JP2000219503A - 沿面放電オゾン発生装置 - Google Patents
沿面放電オゾン発生装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 放電部の出口におけるオゾン濃度が均一であ
り、オゾン発生効率の高い沿面放電オゾン発生装置を提
供する。 【解決手段】 電極２，３を被覆する誘電体層４とガス
ガイド１３との間のギャップ長ｄを１ｍｍ以下とするこ
とにより、オゾン１６の拡散時間が放電部２０における
ガスの滞留時間より短くなるようにする。
り、オゾン発生効率の高い沿面放電オゾン発生装置を提
供する。 【解決手段】 電極２，３を被覆する誘電体層４とガス
ガイド１３との間のギャップ長ｄを１ｍｍ以下とするこ
とにより、オゾン１６の拡散時間が放電部２０における
ガスの滞留時間より短くなるようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、沿面放電により酸
素又は空気等のガスからオゾンを発生させる沿面放電オ
ゾン発生装置に関する。
素又は空気等のガスからオゾンを発生させる沿面放電オ
ゾン発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、上下水道の殺菌、消臭及び脱
色、工業排水の脱臭及び脱色、パルプ漂白、及び、医療
機器の殺菌等を行う際にオゾンが使用されている。この
ようなオゾンを発生させるオゾン発生装置としては、無
声放電を用いた装置が一般的に用いられている。すなわ
ち、放電ギャップを介して複数の電極を対向配置し、こ
の複数の電極間に交流電圧を印加すると共に、放電ギャ
ップ内に原料ガスを流通させ、無声放電を生じさせるこ
とにより、オゾンの原料ガスからオゾンを生成する装置
である。
色、工業排水の脱臭及び脱色、パルプ漂白、及び、医療
機器の殺菌等を行う際にオゾンが使用されている。この
ようなオゾンを発生させるオゾン発生装置としては、無
声放電を用いた装置が一般的に用いられている。すなわ
ち、放電ギャップを介して複数の電極を対向配置し、こ
の複数の電極間に交流電圧を印加すると共に、放電ギャ
ップ内に原料ガスを流通させ、無声放電を生じさせるこ
とにより、オゾンの原料ガスからオゾンを生成する装置
である。
【０００３】このような無声放電によるオゾン発生装置
は、体積が大きく、電気効率が低い等の理由から、近
年、沿面放電を用いた平板型のオゾン発生装置もまた研
究されている。
は、体積が大きく、電気効率が低い等の理由から、近
年、沿面放電を用いた平板型のオゾン発生装置もまた研
究されている。
【０００４】図６に、曲面構造沿面放電を用いた沿面放
電オゾン発生装置の構成例を示す。同図において、沿面
放電オゾン発生装置は、ガラスからなる誘電体板１と、
この誘電体板１の表面に設けられ、銀ペースト等の導電
材料にスクリーン印刷等を施すことにより製作した対を
なす電極２，３と、これら電極２，３を被覆する誘電体
層４とを備えている。また、誘電体板１の裏面側には、
冷却水５により冷却される金属からなるヒートシンク６
が、誘電体板１と密着して設けられている。
電オゾン発生装置の構成例を示す。同図において、沿面
放電オゾン発生装置は、ガラスからなる誘電体板１と、
この誘電体板１の表面に設けられ、銀ペースト等の導電
材料にスクリーン印刷等を施すことにより製作した対を
なす電極２，３と、これら電極２，３を被覆する誘電体
層４とを備えている。また、誘電体板１の裏面側には、
冷却水５により冷却される金属からなるヒートシンク６
が、誘電体板１と密着して設けられている。
【０００５】更に、誘電体板１の表面の電極２，３の外
側には、図示しないパッキンが配置されており、このパ
ッキン上にガスガイド１３が密着して設けられている。
この誘電体板１の表面、すなわち誘電体層４とガスガイ
ド１３との間のギャップが放電部２０となっており、こ
こにオゾン原料ガス１４が供給される。このとき、電極
２，３に高電圧を印加すると、誘電体層４の表面に沿面
放電１８が生じ、この沿面放電１８によってオゾン原料
ガス１４からオゾン１６が生成され、放電部２０の図示
しない出口からオゾン１６が取り出される。
側には、図示しないパッキンが配置されており、このパ
ッキン上にガスガイド１３が密着して設けられている。
この誘電体板１の表面、すなわち誘電体層４とガスガイ
ド１３との間のギャップが放電部２０となっており、こ
こにオゾン原料ガス１４が供給される。このとき、電極
２，３に高電圧を印加すると、誘電体層４の表面に沿面
放電１８が生じ、この沿面放電１８によってオゾン原料
ガス１４からオゾン１６が生成され、放電部２０の図示
しない出口からオゾン１６が取り出される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の沿面放電オゾン発生装置においては、無声放電（ボ
リューム放電）によるオゾン発生装置と異なり、放電が
ギャップ全体に発生しない。すなわち、沿面放電オゾン
発生装置では、電極近傍で厚さ数１００μｍの薄いシー
ト状に放電が発生し、オゾンがこの部分からギャップ中
に拡散していき、これが放電部の出口で取り出される。
来の沿面放電オゾン発生装置においては、無声放電（ボ
リューム放電）によるオゾン発生装置と異なり、放電が
