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公開番号2025066595
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-23
出願番号2023176313
出願日2023-10-11
発明の名称流体浄化装置
出願人国立大学法人東海国立大学機構
代理人弁理士法人快友国際特許事務所
主分類B03C 3/40 20060101AFI20250416BHJP(液体による,または,風力テーブルまたはジグによる固体物質の分離;固体物質または流体から固体物質の磁気または静電気による分離,高圧電界による分離)
要約【課題】流体を浄化することができる新規で有用な技術を提供する。
【解決手段】流体浄化装置は、流体が流入する流入部と、流体が流出する流出部と、流入部と流出部との間に設けられている導入路であって、導入路を流れる流体に含まれる粒子にプラス又はマイナスの電荷を帯びさせる放電部と、旋回流を生成する旋回流生成部と、を有する導入路と、導入路と流出部との間に設けられており、かつ、電場生成部を有する捕集路であって、捕集路の上流端は、導入路の下流端に接続されており、電場生成部は、捕集路内に電場を生成して、捕集路内に流入するプラス又はマイナスの電荷を帯びた粒子に、捕集路の第1内周面に向かう方向の静電気力が作用させる、捕集路と、を備える。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
流体浄化装置であって、
流体が流入する流入部と、
流体が流出する流出部と、
前記流入部と前記流出部との間に設けられている導入路であって、前記導入路を流れる流体に含まれる粒子にプラス又はマイナスの電荷を帯びさせる放電部と、旋回流を生成する旋回流生成部と、を有する前記導入路と、
前記導入路と前記流出部との間に設けられており、かつ、電場生成部を有する捕集路であって、
前記捕集路の上流端は、前記導入路の下流端に接続されており、
前記電場生成部は、前記捕集路内に電場を生成して、前記捕集路内に流入する前記プラス又はマイナスの電荷を帯びた前記粒子に、前記捕集路の第１内周面に向かう方向の静電気力が作用させる、
前記捕集路と、を備える、
流体浄化装置。
続きを表示（約 640 文字）【請求項２】
前記導入路は、第１方向に沿って延びており、
前記捕集路は、前記第１方向に直交する第２方向に沿って延びており、
前記旋回流生成部は、その一部が、上流側に向かうにつれて、前記第１方向及び前記第２方向に直交する方向である第３方向の幅が小さくなる縮小路と、前記第２方向に沿って見た場合の第２内周面が円形状である接続路と、を有しており、
前記接続路は、前記縮小路と前記捕集路とを接続し、
前記縮小路の前記第３方向の第１面及び前記第１面と反対側の第２面のうちの一方の面は、前記第２内周面の接線方向に沿って前記接続路に接続されており、
前記縮小路の下流端における前記第３方向の幅の大きさは、前記第２内周面の直径よりも小さい、請求項１に記載の流体浄化装置。
【請求項３】
前記第２方向の第１側から前記捕集路内の前記第１内周面に向かって紫外光を照射する第１ＬＥＤ、及び、前記第１側と反対側の第２側から前記第１内周面に向かって紫外光を照射する第２ＬＥＤの少なくとも一方をさらに備える、請求項２に記載の流体浄化装置。
【請求項４】
前記縮小路の下流端における前記第３方向の幅の大きさは、前記縮小路の上流端における前記第３方向の幅の大きさの１／２～１／１０である、請求項２に記載の流体浄化装置。
【請求項５】
前記流体浄化装置は、エアカーテンである、請求項１から４のいずれか一項に記載の流体浄化装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書では、流体浄化装置に関する技術を開示する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、紫外線放射部から照射される紫外線を利用して、マイクロ飛沫やエアロゾル等に付着した菌類やウイルス等を不活化する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－５７６３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本明細書では、流体を浄化することができる新規で有用な技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書が開示する技術の第１の態様では、流体浄化装置は、流体が流入する流入部と、流体が流出する流出部と、前記流入部と前記流出部との間に設けられている導入路であって、前記導入路を流れる流体に含まれる粒子にプラス又はマイナスの電荷を帯びさせる放電部と、旋回流を生成する旋回流生成部と、を有する前記導入路と、前記導入路と前記流出部との間に設けられており、かつ、電場生成部を有する捕集路であって、前記捕集路の上流端は、前記導入路の下流端に接続されており、前記電場生成部は、前記捕集路内に電場を生成して、前記捕集路内に流入する前記プラス又はマイナスの電荷を帯びた前記粒子に、前記捕集路の第１内周面に向かう方向の静電気力が作用させる、前記捕集路と、を備えてもよい。
【０００６】
上記の構成によると、導入路に流入した流体が放電部を通過することによって、流体内の粒子がプラス又はマイナスの電荷を帯びることになる。また、導入路に流入した流体が旋回流生成部を通過することによって、旋回流生成部を通過した後の流体は旋回流となる。このため、捕集路には、プラス又はマイナスの電荷を帯びた粒子を含んでおり、かつ、旋回流として流れる流体が流入する。このような構成によると、流体が直線流として捕集路内を流れる構成と比較して、流体が、捕集路内を流れる距離を長くすることができる。また、流体が旋回流として流れることによって、粒子を捕集路の第１内周面に押し当てる方向に遠心力が作用する。また、捕集路内において、プラス又はマイナスの電荷を帯びた粒子に、捕集路の第１内周面に向かう方向の静電気力が作用する。このため、捕集路の第１内周面に多くの粒子が捕集（吸着）される。これにより、捕集路内において、流体内の多くの粒子を捕集することができる。従って、流体浄化装置に流入する流体を浄化することができる。
【０００７】
第２の態様では、上記第１の態様において、前記導入路は、第１方向に沿って延びており、前記捕集路は、前記第１方向に直交する第２方向に延びていてもよい。前記旋回流生成部は、その一部が、上流側に向かうにつれて、前記第１方向及び前記第２方向に直交する方向である第３方向の幅が小さくなる縮小路と、前記第２方向に沿って見た場合の第２内周面が円形状である接続路と、を有していてもよい。前記接続路は、前記縮小路と前記捕集路とを接続してもよい。前記縮小路の前記第３方向の第１面及び前記第１面と反対側の第２面のうちの一方の面は、前記第２内周面の接線方向に沿って前記接続路に接続されていてもよい。前記縮小路の下流端における前記第３方向の幅の大きさは、前記第２内周面の直径よりも小さくてもよい。
【０００８】
上記の構成によると、接続路に流入する流体は、接続路の第２内周面に衝突することなく、接続路の第２内周面に沿って旋回する。従って、簡易な構成で旋回流として流れる流体の流れを生成することができる。また、上記の構成によると、導入路及び捕集路が第１方向に延びている構成と比較して、流体浄化装置の第１方向におけるサイズを小さくすることができる。
【０００９】
第３の態様では、上記第２の態様において、前記流体浄化装置は、前記第２方向の第１端側から前記捕集路内の前記第１内周面に向かって紫外光を照射する第１ＬＥＤ、及び、前記第１端と反対側の第２端側から前記第１内周面に向かって紫外光を照射する第２ＬＥＤの少なくとも一方をさらに備えてもよい。
【００１０】
流体に含まれる粒子がウイルス等である場合がある。上記の構成によると、ＬＥＤから照射される紫外光が、捕集路の第１内周面に捕集されているウイルス等に照射される。そして、紫外光によってウイルス等が不活化される。従って、流体浄化装置による流体を浄化する能力をより向上させることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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