丸和向該多個氣體分解丸照射光的光源,將流經(jīng)該多個氣體分解丸的氣體所含的除去對象氣體分解,上述氣體分解過濾單元的特征在于,具備:箱體,其內(nèi)置上述多個氣體分解丸,且至少與氣體的流通方向垂直的側(cè)面具有網(wǎng)狀側(cè)面壁,上述網(wǎng)狀側(cè)面壁包括比該氣體分解丸小的網(wǎng)格;以及上導(dǎo)光構(gòu)件,其在沿著上述箱體的側(cè)面配設(shè)的上述多個氣體分解丸的至少一方向的配設(shè)范圍延伸設(shè)置,且上利用來自上述光源的入射光向該多個氣體分解丸射出光。
[0017]為了解決上述問題,本發(fā)明的一方式的空氣清潔器的特征在于,具備上述記載的氣體分解過濾單元。
_8]發(fā)明效果
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一方式,具有如下效果:通過對光催化劑的配設(shè)范圍有效地照射光,從而提供能高效地分解除去對象氣體的氣體分解過濾單元和空氣清潔器。
【附圖說明】
[0020]圖1(a)是表示本發(fā)明的實施方式I中的氣體分解過濾單元的構(gòu)成的正視截面圖,(b)是表示上述氣體分解過濾單元的構(gòu)成的側(cè)視截面圖。
[0021]圖2是表示上述氣體分解過濾單元的構(gòu)成的立體圖。
[0022]圖3是表示上述氣體分解過濾單元的箱體中的氣體分解丸的構(gòu)成的立體圖。
[0023]圖4是表示內(nèi)置于上述氣體分解過濾單元的箱體中的氣體分解丸的變形例的構(gòu)成的立體圖。
[0024]圖5是表示本發(fā)明的實施方式2中的氣體分解過濾單元的構(gòu)成的立體圖。
[0025]圖6是表示上述氣體分解過濾單元的構(gòu)成的正視截面圖。
[0026]圖7是表示本發(fā)明的實施方式3中的氣體分解過濾單元的構(gòu)成的立體圖。
[0027]圖8是表示上述氣體分解過濾單元的構(gòu)成的正視截面圖。
[0028]圖9是表示本發(fā)明的實施方式4中的氣體分解過濾單元的構(gòu)成的立體圖。
[0029]圖10是表示上述氣體分解過濾單元的構(gòu)成的正視截面圖。
[0030]圖11是表示本發(fā)明實施方式5的空氣清潔器的構(gòu)成的立體圖。
【具體實施方式】
[0031]〔實施方式I〕
[0032]在本發(fā)明的一實施方式中,基于圖1?圖4進行說明如下。此外,以下說明的實施方式是本發(fā)明的一例,并不限制發(fā)明的內(nèi)容。
[0033]〔氣體分解過濾單元的構(gòu)成〕
[0034]基于圖2對本實施方式的氣體分解過濾單元1A的概略構(gòu)成進行說明。圖2是表示上述氣體分解過濾單元1A的構(gòu)成的立體圖。
[0035]本實施方式的氣體分解過濾單元1A如圖2所示為如下構(gòu)成:針對箱體IA從下側(cè)的光源2入射光。此外,在本實施方式中使用多個光源2,但是也可以是I個光源2,而且也可以利用導(dǎo)光從I個光源2分配。另外,光源2設(shè)置于箱體IA的外部,但是即使內(nèi)置于箱體IA的內(nèi)部也不影響本發(fā)明的實質(zhì)的效果。
[0036]接著,基于圖1 (a)、(b)和圖3對氣體分解過濾單元1A的詳細構(gòu)成進行說明。圖1(a)是表示本實施方式中的氣體分解過濾單元1A的構(gòu)成的正視截面圖。圖1(b)是表示上述氣體分解過濾單元1A的構(gòu)成的側(cè)視截面圖。
[0037]在本實施方式的氣體分解過濾單元1A中,如圖1(a)、(b)所示,箱體IA包括:導(dǎo)光構(gòu)件4A,其豎立設(shè)置地設(shè)有多個;作為網(wǎng)狀側(cè)面壁的網(wǎng)5,其覆蓋該箱體IA的正面和背面;外壁6,其覆蓋底面和上表面;以及隔板7,其將后述的多個氣體分解丸3劃分為層狀。此外,在本實施方式的氣體分解過濾單元1A中,豎立設(shè)置有5個導(dǎo)光構(gòu)件4A,設(shè)有3個隔板7,但是這些的數(shù)量沒有限定。另外,在本實施方式中,在圖1(a)中,在左右兩端也豎立設(shè)置有導(dǎo)光構(gòu)件4A,但是不必限定于此,左右兩端也能設(shè)為覆蓋側(cè)面的外壁6。但是,從多個氣體分解丸3的照射效率的觀點出發(fā),優(yōu)選也在左右兩端豎立設(shè)置有導(dǎo)光構(gòu)件4A。
