專利名稱：空氣除菌裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及能把細菌、病毒、真菌等空中浮游微生物(以下單叫做"病 毒等")除去的空氣除菌裝置。
背景技術：
現(xiàn)在，提案有通過向電極施加電壓把水進行電解而生成電解水，使用 該電解水來謀求把空氣中浮游的病毒等除去的除菌裝置(例如參照專利文 獻l)。該除菌裝置把電解水向由無紡布等構成的加濕元件供給，使空氣中 的病毒等在加濕元件上與電解水接觸而把病毒等滅活，這樣來進行空氣除菌。專利文獻l:(曰本)特開2002-181358號公報但上述除菌裝置，用于生成電解水的水中所含有的金屬離子、鈣離子 或鎂離子在電解用的電極上生成水垢并堆積，因此，若長時間運轉則電解 性能和耐久性降低，進而除菌性能降低，存在電極維護的勞動力增加的問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種空氣除菌裝置，其即使長時間運轉，也能 維持電解性能和耐久性，進而維持除菌性能，且能減輕電極維護的勞動力。為了解決上述課題，本發(fā)明的空氣除菌裝置向電解槽內(nèi)的電極施加電 壓，使電解槽內(nèi)的水進行電解而生成電解水，并把該電解水向氣液接觸部 件供給，而且通過向該氣液接觸部件輸送空氣來進行空氣除菌，其特征在 于，具備把所述電極的極性反轉而把該電極上堆積的水垢除去的水垢除 去機構；根據(jù)所述電極之間流過的電流值來判斷所述水垢是否被從所述電 極表面除去的判斷機構。這時，也可以在所述電流值為規(guī)定的門檻值以上時，所述判斷機構判 斷所述水垢被從所述電極表面除去。且也可以具備使從所述電解槽流出
的電解水對于所述氣液接觸部件旁通的旁通路徑；在把所述電極的極性反而將其向所述旁通路徑引導的旁通閥。這時，在判斷所述水垢被從所述電極表面除去時，也可以控制所述旁 通閥以容許所述電解水向所述氣液接觸部件供給。也可以在所述旁通路徑上設置捕集所述水垢的過濾機構。所述過濾機構也可以配置在接受通過所 述氣液接觸部件的水的接水盤處。根據(jù)本發(fā)明，由于使電極的極性反轉而把堆積在電極上的水垢除去， 所以能減輕電極維護的勞動力，且能減少該維護的頻率。由于根據(jù)電極之 間流過的電流值來判斷水垢是否被從電極表面除去，所以例如通過在把該 水垢除去后馬上轉換為空氣除菌運轉方式，能實行高效率的空氣除菌。


圖l是表示本實施例空氣除菌裝置外觀的立體圖； 圖2是表示空氣除菌裝置內(nèi)部結構的立體圖； 圖3是表示空氣除菌裝置內(nèi)部結構的局部剖視正面圖； 圖4是表示空氣除菌裝置內(nèi)部結構的左側剖視圖； 圖5是表示空氣除菌裝置內(nèi)部結構的右側剖視圖； 圖6是表示空氣除菌裝置內(nèi)部結構的俯視圖；圖7是說明電解水供給情況的圖，圖7 (A)是表示電解水循環(huán)部結構 的示意圖、圖7 (B)是詳細表示電解槽結構的圖；圖8是表示空氣除菌裝置控制系統(tǒng)結構的功能方塊圖；圖9是表示把從電極剝離的水垢向過濾部排出的動作的流程圖。符號說明1空氣除菌裝置16操作板 31送風風扇 32風扇電機 42接水盤 42A貯存部 44循環(huán)泵 45通斷閥(旁通閥) 46電解槽 47、 48電極 53氣液接觸部件 60控制部 61計算機(水垢除去機構、判斷機構) 71送水管72旁通管(旁通路徑) 73過濾部(過濾機構)
具體實施方式
以下參照

本發(fā)明的實施例。圖1是適用本發(fā)明的實施例的空氣除菌裝置1的外觀立體圖。 如圖l所示，空氣除菌裝置1具有縱長地形成的箱形的框體11，例如 設置成立式。
