JPS5998714A - 微細水滴浮遊気体の製造方法 - Google Patents

微細水滴浮遊気体の製造方法

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JPS5998714A
JPS5998714A JP20868582A JP20868582A JPS5998714A JP S5998714 A JPS5998714 A JP S5998714A JP 20868582 A JP20868582 A JP 20868582A JP 20868582 A JP20868582 A JP 20868582A JP S5998714 A JPS5998714 A JP S5998714A
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JP
Japan
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gas
water droplets
fine water
tank
nozzles
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JP20868582A
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English (en)
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Masahiko Izumi
泉 正彦
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、微細な水滴を浮遊せしめた気体を製造する方
法に関するものであるが、更に詳細には、水を噴霧又は
噴射して物体に衝突せしめて微細な水滴を生成せしめ、
これを気体に含有せしめてなる微細水滴浮遊気体の製造
方法に関するものである。
病院、薬品製造工場1食品製造工場、研究所、実験室等
では塵埃や微生物を含まない清浄気体が必要であり、そ
のためにはエアーフィルターを用いて清浄化した空気を
送気したり、出入口部にエアーカーテンを設置したりす
る方策が採られている。しかしながらこのような方法で
は充分に清浄化された気体を得ることはできないし、エ
アーシャワールームを利用しても充分に目的を達成する
ことはできない。
ましてや、LSI、超LSI製造工場、生物製剤製造工
場、手術室、精密機械の洗滌工場、無菌食品製造工場等
のように、細菌やウィルスの混入はおろか0.5μ以下
の塵埃の混入も許されない厳格な条件のもとで、超クリ
ーンな清浄気体を工業的規模で送入することは、現在で
は不可能とされている。
しかしながら、このように高度に清浄化された気体を製
造することは各種の業界において広く切望されており、
本発明はこのような時代の要請に応えるべくなされたも
のである。
そこで、鋭意研究を行ったところ、空気に混入した水滴
が空気中に混在する塵埃を付着して空気を清浄化すると
いう現象に着目し、更に水滴の粒子を小さくして微細水
滴にしたところ、空気中の微細な塵埃はもちろんのこと
、細菌、糸状菌、胞子類はおろかウィルスまでもこれら
を付着して清浄化、除菌することができることが判明し
た。そして、このような微細水滴を浮遊せしめた気体雰
囲気では、該雰囲気を清浄化できるのみで々く、全く予
期せざることに、水滴が存在するにもかかわらず物体が
濡れるという現象が生じないという顕著な効果が奏され
ることをつきとめた。そして更に検討した結果、微細水
滴浮遊気体雰囲気中に通常の気体を通したところ、該通
常気体が超りリーン々状態にまで高度に清浄化され、こ
のように高度に清浄化された気体をそれぞれの部屋、部
署、その他関係個所に直接適用できることも発見した。
そして、これらの新知見を基礎とし、更に、この微細水
滴浮遊気体を製造するための工業的に特に有効な方法に
ついて各種の実験、研究をくシ返した結果、本発明の完
成に到ったものである。
すなわち、本発明は、水を噴霧及び/又は噴射して物体
に衝突せしめて微細な水滴を生成せしめ、これを気体に
含有させ、次いで該気体から大きな水滴を除去すること
を特徴とする微細水滴浮遊気体の製造方法である。
次に、本発明方法を実施するための装置の数例を図示し
た図面を参照しながら、本発明方法を詳述する。
