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本发明涉及通过摩擦产生静电并捕集空气中的尘埃的集尘器具及搭载有集尘器具的空气调节机。

背景技术

以往,作为捕集空气中的尘埃的集尘器具,有利用通过摩擦产生的静电捕集尘埃的器具(例如参照专利文献1)。专利文献1具有如下结构:在框体内的风路中具备在与空气的通过方向交叉的方向上相互隔开间隔地排列的多个捕集板和配置成插入到捕集板间的间隙中并与捕集板的表面接触的刷子。并且,使捕集板旋转,利用静电捕集通过捕集板间的空气中包含的尘埃。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开昭61-227860号公报

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1中,通过利用刷子摩擦捕集板的表面,从而在捕集板表面产生电荷并带电。流入风路内的空气中包含的尘埃可分类为受到吸附的静电力而被捕集板捕集的尘埃和受到排斥的静电力而不被捕集的尘埃。因此,存在如下问题:捕集性能容易根据流入风路内时的尘埃的带电状态而变动且不稳定。

本发明是为了解决上述那样的课题而做出的,其目的在于提供能够稳定地得到较高的捕集性能而不取决于流入风路内时的尘埃的带电状态的集尘器具及搭载有集尘器具的空气调节机。

用于解决课题的手段

本发明的集尘器具是一种用通过摩擦而带电的捕集板收集通过风路内的空气中包含的尘埃的集尘器具,其中,具备尘埃带电部,所述尘埃带电部在空气的通过方向上配置在捕集板的上游侧,产生离子并使尘埃带电,以使尘埃受到吸附的静电力而由捕集板捕集。

发明的效果

根据本发明,由于使尘埃带电,以使尘埃受到吸附的静电力而由捕集板捕集,因此,未被捕集板吸附的尘埃变少,能够稳定地得到较高的捕集性能。

附图说明

图1是示出搭载有实施方式1的集尘器具的空气调节机的概略的图。

图2是实施方式1的集尘器具的立体图。

图3是实施方式1的集尘器具具有的刷子的立体图。

图4是概略地示出实施方式1的集尘器具的纵剖视图。

图5是概略地示出实施方式1的集尘器具的第一变形例的纵剖视图。

图6是概略地示出实施方式1的集尘器具的第二变形例的纵剖视图。

图7是实施方式2的集尘器具的立体图。

图8是概略地示出实施方式2的集尘器具的纵剖视图。

图9是将实施方式2的集尘器具具有的离子去除电极直接接地连接的结构的概略剖视图。

图10是将实施方式2的集尘器具具有的离子去除电极经由直流电源接地连接的结构的概略剖视图。

图11是概略地示出实施方式3的集尘器具的纵剖视图。

图12是示出实施方式3的集尘器具中的尘埃捕集工作时的情形的图。

图13是示出实施方式3的集尘器具中的摩擦带电工作时的情形的图。

具体实施方式

以下,参照附图等,对实施方式的集尘器具及空气调节机进行说明。在以下的附图中,标注相同的附图标记的部分是相同或者与其相当的部分,并在以下记载的实施方式的全文中是共用的。而且,在说明书全文中表示的构成要素的形态仅为例示,并不限定于说明书记载的形态。特别是,构成要素的组合并不仅限定于各实施方式中的组合,而是能够将其他实施方式所记载的构成要素应用于其他实施方式。另外,在以下的说明中,将图中的上方设为“上侧”、将下方设为“下侧”并进行说明。并且,为了容易理解,适当地使用表示方向的术语,例如“右”、“左”、“前”、“后”等,但它们用于说明,并不利用这些术语进行限定。而且,在附图中,各构成构件的大小关系有时与实际不同。

实施方式1.

在此,参照图1~图4说明实施方式1的集尘器具及搭载有集尘器具的空气调节机。图1是示出搭载有实施方式1的集尘器具的空气调节机的概略的图。在此,在图1及后述的各图中图示的空心箭头示出空气的流动。

在图1中,在室外的壁面设置有室外供气口21和室外排气口22。另外,在下沉天花板20的室内侧设置有室内供气口23和室内排气口24。而且,在下沉天花板20内形成有供气风路30和排气风路40。供气风路30是将室外空气从室外供气口21取入到下沉天花板20内并从室内供气口23向室内送风的风路。排气风路40是将室内空气从室内排气口24取入到下沉天花板20内并从室外排气口22向室外排气的风路。

而且,在供气风路30中,从上游侧起按顺序配置有集尘器具1和热交换换气装置10。另外,在排气风路40中配置有热交换换气装置10。在供气风路30中,室外供气口21与室内供气口23经由集尘器具1及热交换换气装置10用管道31连接。另外,在排气风路40中,室内排气口24与室外排气口22经由热交换换气装置10用管道41连接。

热交换换气装置10是具有换气功能和空调辅助功能的换气装置。换气功能是指向室内供给室外空气并将室内空气排出到室外的功能。作为实现该换气功能的结构,热交换换气装置10具有在供气风路30中从室外向室内吹送空气的风扇(未图示)和在排气风路40中从室内向室外吹送空气的风扇(未图示)。