一方面在框體11的前面下部設置有吸入格柵12，另一方面在框體11的上面設置有作為排氣口的吹出口 13。在該吹出口 13上設置有用 于變化吹出空氣方向的通氣窗20?？諝獬b置1是通過吸入格柵12吸入設置室內(nèi)的空氣進行除菌，并 把該被除菌的空氣從吹出口 13排出，由此來清潔室內(nèi)空氣的裝置。在框體11的上面設置有進行空氣除菌裝置1各種操作的操作板16和 用于使后述的給水罐41 (圖2)出入的給水罐取出口 14,該給水罐取出口 14上安裝有能開閉的蓋14A。在框體11的前面設置有用于使后述的排水罐 57 (圖2)出入的排水罐取出口 15,該排水罐取出口 15上安裝有能開閉的 蓋15A。在框體11兩側面的上部分別形成有握持部17。這些握持部17是用手 握持框體11時用于勾住手的凹部，在搬運時能一個人抬起空氣除菌裝置1進4亍移動。下面參照圖2~圖6說明空氣除菌裝置1的內(nèi)部結構。圖2是表示空氣除菌裝置1內(nèi)部結構的立體圖。該圖2中作為參照而 把框體11的外形以假想線表示。圖3是表示空氣除菌裝置1結構的局部剖 視正面圖，圖4是左側剖視圖，圖5是右側剖視圖，圖6是其俯視圖?？蝮w11的內(nèi)部^L支承板37上下分隔，下部的室內(nèi)收容有送風風扇31 和風扇電4幾32。送風風扇31 ^皮風扇電才幾32驅動，通過吸入格柵12吸入設 置室內(nèi)的空氣而從送風口 31A吹出。送風風扇31的送風口 31A在框體11 的背面?zhèn)炔糠窒蛏显O置，在支承板37的與送風口 31A上面重疊的位置設置 有開口。該支承板37的開口與框體11背面?zhèn)壬舷卵由斓目臻g1A連通。在 空間1A的上部設置有向框體11的前面?zhèn)葍A斜的導風板38,該導風板38 的前端與后述灑水盒51的上端連接。因此，/人送風風扇31的送風口 31A吹出的空氣如圖5中箭頭X所示， 通過空間1A而吹到后述的氣液接觸部件53的背面?？蝮w11內(nèi)與吸入格柵12的背面?zhèn)戎丿B設置有粗濾器34。粗濾器34是捕集例如粒徑10Mm (微米)以上物體的過濾器。由粗濾器34把空氣中浮 游的花粉或灰塵除去的空氣通過送風風扇31吸入。在支承板37上設置有電裝盒39和電解水循環(huán)部2。電裝盒39中收容 有安裝著構成后述控制部60的各種器件的控制基板(圖示省略)和向風扇 電機32供給電源電壓的電源電路等各種電裝零件。電解水循環(huán)部2包括接水盤42、接水盤浮子開關43、循環(huán)泵44、電 解槽46、灑水盒51和氣液接觸部件53。接水盤42位于電裝盒39的上方， 是接受從氣液接觸部件53滴下來的水的盤，具有用于貯存規(guī)定量的水的深 度。該接水盤42的一端部是形成更深底的貯存部42A,該貯存部42A上設 置有檢測水位的接水盤浮子開關43。接水盤浮子開關43是在貯存部42A 的水位低于規(guī)定水位時切換成ON的開關。在貯存部42A上設置有給水罐41 ，是能從給水罐41向貯存部42A供 給水的結構。詳細說就是在給水罐41的下端形成的給水口 41A處設置有浮 子閥(圖示省略)，其構成為，當貯存部42A的水面低于給水口 41A時，則 通過打開該浮子閥而從給水罐41供給需要量的水，以使貯存部42A的水位 保持一定。在貝i存部42A之上設置有循環(huán)泵44。該循環(huán)泵44按照控制部60 (圖 8)的控制而變更轉速來變更循環(huán)量，把貯存部42A貯存的水吸上來而送入 到電解槽46。該電解槽46如后述那樣內(nèi)置有多個電極，通過向這些電極之 間施加從控制部60 (圖8)供給的電壓來把水電解以生成電解水。在電解槽46的上面形成有把該電解槽46生成的電解水排出的排出口 46A,該排出口 46A通過通斷閥(旁通閥)45與送水管71連接。該送水管 71與灑水盒51連接，電解槽46生成的電解水被循環(huán)泵44排出的水從電解 槽46中擠出并通過送水管71向灑水盒51供給。在電解槽46的排出口 46A與通斷閥45之間連接有從送水管71分岔的 旁通管(旁通路徑)72。通過把上述通斷閥45關閉，該旁通管72把氣液 接觸部件53旁通，把電解槽46生成的電解水送回到接水盤42。該通斷閥 45根據(jù)控制部60 (圖8 )的控制進行開閉動作。本實施例在接水盤42的貯存部42A形成有用于把通過旁通管72而送 回的電解水進行過濾的過濾部73。該過濾部73具備在上述貯存部42A 處形成的堤堰74和在被該堤堰74包圍的凹部配置的過濾部件75,上述旁
