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J-GLOBAL ID：200903020803750951
流体の光触媒純化のためのカートリッジ
Inventor：
Applicant, Patent owner：
Agent (1)：
秋沢 政光
Gazette classification：公表公報
Application number (International application number)：1996534999
Publication number (International publication number)：1999505172
Application date： May. 15, 1996
Publication date： May. 18, 1999
Summary：
【要約】本発明は光触媒流体純化システムで使用するための交換自在のカートリッジに関する。このカートリッジは光の存在下で該カートリッジを通って流れる流体中の不純物を改質することができる。このカートリッジは柔軟な多孔質要素と該要素を支持する硬質の支持構造物から成り、前記要素は該要素に結合した半導体被覆を有する。このカートリッジはこれまで触媒反応が利用されていなかったいろいろな流体純化用途で使用することができる。
Claim (excerpt)：
〔請求項1〕 光源と流体流路を有する光触媒流体純化システムで使用するための交換自在のカートリッジであって、 柔軟な多孔質要素であって、該要素に結合した半導体被覆を有し、光の存在下で前記要素を通過する流体を光触媒反応によって純化することのできる要素、 前記柔軟な多孔質要素を支持する硬質の支持装置、から成り、 前記流体流路内で前記光源に隣接する位置で前記システム内にとりはずし自在に挿入しうるようになっている、交換自在のカートリッジ。〔請求項2〕 前記柔軟な多孔質要素と前記半導体被覆とが、 液体と半導体粉末とから成るスラリーを作り、 前記要素を前記スラリーと接触させ、 前記液体を前記要素から蒸発させる、各工程から成る方法によって結合される、請求項1の交換自在のカートリッジ。〔請求項3〕 前記柔軟な多孔質要素が円筒形に巻かれたメッシュから成っていて、この円筒形要素の内部に配置される管状光源を受容するための内部管状ポケットを有する、請求項1の交換自在のカートリッジ。〔請求項4〕 前記硬質の支持装置が円筒形であって、前記柔軟な多孔質要素を支持するために該要素を包囲し、それによって前記要素が円筒形を保つことのできる、請求項3の交換自在のカートリッジ。〔請求項5〕 さらに、前記円筒形の柔軟な多孔質要素を前記円筒形の硬質支持装置にとりつける装置を有する、請求項4の交換自在のカートリッジ。〔請求項6〕 前記とりつけのための装置が、環状の端キャップを有し、該端キャップが前記円筒形の硬質支持装置の各端にかん合して、前記円筒形の柔軟な多孔質要素の一部分と係合し、該部分を前記硬質支持装置に対して一定の関係に保ち、また、前記環状の端キャップの外側が硬質であり、前記端キャップが、該端キャップを通して前記円筒形の柔軟な多孔質要素の前記内部管状ポケット内に管状光源を配置して、動作時に前記要素に光を照射することができるような内径を有する、請求項5の交換自在のカートリッジ。〔請求項7〕 前記環状の端キャップが前記円筒形の柔軟な多孔質要素を通して前記流体を導くための流体シール装置を有し、該流体シール装置が前記円筒形の柔軟な多孔質要素の内部の第一の領域と前記要素の外側の第二の領域との間に流体シールを形成することのできる、請求項6の交換自在のカートリッジ。〔請求項8〕 前記流体シール装置がOリングを有する、請求項7の交換自在のカートリッジ。〔請求項9〕 前記円筒形の硬質支持装置が多孔質で該支持装置を通って流体が流れることができるようになっており、 前記円筒形の柔軟な多孔質要素が該要素の内部の第一の領域と該要素の外側の第二の領域とを有し、 前記カートリッジが、前記円筒形の柔軟な多孔質要素と前記円筒形の硬質の多孔質支持装置との両方を通る、前記第一の領域と前記第二の領域の一つから前記第一の領域と前記第二の領域のもう一つへの半径方向流体流に適している、請求項3の交換自在のカートリッジ。〔請求項10〕 前記円筒形の柔軟な多孔質要素内を、該要素の一端から該要素の他端まで通過する軸方向流体流に適している、請求項3の交換自在のカートリッジ。〔請求項11〕 前記円筒形の硬質の支持装置が非多孔質であって流体流を通さない、請求項10の交換自在のカートリッジ。〔請求項12〕 前記円筒形の柔軟な多孔質要素の前記管状ポケットが前記管状光源のまわりにぴったりとかん合させるのに適している、請求項10の交換自在のカートリッジ。