另外,空调辅助功能是指如下功能:通过从排出的室内空气回收热并将回收的热提供到供给的空气,从而对空调等调整室内温度的设备的空调工作进行辅助。由于空调辅助功能是减轻设备中的能量负担的功能,所以也可以说是节能功能。作为实现该空调辅助功能的结构,热交换换气装置10具备使通过排气风路40的空气与通过供气风路30的空气进行热交换的热交换器(未图示)。

集尘器具1是捕集从室外供气口21流入下沉天花板20内的室外空气中的尘埃5的器具。以下说明实施方式1的集尘器具1的详细情况。

图2是实施方式1的集尘器具的立体图。图3是实施方式1的集尘器具具有的刷子的立体图。图4是概略地示出实施方式1的集尘器具的纵剖视图。

集尘器具1具有集尘部1A和设置在集尘部1A的上游侧的尘埃带电部1B。在集尘器具1中形成有按尘埃带电部1B及集尘部1A的顺序流动的风路16。集尘部1A具有在框体15A内收纳有旋转驱动的多个捕集板2、捕集板带电部3及尘盒4的结构。尘埃带电部1B具有在框体15B内收纳有离子产生部件51的结构。

(集尘部1A)

框体15A具有吸入口14a和排出口14b。在框体15A内形成有将从吸入口14a吸入的空气从排出口14b排出的风路16A。风路16A构成风路16的下游侧。如图1所示,集尘器具1设置于空气调节机的供气风路30。因此,从室外供气口21流入的室外空气通过集尘器具1。

捕集板2例如是厚度为1mm、直径为300mm且具有负的摩擦带电倾向的PP(PolyPropylene:聚丙烯)的圆形塑料板。但是,捕集板2的材质不限定于PP,例如也可以是聚氯乙烯或铁氟龙(注册商标)等树脂材料。捕集板2在与框体15A中的室外空气的通过方向交叉的方向上例如隔开3mm的间隔地排列有多个。在捕集板2的中央部形成有供第一轴8的四棱柱部通过的孔,第一轴8贯通该孔。

捕集板带电部3具有平行地配置的多个刷子3a。刷子3a摩擦捕集板2的表面,使捕集板2的表面带静电,并且拂落用捕集板2捕集到的尘埃5。如图3所示,刷子3a例如具有在厚度为1mm的铝的长方形的支承板3aa贴附有具有正的摩擦带电倾向的例如PA6(Polyamide6:尼龙6)纤维的无纺布3ab的结构。无纺布3ab是具有挠性的摩擦体。但是,无纺布3ab的材质不限定于PA6,例如可以是尼龙或棉等。无纺布3ab的纤维优选混合有碳或金属等而具有导电性的纤维。另外,在刷子3a的支承板3aa开设有两个安装孔3ac,第二轴9分别插入各安装孔3ac而将各刷子3a结合。

在此,示出使捕集板2带负电的例子,但也可以带正电。在使捕集板2带正电的情况下,采用将捕集板2的材料设为PA6,或者在刷子3a的无纺布3ab的材质中使用带负电倾向较强的PTFE(Poly Tetra Fluoro Ethylene:聚四氟乙烯)等手段即可。

刷子3a以无纺布3ab与捕集板2的表面接触的方式插入到捕集板2间的间隙中并配置在捕集板2的下游侧。另外,刷子3a以沿着室外空气的通过方向的姿势配置在捕集板2间,以使相对于通过框体15A内的室外空气的通风阻力变小。在实施方式1的集尘器具1中,刷子3a以水平姿势配置。这样的刷子3a的配置对通风阻力的降低是有效的。另外,各刷子3a接地连接。刷子3a为如下结构:通过与捕集板2的一部分接触且捕集板2进行旋转,从而刷子3a相对于捕集板2相对移动而与捕集板2的整体接触。

刷子3a除了无纺布状以外,也可以是毛刷状、海绵状或板状等。另外,示出了刷子3a配置在比捕集板2的第一轴8靠下游侧的位置的结构,也可以设为配置在比捕集板2的第一轴8靠上游侧的位置的结构。在将刷子3a配置在比第一轴8靠上游侧的位置的情况下,尘盒4也同样地配置在比第一轴8靠上游且刷子3a的下方即可。

在框体15A内,在刷子3a的下方配置有回收凝集体17的尘盒4,所述凝集体17是附着于捕集板2的尘埃等的块。附着于捕集板2的凝集体17由刷子3a拂落并回收到尘盒4内。

另外,在框体15A内还以夹着捕集板2上下相向的方式配置有第一挡板件18及第二挡板件19。第一挡板件18及第二挡板件19以使通过尘埃带电部1B并流入集尘部1A内的室外空气通过捕集板2的方式进行整流。第一挡板件18具有沿着捕集板2的外周面的曲面形状。第二挡板件19具有平坦的面形状。此外,第一挡板件18及第二挡板件19的形状只要以使空气流经捕集板2的中心部的方式进行整流即可,不限定于图2所示的形状。

另外,在框体15A的外部具备马达6和控制集尘器具1整体的控制部7。控制部7具备进行马达6的控制的驱动控制部(未图示)。控制部7例如由微处理器单元等构成。此外,关于控制部7的结构,不限定于此。例如,控制部7可以由固件等能够更新的部件构成。另外,控制部7也可以是程序模块,根据来自未图示的CPU等的指令来执行。