通管72配置在該過濾部73的上方。過濾部73的堤堰74形成得比接水盤 42的周圍壁低而比貯存部42A的深度高，使過濾部73中存積的水越過提 堰74向Ui存部42A流入。過濾部件75例如是由無紡布或玻璃纖維形成的 過濾器，與水一起流入的固體物(例如水垢)被過濾部件75的表面掛住， 從而被捕集。在循環(huán)泵44運轉中通斷閥45關閉的情況下，從電解槽46排出的電解 水通過旁通管72被返回而流入所述過濾部73。這時，電解水中含有的固體 物被過濾部件75所捕集，除去該固體物的電解水越過堤堰74流入接水盤 42,并通過循環(huán)泵44再次向電解槽46送水。這樣，由于電解水中的水垢 被過濾部73所捕集，所以能防止該水垢向氣液接觸部件53流入，從而防 止該氣液接觸部件53被堵塞。本結構中，在旁通管72上沒有設置用于止住流入該旁通管72的水的 閥。因此，即使在把通斷閥45打開而把電解水向氣液接觸部件53供給的 空氣除菌運轉(常規(guī)運轉)時，從電解槽46流出的電解水的一部分也能通 過旁通管72返回到接水盤42的過濾部73。這樣，由于能通過過濾部73 — 直把電解水的一部分進行過濾，所以能減少該電解水中的固體物，能防止 氣液接觸部件53的堵塞。由于過濾部73以上部敞開的狀態(tài)形成在接水盤 處，所以通過目視簡單地就能判斷過濾部件75的更換時期。并且，在更換 該過濾部件75時，只要把配置在過濾部73的過濾部件75用手取出〗更可， 不使用工具等就能簡單地進行維護。灑水盒51是組裝在氣液接觸部件53上部的管狀部件，下面開設有多 個灑水孔(圖示省略)，從該灑水孔電解水相對灑水盒51滴下。氣液接觸 部件53是被從灑水盒51滴下的電解水浸濕的大致板狀部件，與灑水盒51 一起配置在接水盤42上。如圖5詳細表示的那樣，氣液接觸部件53大致 垂直豎立設置，下端進入到接水盤42內(nèi)。組裝在氣液接觸部件53上的灑 水盒51與導風板38的前端連接。因此，通過空間1A的送風風扇31的排 風通過導風板38被向氣液接觸部件53側引導并通過氣液接觸部件53。氣液接觸部件53是具有蜂巢結構的過濾部件。詳細地說，氣液接觸部 件53具有把與氣體接觸的元件部通過框架支承的結構。元件部由把波紋板 狀的波紋板部件與平板狀的平板部件層合構成，在這些波紋板部件與平板 部件之間有多個大致三角狀的開口。因此，在使空氣通過元件部時能確保 氣體接觸面積寬廣，是能使電解水滴下而難于堵塞的結構。為了使從灑水盒51滴下的電解水有效地向元件部分散，氣液接觸部件53上設置有分流片(圖示省略)。該分流片是由具有液體浸透性的纖維材料 構成(紡織物、無紡布等)，沿氣液接觸部件53的厚度方向剖面設置一個或多個。氣液接觸部件53與給水罐41之間被隔板36分隔。隔板36把空間1A 和氣液4妄觸部件53的側部封閉，用于4吏空氣順利通過氣液4妄觸部件53。在此，氣液接觸部件53的各部分(包括框架、元件部和分流片)使用 由于電解水而劣化情況少的原料，例如聚烯系樹脂(聚乙烯樹脂、聚丙烯 樹脂等)、PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)樹脂、聚氯乙烯樹脂、氟系樹脂 (PTFE、 PFA、 ETFE等)或陶資系列材料等原料，本結構使用PET樹脂。氣液接觸部件53的各部分被實施親水性處理，對于電解水的親合性被 提高，這樣就保持了氣液接觸部件53對于電解水的保水性(浸潤性)，使 后述活性氧種(活性氧物質)與室內(nèi)空氣的接觸長時間持續(xù)。由于使具有 防霉作用的電解水向氣液接觸部件53滴下，所以即使不對氣液接觸部件53 實施防霉對策(涂布防霉劑等)，也能避免霉菌的繁殖等。通過氣液4妻觸部件53的空氣通過配置在吹出口 13下方的吹出口過濾 器35被排出。該吹出口過濾器35是用于防止異物從吹出口 13進入到框體 11內(nèi)部的過濾器。吹出口過濾器35具備網(wǎng)或紡織物或無紡布等(圖示省略)， 作為這些材料最好是合成樹脂，更理想的是構成氣液接觸部件53的材料。 