先ず第1図を参照されたい。この装置は、本発明を実施
するための最も基礎的なものであって、タンク1の側面
に多数の水噴射ノズル2を設ける。
これらのノズル2は、対向する側面に設けたノズルの位
置とは少しずらして交互に配置し、相対するノズルを直
線上に配置しないようにするのがよい。水噴射ノズル2
から噴射された水は、矢印りしたがってタンク1を横断
じて対向する側面に衝突して微細な水滴となり(E)、
タンク1内はこの微細水滴で充満される。そこで、この
タンク1の底部から矢印Aにしたがって気体を送気する
と、り/り1を上昇しながら該気体は微細水滴を充分に
含有して、上方のタンク出口から排出され、微細水滴を
浮遊せしめた目的とする気体が得られるのである。援た
必要ある場合には、このタンク1内に邪魔板(図示せず
)を1〜数枚垂直に又は角度をつけて設け(直列、並列
、又は交互に設ける)、これらの邪魔板にジェット水流
を衝突させて微細水滴を生成せしめてもよい。
第2図及び第3図は、更に効率よく、しかも温度コント
ロールした微細水滴浮遊気体を製造するための装置であ
る。
ここでは冷却した微細水滴浮遊気体を製造する場合を例
にとって説明するが、以下に述べる冷却関連システムを
加温したシステムに代えれば加温された微細水滴浮遊気
体も自由に製造することができる。
サイクロン40には、その円筒部41上部に空気人口4
2が接線方向に設けられている。円筒部41の中央には
上方から出口管43が下方に伸長して設けられ、出口管
46にはそれと同軸に冷水噴射管44が出口管43を囲
んで配置されている。
噴射管44には噴射ノズル45が多数・設けられている
。サイクロ゛/40の円筒部41内には、冷凍装置の蒸
発管47が配置されている。蒸発管47と噴射ノズル4
5との位置関係は、相互に完全にずらしてもよいし、ま
た少しずらしてもよく、マた、噴射ノズル45からの水
が蒸発管47に対して垂直に噴霧又は噴射状態で吹き付
けられるように配置されている。サイクロンの円錐部5
1の下端部には、濾過装置48、水タンク49、ポンプ
50が順次設けられている。従って、冷水は、矢印Bの
方向、す力わち、ポンプ5o、循環管46、噴射管44
、サイクロンの円筒部41、円錐部51、濾過装置48
、水タンク49、ポンプ5oの順序で循環させられる。
冷媒、特に高温冷媒(1℃〜−5℃)は、矢印Cの方向
に蒸発管47内を循環する。気体は、矢印Aの方向にし
たがって入口42を通ってサイクロン内に送り込壕れ、
サイクロン内で微細水滴を含有すると同時に冷却されて
目的とする気体となシ出ロ管46を通ってそれぞれの目
的に使用される。噴射管44に設けた噴射ノズル45か
ら噴射又は噴霧される水を(D)、冷凍装置の蒸発管4
7及び/又は円筒部41の側壁に衝突せしめると(E)
、微細水滴が発生しくそれとともに、蒸発管47と衝突
した水流はこの管47内を通る冷媒と熱交換を行い、冷
却される)、且つ水滴は冷却される。このような雰囲気
中に気体を矢印Aにしたがって通過せしめると、この気
体は微細水滴を含有するとともに冷却された水滴と熱交
換を行ってそれ自体は冷却され、目的とする気体となる
のである。
第4図は、本発明方法を64キロピツ)RAM量産工場
に対して実際に適用するだめのトータルシステムを示し
た模式図である。上述したところにしたがってサイクロ
ン九Aで製造された微細水滴浮遊気体は、矢印Aにした
がって除滴サイクロンΣAに送り込まれる。すなわち、
口から出てきた気体は、除滴サイクロン50の側壁に切
線方向に設けた入口からサイクロン内部に入り、この中
を循環している間に余分の水滴、大きな水滴を除去して
目的とする微細な水滴(例えば1μ以下、好ましくは0
.5μ以下の水滴のみを集めて)を浮遊せしめた気体に
調製して、サイクロン50の中央部に設けた出口管から
これを取り出す。
このようにして取り出された微細水滴浮遊気体は、パイ
プPを通ってエアーシャワールーム60に送られて、隣
接する超クリーンルーム1」で作業をする人々の洗滌を
行う。また上記微細水滴浮遊気体の一部は、直接超クリ
ーンルーム−70に送られて、室内に塵埃を含まない清
浄化した気体を送入するとともにLSIに用いるシリコ
ン板の洗滌にもこれを使用する。また、必要ある場合に
は。
微細水滴浮遊気体を直接使用する代りに、この気体のシ
ャワーの中に通常の空気を送風して清浄化し、このよう