马达6经由齿轮(未图示)与第一轴8连结,通过马达6的旋转,第一轴8旋转。

(尘埃带电部)

尘埃带电部1B是通过产生离子而使尘埃5带电的部分,具有在框体15B内收纳有离子产生部件51的结构。框体15B具有吸入口14c和排出口14d。在框体15B内形成有将从吸入口14c吸入的空气从排出口14d排出的风路16B。风路16B构成风路16的上游侧。

离子产生部件51产生用于使从吸入口14c流入框体15B内的尘埃5带电的离子。离子产生部件51可以每单位时间产生一定量的离子,也可以使离子产生量变化,在本实施方式1中,设为产生一定量的离子并进行说明。一例的离子产生部件51产生与捕集板2的表面的带电极性相反的极性的离子,并使尘埃5带电为与捕集板2的表面的带电极性相反的极性。也就是说,在本实施方式1中,由于捕集板2使用具有负的摩擦带电倾向的材料,所以通过利用离子产生部件51产生正离子52a,并对尘埃5供给正离子52a,从而使尘埃5带电为正极性。该结构在考虑集尘性能等的情况下是优选的。

如图4所示,离子产生部件51具备由具有导电性的纤维状原料构成的纤维状电极51a和与纤维状电极51a连接的高压电源51b。纤维状电极51a具有在上下方向上的中心部将在上下方向上延伸的多个纤维状原料捆束而成的结构,并配置在集尘器具1的中心轴上。

通过从高压电源51b供给的高电压的施加,纤维状电极51a在纤维状电极51a的前端产生电晕放电并生成正离子52a。然后,通过向尘埃5供给正离子52a,从而形成带正电的带电尘埃53。

由于在纤维状电极51a处从前端产生的电晕放电是微小的放电,所以能够将放电电力抑制为最低限度。因此,在纤维状电极51a处,能够抑制臭氧或NOx等通过电晕放电产生的副生成物的产生量。作为产生离子的电极,除此以外,例如还有针状电极,但在针状电极中副生成物的产生量较多。因此,在本实施方式1中,通过使用纤维状电极51a作为产生离子的电极,从而能够抑制臭氧或NOx等通过电晕放电产生的副生成物的产生量,并且能够使尘埃5高效地带电。另外,当用导电体构成框体15B并接地连接或在风路16B内设置接地连接的构件时,容易产生纤维状电极51a的前端处的电晕放电,放电也较稳定。

此外,也可以设置如下的运转模式:用纤维状电极51a有意地产生臭氧而对离子产生部件51的下游侧进行除菌及除臭。在该情况下,能够使离子产生部件51的下游侧保持清洁。为了有意地产生臭氧,使纤维状电极51a的前端处的电晕放电的电力比为了捕集尘埃5而使尘埃5带电时大即可。

此外,纤维状电极51a的结构不限定于例示的结构。除此以外,例如,纤维状电极51a也可以设为用支承构件支承并列地配置的多个纤维状原料中的每一个的一端部而成的结构等。

另外,纤维状电极51a的配置位置不限定于例示的位置。在图4中,纤维状电极51a竖立配置,并配置成纤维状电极51a的两端朝向框体15B的上表面15a侧及下表面15b侧,但也可以如图2那样横向配置纤维状电极51a。另外,在图4中,纤维状电极51a配置在集尘器具1的中心轴上,但也可以配置在框体15B的上表面15a或下表面15b。具体而言,例如,也可以将纤维状电极51a设为用支承构件支承并列地配置的多个纤维状原料的一端部而成的结构,将支承构件设置在框体15B的上表面15a并配置成多个纤维状原料的另一端部朝向框体15B的下表面15b。另外,也可以将纤维状电极51a设为用支承构件支承并列地配置的多个纤维状原料的一端部而成的结构,将支承构件设置在框体15B的下表面15b并配置成多个纤维状原料的另一端部朝向框体15B的上表面15a。

对按以上方式构成的集尘器具1的工作进行说明。

在集尘器具1中,首先,进行尘埃捕集工作。尘埃捕集工作是使捕集板2的表面带静电并将空气中的尘埃5捕集到捕集板2的工作。在尘埃捕集工作中,控制部7驱动马达6而使第一轴8旋转,并使固定于第一轴8的捕集板2在用图2的箭头示出的方向上旋转。具体而言,控制部7例如使捕集板2旋转数秒钟。然后,控制部7在捕集板2的旋转停止之后,将高压电源51b设为接通,从离子产生部件51产生正离子52a。

如上所述,构成捕集板带电部3的刷子3a与捕集板2的一部分接触。因此,当捕集板2旋转时,捕集板2相对于刷子3a相对移动,刷子3a与捕集板2的整体接触并摩擦捕集板2整体。通过该摩擦使捕集板2的表面带静电。然后,在捕集板2的旋转停止之后,室外空气被取入集尘器具1内。取入到集尘器具1内的空气在通过尘埃带电部1B之后,由第一挡板件18及第二挡板件19整流而通过捕集板2间的中心部。

在此,空气中包含的尘埃5在通过尘埃带电部1B时,利用从离子产生部件51产生的正离子52a而带电为与捕集板2的带电极性相反的正极性。带电为正极性的带电尘埃53在通过捕集板2间时,由于作用在其与捕集板2之间的吸附的静电力而由捕集板2吸附。