為了不使通過氣液接觸部件53的空氣的通氣阻力明顯增加，吹出口過濾器 35優(yōu)選為網(wǎng)眼適當粗的結構。如上所述，吹出口 13處配置有通氣窗20。該通氣窗20包括大小為 能關閉吹出口 13的上板21、位于上板21下方且與上板21平行配置的下板 22、連結上板21和下板22的連結部23。該連結部23是在上板21和下板 22左右端部分別設置的板狀部件，分別豎立設置有銷24。這兩根銷24從 通氣窗20的兩側端向框體11側突出，并嵌合在吹出口 13旁邊設置的承受 部(圖示省略)內(nèi)來支承通氣窗20。兩根銷24被自由轉動地支承在所述承受部并與通氣窗驅動電機68(圖 8)連結。銷24被通氣窗驅動電機68驅動，隨之通氣窗20轉動。通氣窗20在相對框體11的上面大致平行的狀態(tài)下，吹出口 13大致被8
上板21關閉。把該狀態(tài)設定為通氣窗20的"關閉狀態(tài)"。另一方面，把通 氣窗20相對框體11的上面傾斜的狀態(tài)設定為"打開狀態(tài)"。在通氣窗20的打開狀態(tài)，通過氣液接觸部件53的空氣能從吹出口 13 被排出。在此，從吹出口 13排出的空氣沿通氣窗20的上板21和下板22 被排出。因此，通過變化通氣窗20的角度就能調整空氣除菌裝置1的排氣葉片結構，因此具有把從吹出口 13吹出的空氣進行整流的作用。這樣，具 有能夠配合通氣窗20的角度順利進行排氣的優(yōu)點。在風扇電機32停止的狀態(tài)下只要使通氣窗20處于關閉狀態(tài)，框體11 內(nèi)的空氣幾乎不向外泄漏。因此，如后所述，在電解槽46產(chǎn)生高濃度活性 氧種時，使其特有的氣味難于向外泄漏。因此，還具有棘保持設置了空氣 除菌裝置1的室內(nèi)環(huán)境的舒適，又能利用高濃度活性氧種的優(yōu)點。圖7是說明電解水供給情況的圖，圖7 ( A )是表示電解水循環(huán)部2結 構的示意圖、圖7 (B)是詳細表示電解槽46結構的圖。參照該圖7說明對于氣液接觸部件53的電解水供給。本實施例是對向 給水罐41加入自來水使空氣除菌裝置1動作的情況進行說明。當把加入了自來水的給水罐41安裝到空氣除菌裝置1上，則如上所述， 從給水罐41向接水盤42供給自來水，使接水盤42的水位達到規(guī)定水平。 接水盤42內(nèi)的水通過循環(huán)泵44被抽上來供給電解槽46。如圖7B所示，該 電解槽46具備一側是正而另一側是負的對電極47、 48，通過向這些電極 47、 48之間施加電壓而把流入到電解槽46的自來水進行電分解而產(chǎn)生含有 活性氧種的電解水。在此，所謂的活性氧種是指比通常氧具有高氧化活性 的氧和含有其相關物質，除超氧陰離子、單線態(tài)氧、烴基、或過氧化氫這 樣所謂的狹義活性氧之外，還包括臭氧、次卣酸等這樣廣義的活性氧。電 解槽46與氣液接觸部件53接近配置，把自來水電分解而生成的活性氧種 馬上向氣液接觸部件53供給。電極47、 48是例如由基底為鈦(Ti)、覆蓋層為銦(Ir)、柏(Pt)所 構成的電極板，把該電極47、 48上流動的電流值設定為電流密度是數(shù)mA (毫安)/cm2 (平方厘米) 數(shù)十mA/cn^時，則產(chǎn)生規(guī)定的游離殘留氯 濃度(例如lmg (毫克)/1 (升))。詳細敘述就是，通過上述電極47、 48向自來水通電，則在陰極產(chǎn)生下
面的反應，4 4e一十(4 OH一 ) —2H2 + ( 4 OH一 )在陽極產(chǎn)生下面的反應，2H20 —4H2 + 02+ 4e—同時，水中所含有的氯化物離子(cr:預先向自來水中添加的)產(chǎn)生 下面的反應，2C廠—Cl2+2e—產(chǎn)生(Cl2 )。進而，該氯與水進行反應而產(chǎn)生次氯酸(HCIO )和氯化氫(HC1 )。 C12+H20 — HC10+ HC1如上所述，本結構中，把電解槽46生成的電解水的一部分通過旁通管 72送回到接水盤42。該4皮送回的電解水中的次氯酸幾乎沒-故消費。因此， 在把該通過旁通管72送回的電解水與通過氣液接觸部件53的電解水在接 水盤上混合時，該接水盤上電解水中次氯酸的濃度比通過上述氣液接觸部 件53的電解水高。