[0038]在本實施方式的氣體分解過濾單元1A中,在被上述箱體IA的內(nèi)部的導(dǎo)光構(gòu)件4A、網(wǎng)5以及隔板7或者外壁6包圍的空間中內(nèi)置有多個氣體分解丸3。
[0039]上述氣體分解丸3具有比網(wǎng)5的網(wǎng)格開口大的粒徑。
[0040]在此,基于圖3和圖4對氣體分解丸3的具體構(gòu)成進行說明。圖3是表示內(nèi)置于氣體分解過濾單元1A的箱體IA中的氣體分解丸3的構(gòu)成的立體圖。圖4是表示內(nèi)置于上述氣體分解過濾單元1A的箱體IA中的氣體分解丸3的變形例的構(gòu)成的立體圖。
[0041 ] 本實施方式的氣體分解丸3,如圖3所示,通過將作為載體的顆粒狀的吸附劑3a和顆粒狀的光催化劑3b固化成型為丸狀而構(gòu)成。
[0042]作為吸附劑3a,在本實施方式中,可考慮例如活性炭、沸石或者海泡石、或者在它們中混合了添加物的物質(zhì)。另外,吸附劑3a可根據(jù)要吸附的氣體種類適當(dāng)選擇。因此,在本發(fā)明中,不必限于活性炭、沸石或者海泡石或者在它們中混合了添加物的物質(zhì)。在該情況下,吸附劑3a與光催化劑3b組合使用,所以如沸石那樣的透明透明或者白色物質(zhì)比活性炭那樣的黑色物質(zhì)在光的利用效率的方面有利。
[0043]作為光催化劑3b,在本實施方式中,可考慮例如二氧化鈦(T12)、三氧化鎢(WO3)或者在它們中混合了添加物的物質(zhì)等。但是,在本發(fā)明中,不必限定于此。另外,光催化劑3b由于后述的理由可使用可見光響應(yīng)型的光催化劑。
[0044]作為上述氣體分解丸3的成型方法沒有特別限制,可以是利用環(huán)形模具方式或者扁平模頭方式的制粒、或者利用壓塊機的制粒。
[0045]此外,在本實施方式中,雖然以吸附劑3a為載體,但是在本發(fā)明中不必限定于此,作為載體,也可以形成為吸附劑3a和其它物質(zhì)的混合物。例如,在使氣體分解丸3成型的情況下,作為其它物質(zhì)的混合物,也可以適當(dāng)使用粘合劑。在該情況下,無機粘合劑不易受到光催化劑3b的分解的影響,較適合。
[0046]另外,在使氣體分解丸3成型的情況下,也可以如圖3所示,光催化劑3b以部分覆蓋的方式與吸附劑3a的塊的表面相接。或者也可以如圖4所示,吸附劑3a和光催化劑3b混煉而在吸附劑3a的塊的內(nèi)部存在光催化劑3b。
[0047]例如,如果是如活性炭那樣不透射光的吸附劑3a、反射光的吸附劑3a,則如圖3所示,光催化劑3b僅存在于表面較高效。另外,如果是如沸石那樣透射光的吸附劑3a,則如圖4所示,光催化劑3b存在到內(nèi)部較高效。
[0048]光源2在本實施方式中設(shè)于作為導(dǎo)光構(gòu)件4A的高度方向的至少一端部的下側(cè)。但是不必限定于此,也可以設(shè)于導(dǎo)光構(gòu)件4A的高度方向的上側(cè)的端部。另外,光源2也可以設(shè)于導(dǎo)光構(gòu)件4A中的箱體IA的背面?zhèn)鹊亩瞬俊?br>[0049]另外,光源2只要是可見光光源即可,可使用例如LED (Light Emitting D1de:發(fā)光二極管)等。發(fā)光光譜沒有必要是單峰值,優(yōu)選在用于氣體分解丸3的光催化劑3b的吸收波長附近具有峰值。
[0050]上述導(dǎo)光構(gòu)件4A,如圖1(a)所不,將從光源2入射的光朝向氣體分解丸3射出。在本實施方式中,導(dǎo)光