这样,通过使用离子产生部件51产生正离子52a,从而能够使空气中包含的大量尘埃5强制地带电为正极性。因此,与不使用离子产生部件51的情况相比,能够使吸附于捕集板2的静电力作用于空气中的大量尘埃5。结果,能够使不由捕集板2吸附的尘埃5变少而提高捕集率,能够稳定地得到较高的捕集性能而不取决于流入风路16内时的尘埃15的带电状态。

在以上的尘埃捕集工作之后,进行摩擦带电工作。摩擦带电工作是用刷子3a拂落由捕集板2捕集的尘埃5而清扫捕集板2并且使捕集板2再次带电的工作。在摩擦带电工作中,控制部7驱动马达6,并使捕集板2例如如用图2的箭头示出的那样旋转数分钟。另外,控制部7将高压电源51b设为断开而使来自离子产生部件51的正离子52a的产生停止。通过使捕集板2旋转而使捕集板2的表面与刷子3a摩擦,从而使附着在捕集板2的表面的尘埃5由刷子3a收集,并且使捕集板2摩擦带电。然后,利用刷子3a收集的尘埃5伴随着捕集板2的旋转而尘埃5的一部分成为凝集体17并附着在刷子3a的下部。当凝集体17成为一定以上的大小时,由于重力而落下,回收到设置在刷子3a的下部的尘盒4中。

通过上述结构,可以实现能够减少未由捕集板2吸附而从集尘器具1排出的尘埃5且能够稳定地得到较高的捕集性能的集尘器具。

在此,示出了由于捕集板2具有负的摩擦带电倾向而利用正离子52a使尘埃5带电为正极性的例子,但在捕集板2具有正的摩擦带电倾向的情况下,用离子产生部件51产生负离子52b并使尘埃5带电为负极性即可。另外,从离子产生部件51产生的离子的极性不限定于与捕集板2的带电极性相反的极性,与捕集板2的表面的带电状态相匹配地设定即可。例如,在捕集板2的表面的带电极性不均匀而正极和负极并存的情况下,可以产生正离子52a和负离子52b这双方并使空气中的各尘埃带电为正极性或负极性。另外,在捕集板2的表面的带电极性不均匀而正极和负极并存的情况下,既可以从离子产生部件51产生正离子52a并使尘埃5带电为正极性,也可以从离子产生部件51产生负离子52b并使尘埃5带电为负极性。此外,捕集板2的表面的带电极性例如能够通过利用表面电位计的测定来判断。

此外,在此,示出了多个捕集板2全部带电为同一极性的例子,但也可以按各捕集板2使带电极性不同。也就是说,可以设为带电为正极性的捕集板2和带电为负极性的捕集板2并存的结构。在该结构的情况下,从尘埃带电部1B产生正离子52a和负离子52b这双方。由此,带电为正极性的尘埃5由带电为负极性的捕集板2捕集,带电为负极性的尘埃5由带电为正极性的捕集板捕集。

此外,虽然未图示,但当在集尘器具1的后段设置空气过滤器时,连粒径较小的尘埃5都能够捕集。

另外,在本实施方式1中,记载了第一轴8由一根构成的情况,但也可以设为在轴向上连结有多根的结构。

另外,在本实施方式1中,示出了集尘部1A和尘埃带电部1B在不同的框体中形成的结构,但也可以设为一起形成在一个框体内的结构。

-实施方式的第一变形例-

图5是概略地示出实施方式1的集尘器具的第一变形例的纵剖视图。

本变形例1的集尘器具1中的尘埃带电部1B的离子产生部件51具备利用软X射线产生离子的软X射线离子发生器51c。软X射线离子发生器51c由离子发生器控制部51d控制。离子发生器控制部51d由控制部7控制。软X射线离子发生器51c能够将空气离子化而不产生臭氧及NOx。软X射线离子发生器51c通过离子发生器控制部51d的控制而对流入框体15B内的空气照射软X射线。由此,空气被离子化。利用生成的离子使尘埃5带电。

此外,在图5中示出如下例子:两个软X射线离子发生器51c配置在框体15B的上表面15a及下表面15b,并配置成在彼此相向的方向上照射离子。但是,软X射线离子发生器51c的个数及配置位置不限定于例示的个数及配置位置。例如,可以设为将一个软X射线离子发生器51c配置在框体15B的上表面15a或下表面15b的结构。另外,可以以相互逆向地照射离子的方式将两个软X射线离子发生器51c配置在集尘器具1的中心轴上。

-实施方式的第二变形例-

图6是概略地示出实施方式1的集尘器具的第二变形例的纵剖视图。

本变形例2的集尘器具1中的尘埃带电部1B的离子产生部件51利用光电效应产生离子,具备紫外线光源51e及光电子材料51g。紫外线光源51e由光源控制部51f控制。光源控制部51f由控制部7控制。与软X射线离子发生器51c相同地,利用光电效应的离子产生部件51能够将空气离子化而不产生臭氧及NOx。软X射线离子发生器51c在使用时需要申报,由于利用光电效应的离子产生部件51不需要申报,所以比软X射线离子发生器51c更容易使用。