因此，通過把接水盤上的水(電解水)再次送到電解槽 46進行電解，則能調整成次氯酸濃度高的電解水。根據(jù)該結構，例如即使在使用氯化物離子量少的區(qū)域的水時，也能調 整成含有使要被除菌的病毒等滅活足夠濃度的次氯酸的電解水。電解水中 次氯酸(活性氧種)濃度的調整，也可以通過調整向電極47、 48之間施加 的電壓，調整在電極47、 48之間流過的電流值來進行。具體說就是通過變 更向電極47、 48之間施加的電壓來提高電流值，由此能把電解水中次氯酸 的濃度變成高濃度。電解水中活性氧種的濃度可調整成使要被除菌的病毒等達到被滅活的 濃度?；钚匝醴N濃度的調整可通過調整向電極47、 48之間施加的電壓，調 整在電極47、 48之間流動的電流值來進行。具體說就是通過變更向電極47、 48之間施加的電壓來提高電流值，就能把電解水中次氯酸的濃度變成高濃 度。陽極電極所產(chǎn)生的次氯酸包含在廣義的活性氧種中，所以具有強力的 氧化作用和漂白作用。溶解有次氯酸的水溶液，即由空氣除菌裝置1生成 的電解水發(fā)揮著使病毒等滅活、殺菌、使有機化合物分解等各種清潔空氣 的效杲。這樣，把含有次氯酸的電解水從灑水盒51向氣液接觸部件53滴 下時，則由送風風扇31吹出的空氣在氣液接觸部件53與次氯酸接觸。這
樣，空氣中浮游的病毒等被滅活，而且該空氣含有的有氣味的物質與次氯 酸反應被分解，或是被離子化而溶解。因此，進行空氣的除菌和脫臭，清潔化的空氣從氣液接觸部件53被排出。作為通過活性氧種使病毒等滅活的作用機理，以流行性感冒病毒為例。 上述活性氧種具有破壞、消除(除去)感染流行性感冒所必須的流行性感 冒病毒的表面蛋白(刺突)的作用。該表面蛋白被破壞時，則流行性感冒 病毒與感染流行性感冒病毒所必須的受容體(受體)不能結合，感染被阻止。因此，在空氣中浮游的流行性感冒病毒通過在氣液接觸部件53與含有 活性氧種的電解水接觸，可以說就喪失了感染力，感染被阻止。因此，即使把該空氣除菌裝置1例如設置在幼兒園或小學、中學、大 學、看護保險設施、醫(yī)院等所謂大空間的情況下，也能把被電解水清潔化 (除菌、脫臭)的空氣在大空間內(nèi)廣泛擴展，能高效率地進行大空間的空 氣除菌和脫臭。從灑水盒51向氣液接觸部件53滴下的電解水在氣液接觸部件53中傳 導并向下方移動，落入接水盤42。落到接水盤42中的電解水再次被循環(huán)泵 44抽上來并經(jīng)過電解槽46向氣液接觸部件53供給。這樣，本實施例結構 中水是循環(huán)式的，通過有效利用少量的水而能長時間高效率地進行空氣的 除菌。在由于蒸發(fā)等而在電解水循環(huán)部2中循環(huán)的水量減少時，給水罐41 內(nèi)的水被適量地向接水盤42供給。本實施例的空氣除菌裝置1能把貯存在接水盤42中的水適當?shù)嘏懦觥?具體地如圖2 圖7所示，在貯存部42A的下方配置有具有規(guī)定深度、上 部具有開口的罐狀排水罐57。該排水罐57被放置在支承板37 (圖2 )上， 能從框體11的排水罐取出口 15 (圖1 )出入。設置有排水管55與接水盤 42的貯存部42A連結，而且設置有開閉排水管55的排水閥56。排水管55 的前端向下方延伸并從排水罐57的開口進入到其中。貯存部42A的底面在與排水管55的連結部有開口 ，貯存部42A內(nèi)的 水向排水管55流出，排水管55從貯存部42A向下方延伸。因此，通過由 控制部60 (圖8)控制而把排水閥56打開，則接水盤42內(nèi)的水通過排水 管55向排水罐57流下。這樣，使用設置在接水盤的排水管55，并通過控 制排水閥56的打開關閉，就能把空氣除菌機構10內(nèi)的水通過排水罐57進 行回收和排出。排水罐57上設置有便于手持的提手57A,能容易地從上述