にして清浄化した空気を使用してもよい。超クリーンル
ーム70で使用された気体は、そこから取り出し、パイ
プP、ファンFを介してサイクロン40へ戻し、このサ
イクルをくり返すのである。この方法によれば、超クリ
ーンルーム内には、1 feet3の空間に0.5μ以
上の塵はわずか1個未満しかないという超クリーンな状
態に保たれていることが判明した。ちなみに、通常の工
場では数万個の塵埃が浮遊しており、このことからも、
本発明による方法がいかにすぐれているかが判るはずで
ある。
気体としては、空気が使用されるほか、酸化が好ましく
ない場合には炭酸ガス、窒素ガス、その他希ガス類も使
用できるし、逆に酸素ガスも使用でき、各種の気体又は
それらの混合物が自由に適宜使用できる。
本発明方法のメカニズムの詳細は不明であるが、空中に
浮遊している塵埃に微細水滴が付着し、このように水滴
に付着すると容易に水滴とともに塵埃は除去されるよう
になるものと推定される。特に、本法によれば微細な水
滴を使用するために、非常に微細な塵埃のみでなく、細
菌やウィルスまでも除去することができ、物理的にも生
物的にも清浄化した気体が得られるという著効が奏され
る。
ウィルスは、従来エアーフィルタ等で除去していたので
あるが、ウィルスはわずか05μ〜0.01μの大きさ
しかないため、エアーフィルタでは充分に除去すること
が不可能であった。したがって、このような清浄化気体
雰囲気中では現実に風邪をひくといったことも非常に少
なくなシ、病院、薬局、研究室、産院等に使用するのに
極めて好適である。
また、本発明方法によって製造された気体は、特に雑菌
を含まないという衛生的特色の故に、食品製造工場にお
いて、食品の洗滌、装置の洗滌に使用することができ、
例えば冷凍肉の解凍、サラダや野菜、鮮魚、精肉の保存
等食料品店、スーパーマーケットその他で使用するのに
も極めて好適であるし、特に雑菌混入の散積性があるた
めにその製造に制約があった生ハムも自由に製造するこ
とができる。
以上述べたように、この気体は、その超清浄性の故に、
精密機械の洗滌のほかに、手術用具の洗滌にも活用する
ことができる。また、肺の洗滌等医療分野での利用も大
いに期待されるところである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、微細水滴浮遊気体製造装置の1実施例を図示
したものであシ、第2図は、その別の実施例であり、第
3図は第2図の装置の中央部を切断したときの断面図で
あシ、そして第4図は、本発明方法を実際の半導体製造
工場において適用した場合のトータルシステムを模式的
に図示したものである。 1−・タンク     2.45  ノズル40・・サ
イクロン   42  ・・・気体入口46  微細水
滴浮遊気体出口管 50  除滴サイクロン 60・エアーシャワールーム 70  超クリーンルーム 代理人 弁理士  戸 1)親 男 第  1  図 第3図 第  2  図 第  4  図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 水を噴霧して物体に衝突させて微細な水滴を得、これを
    気体に含有せしめ、該気体から大きな水滴を除去するこ
    とを特徴とする微細水滴浮遊気体の製造方法。
JP20868582A 1982-11-30 1982-11-30 微細水滴浮遊気体の製造方法 Pending JPS5998714A (ja)

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JP20868582A JPS5998714A (ja) 1982-11-30 1982-11-30 微細水滴浮遊気体の製造方法

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JP20868582A JPS5998714A (ja) 1982-11-30 1982-11-30 微細水滴浮遊気体の製造方法

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JPS5998714A true JPS5998714A (ja) 1984-06-07

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