紫外线光源51e配置于框体15B的上表面15a及下表面15b。光电子材料51g构成为板状,以表面与紫外线光源51e的照射面相向的方式配置在集尘器具1的中心轴上。紫外线光源51e通过光源控制部51f的控制向光电子材料51g照射紫外线。通过伴随着紫外线照射的光电效应,从光电子材料51g的表面产生光电子,利用该光电子使流入框体15B内的空气离子化。利用生成的离子使尘埃5带电。

此外,紫外线光源51e及光电子材料51g的个数及配置位置不限定于例示的位置。例如,可以设为如下结构:将紫外线光源51e仅配置于框体15B的上表面15a,并且以与紫外线光源51e的照射面相向的方式将光电子材料51g配置于框体15B的下表面15b。另外,可以设为如下结构:将紫外线光源51e仅配置于框体15B的下表面15b,并且以与紫外线光源51e的照射面相向的方式将光电子材料51g配置于框体15B的上表面15a。

如以上说明的那样,本实施方式1的集尘器具1是用通过摩擦而带电的捕集板2收集通过风路16内的空气中包含的尘埃5的集尘器具。集尘器具1具备尘埃带电部1B,所述尘埃带电部1B在空气的通过方向上配置在捕集板2的上游侧,产生离子并使尘埃5带电,以使尘埃5受到吸附的静电力并由捕集板2捕集。

这样,通过利用尘埃带电部1B使空气包含的尘埃5强制地带电,以使其受到吸附的静电力并由捕集板2捕集,从而能够减少不由捕集板2吸附的尘埃5,能够稳定地得到较高的捕集性能。

尘埃带电部1B具备“纤维状电极51a”、“软X射线离子发生器51c”及“紫外线光源51e及光电子材料51g”中的任一个。在尘埃带电部1B具备纤维状电极51a的结构的情况下,能够抑制臭氧及NOx等通过电晕放电产生的副生成物的产生量,并且能够使尘埃5高效地带电。在尘埃带电部1B具备软X射线离子发生器51c的结构的情况下,能够高效地使尘埃5带电而不产生臭氧及NOx等。在尘埃带电部1B具备紫外线光源51e及光电子材料51g的结构的情况下,能够用比软X射线容易处理的部件高效地使尘埃5带电而不产生臭氧及NOx等。另外,在尘埃带电部1B具备纤维状电极51a的结构的情况下,当产生臭氧时,能够使集尘器具1内的捕集尘埃5的部分保持清洁。

尘埃带电部1B使尘埃5带电为与捕集板2的带电极性相反的极性。

这样,通过利用尘埃带电部1B强制地使空气包含的尘埃5带电为与捕集板2的带电极性相反的极性,从而能够减少不由捕集板2吸附的尘埃5,能够稳定地得到较高的捕集性能。此外,在此所说的捕集板2的带电极性是指捕集板2的主要的带电极性。也就是说,捕集板2的带电极性是指基于作为捕集板2的材料使用的原料的带电倾向而决定的极性。用刷子3a使捕集板2摩擦带电后的捕集板2的表面不限于均匀地带电为捕集板2的主要的带电极性的情况,也可以是正极性的部分和负极性的部分并存的情况。即使按这样的方式并存,捕集板2的带电极性也仅指捕集板2的主要的带电极性。

本实施方式1的集尘器具1具备配置成与捕集板2的表面接触的刷子3a和使捕集板2旋转的马达6。集尘器具1还具备控制部7,所述控制部7进行摩擦带电工作,在所述摩擦带电工作中,所述控制部7控制马达6并使捕集板2旋转,用刷子3a拂落用捕集板2捕集到的尘埃5而清扫捕集板2,并且通过与刷子3a的摩擦而使捕集板2带电。

这样,通过利用捕集板2的旋转的与刷子3a的摩擦,能够使捕集板2带电,并且也能够同时进行捕集板2的清扫。

实施方式2.

实施方式2的集尘器具100基本上具备与实施方式1的集尘器具1相同的结构,在具备离子去除电极54这一点不同。以下,以实施方式2与实施方式1的不同点为中心进行说明,在实施方式2中没有说明的结构与实施方式1相同。

图7是实施方式2的集尘器具的立体图。图8是概略地示出实施方式2的集尘器具的纵剖视图。图9是将实施方式2的集尘器具具有的离子去除电极直接接地连接的结构的概略剖视图。图10是将实施方式2的集尘器具具有的离子去除电极经由直流电源接地连接的结构的概略剖视图。

如图7所示,本实施方式2的集尘器具100在尘埃带电部1B与捕集板2之间,详细而言在集尘部1A的吸入口14a具备离子去除电极54。离子去除电极54由具有导电性的材料构成。离子去除电极54例如具有网眼状的金属板。离子去除电极54以使带电尘埃53通过金属板的网眼的开口部54a的方式配置在风路16内。如图9所示,离子去除电极54直接接地连接,并保持在接地电位。或者,如图10所示,离子去除电极54经由直流电源55接地连接。在该情况下,通过从直流电源55向离子去除电极54施加与捕集板2的带电极性相同的负极性的直流电压,从而使离子去除电极54保持在与捕集板2的带电电位相同的负极性的电位。此外,如上所述,捕集板2的带电极性是指主要的极性。