的排水罐取出口 15 (圖1 )出入。圖8是表示空氣除菌裝置l控制系統(tǒng)結構的功能方塊圖。如該圖8所示，空氣除菌裝置1把上述風扇電機32、循環(huán)泵44、通斷 閥45、排水閥56、開閉通氣窗20的通氣窗驅動電機68和向上述各部分供 給電源的電源部67與控制部60連接，并按照控制部60的控制進行動作。配置在操作板16上的各種開關和指示燈等與控制部60連接，而且接 水盤浮子開關43、電極47、 48和檢測電解槽46內(nèi)水位的電解槽浮子開關 66與控制部60連接。控制部60包括進行空氣除菌裝置1整體控制的計算機61、把通過計 算機61實行的控制程序和控制參數(shù)等數(shù)據(jù)進行存儲的存儲部62、根據(jù)計算 機61的控制進行計時動作的計時器63、檢測操作板16的操作并把操作內(nèi) 容向計算機61輸出的輸入部64、把計算機61的處理結果輸出以控制操作 板16的指示燈(圖示省略)亮燈等的輸出部65。計算機61讀入預先存儲在存儲部62中的控制程序并實行，且讀入存 儲在存儲部62中的控制參數(shù)來使空氣除菌裝置1的各部分動作。具體說就 是計算機61進行指示操作板16開始動作的操作，當表示該操作的信息被 從輸入部64輸入，則計算機61使循環(huán)泵44動作而開始水的循環(huán)，而且向 電極47、 48施加電壓而生成電解水。且計算機61使通氣窗驅動電機68動 作把通氣窗20處于打開狀態(tài)，然后，使風扇電機32開始動作，開始送風 風扇31的送風。通過以上的一連串動作，空氣除菌裝置1的空氣除菌運轉 開始。隨著該空氣除菌運轉的開始，計算機61通過計時器63開始運轉時間 的計時。計時器63能把運轉時間的計時進行累積，即使空氣除菌裝置l把 空氣除菌運轉停止后也不把計時值置零，在空氣除菌運轉再次開始時繼續(xù) 進行計時。在空氣除菌運轉實行中，計算機61測量向電極47、 48之間施加的電 壓值和在這些電極47、 48之間流動的電流值。計算機61監(jiān)視從這些電壓 值和電流值計算出的導電率，并以該導電率為基礎來判斷電解槽46內(nèi)電解 水的濃度(活性氧種的濃度)，并適當調整向電極47、 48之間施加的電壓。 該結構中計算機61和電極47、 48有檢測在該電極47、 4上流動的電流值 的電流值檢測機構的功能。且在空氣除菌裝置1的空氣除菌運轉實行中，
計算機61在通過電解槽浮子開關66檢測到電解槽46內(nèi)的水位變成低水位 時，以及通過接水盤浮子開關43 ^f企測到接水盤42的水位變成低水位時， 停止向電極47、 48施加電壓，且停止循環(huán)泵44和風扇電機32的運轉，并 通過輸出部65顯示警告。計算機61進行指示操作板16停止動作的操作，當表示該操作的信息 被從輸入部64輸入，則計算機61停止向電極47、 48施加電壓，使循環(huán)泵 44停止。計算機61使風扇電機32停止，停止送風風扇31的送風，然后4吏 通氣窗驅動電機68動作把通氣窗20處于關閉狀態(tài)。通過以上的一連串動 作，空氣除菌裝置1的空氣除菌運轉停止。該空氣除菌運轉停止時，計算 機61使輸出部65的運轉中顯示停止，且停止計時器63的運轉時間計時。下面說明反轉電極47、 48的極性來把在該電極表面堆積的水垢除去的 動作。圖9是表示通過反轉電極47、 48的極性而把被從該電極剝離(除去) 的水垢向過濾部排出的動作的流程圖。本結構具有通過計算機61把電極的 極性反轉而把電極表面堆積的水垢除去的除去水垢機構的功能。計算機61判斷由計時器63所計量的空氣除菌運轉的運轉時間從上次 電極極性反轉時之后是否經(jīng)過了規(guī)定時間(例如30分鐘)(步驟Sl )。當該Yes)，則計算機61反轉電極47、 48的極性(步驟S2)。 一般地，在電解時 向電解槽46導入的水中所含有的無機物(含有離子)引起的水垢(例如碳 酸4丐等鉤類水垢、碳酸鎂等鎂類水垢)特別地堆積在陰極側電極表面。若 水垢堆積在電極上，則導電性降低，難于繼續(xù)進行電解，電解性能降低。 另一方面，若把電極的極性反轉，則通過把陰極電極與陽極電極進行調換 就能把電極表面堆積的水垢剝離。 '然后，計算機61關閉通斷閥45 (步驟S3)。這樣，被從陰極電極剝離 的水垢就與從電解槽46流出的電解水一起通過旁通管72被送回到接水盤 42。由于如上述那樣該接水盤42形成有過濾部73，所以電解水中含有的水 垢被過濾部73的過濾部件75所捕集并除去，僅是被除去該水垢的電解水 越過過濾部73的堤堰74而流入到接水盤的貯存部42A。然后，計算機61在關閉通斷閥45時，提高向電極47、 48之間施加的 電壓值，使其比常規(guī)的空氣除菌運轉時高(步驟S4)。這樣，能把在陰極電 極上堆積的水垢更快地剝離。