〔請求項13〕 さらに、前記円筒形の柔軟な多孔質要素の内表面にぴったりとかん合する円筒形の非多孔質透明支持装置を有し、該装置が、流体流を前記要素に閉じ込めることを容易にし、かつ光が前記管状光源から前記要素に到達することを可能にする、請求項10の交換自在のカートリッジ。〔請求項14〕 前記柔軟な多孔質要素が実質的に平坦なメッシュから成り、前記硬質の支持装置が前記柔軟な多孔質要素のための透明な水密プラスチックカバーから成り、該カバーが、 該カバーに流体が流入することを可能にする入口装置、 該カバーから流体が流出することを可能にする出口装置、 前記入口装置から前記柔軟な多孔質要素を通して前記出口装置まで流体を導く装置、を有する、請求項1の交換自在のカートリッジ。〔請求項15〕 前記流体を導く装置が、前記柔軟な多孔質要素を通る流体流の長さを大きくするために前記カバーの内部に一連の区画室を有する、請求項14の交換自在のカートリッジ。〔請求項16〕 光触媒流体純化システムであって、ハウジングと、該ハウジングに連結され簡単なとりはずしに適したカートリッジとを有する光触媒ユニットから成り、 前記カートリッジが、 柔軟な多孔質要素であって、該要素に結合した半導体被覆を有し、光の存在下で前記要素を通過する流体を光触媒反応によって純化することのできる要素、 前記柔軟な多孔質要素を支持する硬質の支持装置 前記要素を照射する装置、 前記カートリッジに流体を流入させる入口装置、 前記カートリッジから流体を流出させる出口装置、 前記入口装置から、前記柔軟な多孔質要素を通して前記出口装置まで流体を導く装置、から成る、光触媒流体純化システム。〔請求項17〕 さらに、 純化の必要な流体を収容する流体溜め、 前記流体溜めから前記光触媒ユニットの前記入口装置まで流体を導く装置、 前記光触媒ユニットの前記出口装置から前記流体流溜まで流体を導く装置、 前記入口装置から、前記出口装置まで前記光触媒ユニットを通る加圧流体流を生成する装置、を有する請求項16の光触媒流体純化システム。〔請求項18〕 前記流体溜が水槽から成る請求項17の光触媒流体純化システム。〔請求項19〕 前記要素を照射する前記装置が管状光源を有し、 前記柔軟な多孔質要素が円筒形に巻かれたメッシュから成っていて、前記管状光源の受容のための内部管状ポケットを有し、前記円筒形の柔軟な多孔質要素が該要素の内部の第一の領域と該要素の外部の第二の領域とを有し、 前記硬質の支持装置が多孔質で形状が円筒形であり、また前記柔軟な多孔質要素を包囲して、前記要素を支持し、前記要素がその円筒形を保ちうるようにしており、さらに 前記流体を導く装置が、 前記第一の領域と前記第二の領域との間にあって、前記第一の領域と前記第二の領域の一つに流入する流体の実質的な部分が前記第一の領域と前記第二の領域のもう一つに到達するのに前記柔軟な多孔質要素を通って流れなければならないようないする流体シール、 前記入口装置から前記第一の領域と前記第二の領域の一つに流体を送る装置、 前記第一の領域と前記第二の領域のもう一つから前記出口装置に流体を送る装置、を有する、請求項16の光触媒流体純化システム。〔請求項20〕 前記要素を照射する前記装置が管状光源を有し、 前記柔軟な多孔質要素が円筒形に巻かれたメッシュから成っていて、前記管状光源の受容のための内部管状ポケットを有し、 前記硬質の支持装置が円筒形であって、前記柔軟な多孔質要素を包囲して前記要素を支持し、前記要素がその円筒形を保ちうるようにしており、 前記カートリッジが前記円筒形の柔軟な多孔質要素を通って該要素の一端から該要素の他端に到る軸方向流体流に適している、請求項16の光触媒流体純化システム。〔請求項21〕 前記円筒形の硬質の支持装置が非多孔質であって流体流を通さず、 前記円筒形の柔軟な多孔質要素の前記内部管状ポケットが前記管状光源のまわりにぴったりとかん合するのに適しており、 流体を導く前記装置が、 前記入口装置から前記円筒形の柔軟な多孔質要素の一端まで流体を送る装置、 前記円筒形の柔軟な多孔質要素の他端から前記出口装置まで流体を送る装置、を有する、請求項20の光触媒流体純化システム。〔請求項22〕 光触媒流体純化システムを用いて水槽内の水から汚染物を除去する方法であって、 水を前記水槽から光触媒ユニットまで送り、 光の存在下で前記光触媒ユニット内の光触媒要素に前記水を接触させ、 前記水を前記水槽に戻すこと、から成り、 前記システムが、前記水中の前記汚染物が2日以下の半減期を有するように動作することが可能である、方法。
IPC (2)：
FI (2)：
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