当空气中的正离子52a不吸附于尘埃5而直接通过捕集板2间时,捕集板2有可能由正离子52a除电。因此,在本实施方式2中,通过在尘埃捕集工作时使用离子去除电极54去除流入捕集板2间的正离子52a,从而防止捕集板2被除电。

接着,说明离子去除电极54的作用。在“正离子52a或带电尘埃53”与“如图9那样接地连接的离子去除电极54或如图10那样具有与自身相反的极性的电位的离子去除电极54”之间形成电场。因此,在风路16中流动的空气中的正离子52a或带电尘埃53在通过离子去除电极54的附近时,受到来自电场的静电力,被向离子去除电极54那一方拉近。此时,由于质量比正离子52a大的带电尘埃53的空气的通过方向上的惯性大于正离子52a,所以即使被向离子去除电极54拉近,也会通过离子去除电极54的开口部54a而向离子去除电极54的下游侧流动。

但是,惯性与带电尘埃53相比极小的正离子52a被向离子去除电极54拉近并流入离子去除电极54。由此,能够从空气中去除正离子52a,并防止捕集板2由正离子52a除电。

图10所示的离子去除电极54通过如上述那样被从直流电源55施加与捕集板2的带电极性相同的负极性的直流电压,从而保持为与捕集板2的带电电位相同的负极性的电位。因此,与图9所示的离子去除电极54相比,能够更可靠地去除与捕集板2的带电极性相反的极性的正离子52a,并且能够可靠地防止捕集板2被除电。此外,在施加直流电压的情况下,施加的直流电压可以为±500V以下,更优选为±100V以下。

在此,随着离子去除电极54的空气通过方向上的厚度d变长,带电尘埃53容易被向离子去除电极54拉近,不能通过开口部54a而附着于离子去除电极54并将离子去除电极54弄脏。因此,离子去除电极54的厚度d被设定为不吸附带电尘埃53的厚度范围内。也就是说,离子去除电极54的厚度d被设定为带电尘埃53通过开口部54a而不会吸附并附着在开口部54a的内周面54aa的厚度。由此,能够消除离子去除电极54由带电尘埃53弄脏的情况,并能够使离子去除电极54的维护变得不需要。

如以上那样,根据实施方式2,能够得到与实施方式1相同的效果,并且能够得到以下效果。即,实施方式2的集尘器具100具备配置在尘埃带电部1B与捕集板2之间并供与捕集板2的带电极性相反的极性的离子流入的离子去除电极54。

由此,能够利用离子去除电极54去除对尘埃带电没有贡献的与捕集板2的带电极性相反的极性的离子。因此,能够防止捕集板2由与捕集板2的带电极性相反的极性的离子除电,能够稳定地得到较高的捕集性能。

离子去除电极54保持在接地电位或与捕集板2的带电电位相同的极性的电位。

这样,通过将离子去除电极54保持在接地电位或与捕集板2的带电电位相同的极性的电位,从而能够去除与捕集板2的带电极性相反的极性的离子。在离子去除电极54保持为与捕集板2的带电电位相同的极性的电位的情况下,能够更可靠地去除与捕集板2的带电极性相反的极性的离子。

离子去除电极54具有网眼状的金属板,并以使尘埃5通过网眼的开口部54a的方式配置在风路16内。金属板的空气的通过方向上的厚度被设定为利用尘埃带电部1B带电后的尘埃5通过开口部54a而不吸附在金属板的开口部54a的内周面54aa的厚度。

由此,能够抑制尘埃附着于离子去除电极54,能够使维护变得不需要。

实施方式3.

实施方式3的集尘器具200基本上具备与实施方式1及实施方式2的集尘器具相同的结构,但在还具备环境检测部11和离子产生量累计部51h这一点不同。以下,以实施方式3与实施方式1及实施方式2的不同点为中心进行说明,在实施方式3中没有说明的结构与实施方式1及实施方式2相同。

图11是概略地示出实施方式3的集尘器具的纵剖视图。

如图11所示,本实施方式3的集尘器具200在图2所示的实施方式1的集尘器具1的基础上,还具备离子去除电极54、环境检测部11及离子产生量累计部51h。

环境检测部11是检测风路16内的空气环境的部分,具备尘埃浓度检测部12和湿度检测部13。尘埃浓度检测部12是检测风路16内的尘埃浓度的部分。尘埃浓度检测部12具有检测风路16内的比捕集板2靠上游侧的位置的尘埃浓度的上游侧尘埃浓度检测部12a和检测风路16内的比捕集板2靠下游侧的位置的尘埃浓度的下游侧尘埃浓度检测部12b。上游侧尘埃浓度检测部12a配置在尘埃带电部1B的吸入口14c附近。下游侧尘埃浓度检测部12b配置在捕集板2的下游侧的排出口14b附近。上游侧尘埃浓度检测部12a及下游侧尘埃浓度检测部12b由尘埃浓度传感器构成。上游侧尘埃浓度检测部12a检测流入集尘器具200的空气的尘埃浓度。下游侧尘埃浓度检测部12b检测从集尘器具200排出的空气的尘埃浓度。