計算機61把循環(huán)泵44的轉速設定成比常規(guī)的空氣除菌運轉時高(步 驟S5)。這樣，由于在電解槽46內(nèi)通過的水流流速上升，所以能使從陰極 電極剝離的水垢與該水流一起盡快地從電解槽46內(nèi)排出。然后，計算機61判斷水垢是否被從電極表面剝離(步驟S6)。具體說 就是計算機61監(jiān)一見在電極47、 48之間流過的電流值，判斷該電流值是否 達到了規(guī)定的門檻值以上。在電極表面堆積有水垢的情況下，由于該水垢 有電阻的功能，所以在電極47、 48之間流過的電流值變低。另一方面，由 于在上述的步驟S2把電極的極性反轉，所以在電極表面堆積的水垢被剝離， 隨之在電極47、 48之間流過的電流值上升。該判斷在電極47、 48之間流 過的電流值達到規(guī)定的門棍值以上時(步驟S6: Yes),判斷水垢是被從電 極剝離，因此把處理向步驟S7轉移。然后，計算機61從上述電流值為規(guī)定的門搵值以上的時刻點開始計時， 判斷該時間是否經(jīng)過規(guī)定時間(例如10秒)(步驟S7 )。該規(guī)定時間被設定 成從電極剝離的水垢能充分地被從電解槽46排出的時間。因此，在判斷上 述時間經(jīng)過了規(guī)定時間時，就判斷從電極剝離的水垢被從電解槽46內(nèi)排出， 因此，關閉通斷閥45 (步驟S8),而且使向電極施加的電壓值和循環(huán)泵的 轉速返回到常規(guī)空氣除菌運轉時的值(步驟S9)，處理終了。根據(jù)本實施例，空氣除菌裝置1向電解槽46內(nèi)的電極47、 48施加電 壓，把電解槽46內(nèi)的水電解而生成電解水，在把該電解水向氣液接觸部件 53供給的同時向該氣液接觸部件53送出空氣來把空氣進行除菌，計算機 61每隔規(guī)定時間反轉電極的極性，把該電極上堆積的水垢除去，因此，能 減輕電極維護的勞動力，且能減少該維護的頻率。這樣，即使長期間運轉 也能維持電解性能和耐久性，進而能維持除菌性能。計算機61根據(jù)在電極 47、 48之間流過的電流值來判斷水垢是否被從電極表面除去，因此能可靠 地;f巴水垢從電極47、 48除去，例如通過在該水垢;故除去后馬上轉入空氣除 菌運轉，能高效率地實行空氣的除菌。根據(jù)本實施例，在檢測出的電流值達到規(guī)定的門檻值以上時，計算機61判斷水垢被從電極表面除去，因此，通過監(jiān)視電極之間流過的電流值這 樣簡單的結構就能判斷水垢是否被除去。根據(jù)本實施例，由于具備旁通管72,其使從電解槽46流出的電解水 對于氣液接觸部件53旁通；通斷閥45,其被控制為在電極47、 48的極性
被反轉時禁止含有水垢的電解水向氣液接觸部件53供給，而是向旁通管72 引導，因此，能防止該水垢把氣液接觸部件53堵塞，能減輕該氣液接觸部 件53維護的勞動力。根據(jù)本實施例，當判斷水垢被從電極表面除去時，則計算機61控制通 斷閥45容許電解水向氣液接觸部件53供給，因此，被除去水垢的電解水 馬上向氣液接觸部件53供給，因此能高效率地實行空氣的除菌。根據(jù)本實施例，由于旁通管72設置了捕集水垢的過濾部73,因此通過 該過濾部73能把所述水垢從電解水中除去，即使在使電解水循環(huán)的結構的 情況下也能防止向氣液接觸部件53供給該水垢而引起該氣液接觸部件53 堵塞。該過濾部73被配置在接受通過氣液接觸部件53的水的接水盤42處， 所以通過目視能簡單判斷該過濾部73配置的過濾部件75的更換時期。在 更換該過濾部件75時，用手把該過濾部件75卸下來更換便可，因此，不 使用工具等能簡單地進行維護。