湿度检测部13由湿度传感器构成。湿度检测部13设置于尘埃带电部1B的上游侧的吸入口14a附近,检测流入集尘器具200的空气的湿度。

离子产生量累计部51h将尘埃带电部1B中的每单位时间的离子产生量累计并算出离子产生总量。利用控制部7功能性地构成离子产生量累计部51h。也就是说,离子产生量累计部51h设置于控制部7。

控制部7(参照图2)基于尘埃浓度检测部12的检测结果及湿度检测部13的检测结果,控制尘埃带电部1B中的离子产生量。另外,控制部7进行基于离子产生量累计部51h的算出结果的摩擦带电工作的定时控制。

接着,说明基于尘埃浓度检测部12的检测结果及湿度检测部13的检测结果的离子产生量的控制。控制部7在基于用上游侧尘埃浓度检测部12a检测到的尘埃浓度判断为流入风路16内的空气的污染度较高的情况下,增大尘埃带电部1B中的离子产生量而提高尘埃5的带电效率。具体而言,控制部7在用上游侧尘埃浓度检测部12a检测到的尘埃浓度为预先设定的设定浓度以上的情况下,判断为空气的污染度较高,增加尘埃带电部1B中的离子产生量。由此,即使污染度较高的空气流入集尘器具200内,也能够稳定地得到较高的捕集性能。

另外,控制部7在用上游侧尘埃浓度检测部12a检测到的尘埃浓度小于设定浓度的情况下,判断为流入空气的污染度较低,减小尘埃带电部1B中的离子产生量或将尘埃带电部1B关闭。由此,能够抑制尘埃带电部1B的消耗电力量。

另外,控制部7在集尘器具200的捕集性能下降的情况下,增大尘埃带电部1B中的离子产生量而提高尘埃5的带电效率,使下降的捕集性能恢复。具体而言,控制部7在用上游侧尘埃浓度检测部12a检测到的流入空气的尘埃浓度与用下游侧尘埃浓度检测部12b检测到的排出空气的尘埃浓度之差比预先设定的设定浓度差低的情况下,判断为集尘器具200的捕集性能下降,增加尘埃带电部1B中的离子产生量。由此,能够将捕集性能自动保持为恒定。

另外,控制部7在用湿度检测部13检测到的流入空气的湿度为预先设定的设定湿度以上的情况下,增大尘埃带电部1B中的离子产生量而提高尘埃5的带电效率。由于当湿度变高时,电阻会下降,所以流入风路16的尘埃5的带电量也下降,另外,捕集板2的带电量也倾向于容易下降。也就是说,当湿度变高时,捕集性能倾向于下降。因此,在用湿度检测部13检测到的流入空气的湿度为预先设定的设定湿度以上的情况下,通过增加尘埃带电部1B中的离子产生量,从而使捕集性能不下降。由此,能够防止捕集性能由于湿度变动而变动,能够将捕集性能自动保持为恒定。

此外,在此,说明了环境检测部11具备尘埃浓度检测部12及湿度检测部13这双方的结构,但也可以设为仅具备一方的结构。另外,设定浓度或设定浓度差及设定湿度能够根据将集尘器具200搭载于空气调节机之前的试验结果或搭载后的状况而适当地设定。另外,关于在基于环境检测部11的检测结果使离子产生量增减时以何种程度增减,也能够适当地设定。

接着,说明基于离子产生量累计部51h的算出结果的摩擦带电工作的定时控制。在流入集尘器具200的尘埃5达到某种程度的量时,或者在捕集板2的带电的程度从前次的摩擦带电工作起衰减了某种程度时,进行捕集板2的摩擦带电工作是适当的。如上所述,基于尘埃浓度检测部12的检测结果及湿度检测部13的检测结果控制尘埃带电部1B中的离子产生量。因此,从某时间起到某时间为止的离子产生量的累计值与在该时间范围内流入集尘器具200的尘埃5的总量及捕集板2的带电衰减特性具有相关性。

因此,控制部7在用离子产生量累计部51h算出的离子产生总量达到预先设定的设定总量时,判断为是进行捕集板2的摩擦带电工作的定时,进行摩擦带电工作。由此,能够自动且在适当的定时进行摩擦带电工作。此外,离子产生总量的设定总量能够根据将集尘器具200搭载于空气调节机之前的试验结果或搭载后的状况而适当地设定。

另外,在此说明了在设置有尘埃浓度检测部12的结构中还设置有离子产生量累计部51h的结构,但也可以在没有设置尘埃浓度检测部12的实施方式1中设置离子产生量累计部51h。而且,也可以是,用离子产生量累计部51h算出来自每单位时间产生一定量的离子的离子产生部件51的离子产生总量,在离子产生总量达到预先设定的设定总量时,判断为是进行捕集板2的摩擦带电工作的定时。

并且,在进行摩擦带电工作时,通过对吸附于捕集板2的表面的尘埃5进行除电,从而使摩擦带电工作中的尘埃5的拂落效率提高。使用以下的图12及图13,说明吸附于捕集板2的表面的尘埃5的除电。

图12是示出实施方式3的集尘器具中的尘埃捕集工作时的情形的图。图13是示出实施方式3的集尘器具中的摩擦带电工作时的情形的图。

首先,在图12所示的尘埃捕集工作时,控制部7使正离子52a从尘埃带电部1B的离子产生部件51产生,使空气中包含的尘埃5带电。另外,控制部7从直流电源55向离子去除电极54施加与捕集板2的带电极性相同的负极性的直流电压,利用离子去除电极54去除正离子52a。由此,在离子去除电极54的下游,成为去除正离子52a的状态。此外,图12示出在尘埃捕集工作时使捕集板2的旋转停止并由捕集板2捕集带电尘埃53的情形。

在图13所示的摩擦带电工作中,如上所述,捕集板2在图中用箭头示出的方向上旋转。然后,控制部7使与捕集板2的带电极性相同的极性的负离子52b从尘埃带电部1B的离子产生部件51产生。另外,与尘埃捕集工作时同样地,控制部7从直流电源55向离子去除电极54施加与捕集板2的带电极性相同的负极性的直流电压。在框体15B中,成为除了从离子产生部件51产生的负离子52b之外还并存有正离子52a的状态。如上所述,框体15B内的正负离子中的正离子52a由离子去除电极54去除,负离子52b不由离子去除电极54去除而流入框体15A内,并通过捕集板2间的间隙。

通过使与捕集板2的带电极性相同的极性的负离子52b通过捕集板2间的间隙,从而对吸附在捕集板2的表面的带电尘埃53进行除电。在图13中将除电后的尘埃5图示为尘埃56。由于这样除电后的尘埃56与捕集板2的吸附力变弱,所述容易利用刷子3a拂落,能够高效地进行尘埃56的清扫。

如以上那样,实施方式3的集尘器具200能够得到与实施方式1及实施方式2相同的效果,并且能够得到以下效果。即,实施方式3的集尘器具200具备检测风路16内的环境的环境检测部11和基于环境检测部11的检测结果控制尘埃带电部1B中的离子产生量的控制部7。由此,捕集性能稳定而不受风路16内的空气环境影响。

环境检测部11具备尘埃浓度检测部12,所述尘埃浓度检测部12具有检测风路16内的比捕集板2靠上游侧的位置的尘埃浓度的上游侧尘埃浓度检测部12a。控制部7在用上游侧尘埃浓度检测部12a检测到的尘埃浓度为预先设定的设定浓度以上的情况下,增加尘埃带电部1B中的离子产生量。

由此,即使污染度较高的空气流入集尘器具200内,也能够稳定地得到较高的捕集性能。

另外,控制部7在用上游侧尘埃浓度检测部12a检测到的尘埃浓度小于预先设定的设定浓度的情况下,减小尘埃带电部1B中的离子产生量或者将尘埃带电部1B关闭。

由此,能够防止在尘埃带电部1B中消耗无用的电力。

尘埃浓度检测部12还具备检测风路16内的比捕集板2靠下游侧的位置的尘埃浓度的下游侧尘埃浓度检测部12b。控制部7在用上游侧尘埃浓度检测部12a检测到的尘埃浓度与用下游侧尘埃浓度检测部12b检测到的尘埃浓度之差比预先设定的设定浓度差低的情况下,增加尘埃带电部1B中的离子产生量。

由此,能够稳定地得到较高的捕集性能。

环境检测部11具备检测风路16内的湿度的湿度检测部13,控制部7在用湿度检测部13检测到的湿度为预先设定的设定湿度以上的情况下,增加尘埃带电部1B中的离子产生量。

由此,能够防止捕集性能由于湿度变动而变动。

本实施方式3的集尘器具200具备设置于控制部7并对尘埃带电部1B中的离子产生量进行累计的离子产生量累计部51h。控制部7在用离子产生量累计部51h得到的离子产生总量达到预先设定的设定总量时,进行摩擦带电工作。

由此,能够自动且在适当的定时进行摩擦带电工作。

控制部7在摩擦带电工作中从尘埃带电部1B产生与捕集板2的带电电位相同的极性的离子。

由此,在尘埃捕集工作中,能够稳定地得到较高的捕集性能,在摩擦带电工作中,能够利用从尘埃带电部1B产生的与捕集板2的带电电位相同的极性的离子将捕集板2除电,能够高效地从捕集板2的表面去除尘埃5。

附图标记的说明

1集尘器具,1A集尘部,1B尘埃带电部,2捕集板,3捕集板带电部,3a刷子,3aa支承板,3ab无纺布,3ac安装孔,4尘盒,5尘埃,6马达,7控制部,8第一轴,9第二轴,10热交换换气装置,11环境检测部,12尘埃浓度检测部,12a上游侧尘埃浓度检测部,12b下游侧尘埃浓度检测部,13湿度检测部,14a吸入口,14b排出口,14c吸入口,14d排出口,15A框体,15B框体,15a上表面,15b下表面,16风路,16A风路,16B风路,17凝集体,18第一挡板件,19第二挡板件,20天花板,21室外供气口,22室外排气口,23室内供气口,24室内排气口,30供气风路,31管道,40排气风路,41管道,51离子产生部件,51a纤维状电极,51b高压电源,51c软X射线离子发生器,51d离子发生器控制部,51e紫外线光源,51f光源控制部,51g光电子材料,51h离子产生量累计部,52a正离子,52b负离子,53带电尘埃,54离子去除电极,54a开口部,54aa内周面,55直流电源,56尘埃,100集尘器具,200集尘器具。

技术分类

06120114499712