本實施例的空氣除菌裝置1是本發(fā)明的一實施形態(tài)，當然在不脫離本 發(fā)明主旨的范圍可以進行適當變更。例如，也可以是作為活性氧種產(chǎn)生臭氧(03)和過氧化氫(H202)的 結構。這時，作為電極使用鉑鉭電極，即使是離子種稀薄的水也能通過電 解高效率且穩(wěn)定地生成活性氧種。這時，在陽極電極進行下面的反應2H20 —4H2 + 02+4e—，同時進行下面的反應而生成臭氧(o3)。3 H20 — 03+6H2 + 6e—2H20 —03+4H2 + 4e—在陰極電極如下面那樣進行反應，由電極反應而生成的02一與溶液中 H+的結合而生成過氧化氬(H202)。4e—+ ( 4 OH— ) —2H2 + ( 4 OH—) 02—+ e+2H2 —H202本實施例以通過給水罐41供給自來水為例進行了說明。由于以殺菌為 目的在自來水中添加了氯化物，所以含有氯化物離子，該氯化物離子進行 反應而產(chǎn)生次氯酸和鹽酸。這并不限定于使用自來水的情況，只要向電解
槽46供給的水是添加或混入有囟化物的含有卣化物離子的水，就能通過同 樣的反應而生成含有卣素的活性氧種。本實施例是僅在送水管71上設置通斷閥45的結構，但也可以在旁通 管72上設置通斷閥，作為控制這些各通斷閥進行通斷的結構。為了向送水 管71或旁通管72的任一個供給電解水，也可以在送水管71與旁通管72 的分岔部分設置三通閥。本實施例在電解槽46的上面設置有排出口 46A，但考慮到水垢的比重 比水重，也可以把該排出口設置在電解槽的下面?？諝獬b置1在使用離子種稀薄的水(包括純水、精制水、井水、 一部分自來水等)時，也能產(chǎn)生同樣的反應。即只要把卣化物(食鹽等) 添加到離子種稀薄的水中，則產(chǎn)生同樣的反應而能得到活性氧種。本實施 例設定成由自由出入的給水罐41來進行給水的方式，但當然也可以代替該 給水罐41而例如連接自來水管，把市政用水直接導入的配水管給水的方式。
權利要求
1、一種空氣除菌裝置，向電解槽內(nèi)的電極施加電壓，使電解槽內(nèi)的水進行電解而生成電解水，并把該電解水向氣液接觸部件供給，而且通過向該氣液接觸部件輸送空氣來進行空氣除菌，其特征在于，具備把所述電極的極性反轉而把該電極上堆積的水垢除去的水垢除去機構；根據(jù)所述電極之間流過的電流值來判斷所述水垢是否被從所述電極表面除去的判斷機構。
2、 如權利要求1所述的空氣除菌裝置，其特征在于，在所述電流值達 到規(guī)定的門檻值以上時，所述判斷機構判斷所述水垢被從所述電極表面除去。
3、 如權利要求1或2所述的空氣除菌裝置，其特征在于，具備 使從所述電解槽流出的電解水對于所述氣液接觸部件旁通的旁通路徑；在把所述電極的極性反轉時，被控制為禁止含有所述水垢的所述電解 水向所述氣液接觸部件供給而將其向所述旁通路徑引導的旁通閥。
4、 如權利要求3所述的空氣除菌裝置，其特征在于，在判斷所述水垢 被從所述電極表面除去時，控制所述旁通閥以容許所述電解水向所述氣液 接觸部件供給。
5、 如權利要求3或4所述的空氣除菌裝置，其特征在于，在所述旁通 路徑上設置捕集所述水垢的過濾機構。
6、 如權利要求5所述的空氣除菌裝置，其特征在于，所述過濾機構配 置在接受通過所述氣液接觸部件的水的接水盤處。
全文摘要
本發(fā)明提供一種空氣除菌裝置，其即使長時間運轉也能維持電解性能和耐久性，進而維持除菌性能，且能減輕電極維護的勞動力。本發(fā)明的空氣除菌裝置(1)向電解槽內(nèi)的電極(47)、(48)施加電壓，使電解槽內(nèi)的水進行電解而生成電解水并把該電解水向氣液接觸部件供給，而且通過向該氣液接觸部件輸送空氣來進行空氣除菌，計算機(61)每隔規(guī)定時間把電極的極性反轉而把該電極上堆積的水垢除去，而且根據(jù)電極(47)、(48)之間流過的電流值來判斷水垢是否被從電極表面除去。
文檔編號F24F3/16GK101153728SQ200710161789
公開日2008年4月2日 申請日期2007年9月26日 優(yōu)先權日2006年9月26日
發(fā)明者土橋光浩 申請人:三洋電機株式會社