ギャップ全体に発生しない。すなわち、沿面放電オゾン
発生装置では、電極近傍で厚さ数１００μｍの薄いシー
ト状に放電が発生し、オゾンがこの部分からギャップ中
に拡散していき、これが放電部の出口で取り出される。
【０００７】そのため、高濃度のオゾンを発生させる場
合、発生したオゾンの濃度が高い部分において、放電に
よって生じる発熱によりガス温度が上昇し冷却水により
有効に冷却されず、生成されたオゾンが熱によって分解
（逆反応）してしまう場合がある。そのため、オゾン発
生効率が低下してしまうという問題があった。
合、発生したオゾンの濃度が高い部分において、放電に
よって生じる発熱によりガス温度が上昇し冷却水により
有効に冷却されず、生成されたオゾンが熱によって分解
（逆反応）してしまう場合がある。そのため、オゾン発
生効率が低下してしまうという問題があった。
【０００８】このようなオゾンの逆反応を防止するため
には、発生するオゾンの濃度、すなわち放電部の出口に
おけるオゾンの濃度が均一である必要がある。従って、
オゾンの拡散時間が放電部におけるガスの滞留時間より
短くなければならない。
には、発生するオゾンの濃度、すなわち放電部の出口に
おけるオゾンの濃度が均一である必要がある。従って、
オゾンの拡散時間が放電部におけるガスの滞留時間より
短くなければならない。
【０００９】本発明は、以上のような従来技術の課題を
解決するために提案されたものであり、その目的は、放
電部の出口におけるオゾン濃度が均一であり、オゾン発
生効率の高い沿面放電オゾン発生装置を提供することに
ある。
解決するために提案されたものであり、その目的は、放
電部の出口におけるオゾン濃度が均一であり、オゾン発
生効率の高い沿面放電オゾン発生装置を提供することに
ある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、誘電体板と、前記誘電体板上に導電体材
料により形成された１対の電極からなる沿面電極と、前
記誘電体板の前記沿面電極の形成されていない面に設置
された冷却板と、前記誘電体板の前記沿面電極の形成さ
れている電極面と所定の距離を有して配置されたガスガ
イド板とからなり、前記電極面と前記ガスガイド板との
ギャップに放電部が形成されてなる沿面放電オゾン発生
装置において、次のような構成を有することを特徴とし
ている。
め、本発明は、誘電体板と、前記誘電体板上に導電体材
料により形成された１対の電極からなる沿面電極と、前
記誘電体板の前記沿面電極の形成されていない面に設置
された冷却板と、前記誘電体板の前記沿面電極の形成さ
れている電極面と所定の距離を有して配置されたガスガ
イド板とからなり、前記電極面と前記ガスガイド板との
ギャップに放電部が形成されてなる沿面放電オゾン発生
装置において、次のような構成を有することを特徴とし
ている。
【００１１】すなわち、請求項１記載の発明は、前記ギ
ャップ長が、１ｍｍ以下であることを特徴としている。
このような請求項１記載の発明によれば、オゾンの拡散
時間を放電部におけるガスの滞留時間より短くすること
ができる。そのため、放電部の出口におけるオゾン濃度
を均一とすることができ、オゾンの発生効率を向上させ
ることができる。
ャップ長が、１ｍｍ以下であることを特徴としている。
このような請求項１記載の発明によれば、オゾンの拡散
時間を放電部におけるガスの滞留時間より短くすること
ができる。そのため、放電部の出口におけるオゾン濃度
を均一とすることができ、オゾンの発生効率を向上させ
ることができる。
【００１２】また、請求項２記載の発明は、前記ギャッ
プ長が、前記放電部の出口における該ギャップ方向のオ
ゾン濃度の偏りが１０％以下となるように設定されてい
ることを特徴としている。このような請求項２記載の発
明によれば、放電部の出口におけるギャップ方向のオゾ
ン濃度の偏りが１０％以下となるような電極面とガスガ
イド板のギャップ長を計算で求め、ギャップ長をその値
に設定することにより、放電部の出口におけるオゾン濃
度を均一とすることができる。
プ長が、前記放電部の出口における該ギャップ方向のオ
ゾン濃度の偏りが１０％以下となるように設定されてい
ることを特徴としている。このような請求項２記載の発
明によれば、放電部の出口におけるギャップ方向のオゾ
ン濃度の偏りが１０％以下となるような電極面とガスガ
イド板のギャップ長を計算で求め、ギャップ長をその値
に設定することにより、放電部の出口におけるオゾン濃
度を均一とすることができる。
【００１３】また、本発明は、誘電体板と、前記誘電体
板上に導電体材料により形成された１対の電極からなる
沿面電極と、前記誘電体板の前記沿面電極の形成されて
いない面に設置された冷却板とからなる２つの装置が、
前記各誘電体板の前記沿面電極の形成されている電極面
が対向するように配置され、それら対向する電極面のギ
ャップに放電部が形成されてなる沿面放電オゾン発生装
置において、次のような構成を有することを特徴として
いる。
板上に導電体材料により形成された１対の電極からなる
沿面電極と、前記誘電体板の前記沿面電極の形成されて
いない面に設置された冷却板とからなる２つの装置が、
前記各誘電体板の前記沿面電極の形成されている電極面
が対向するように配置され、それら対向する電極面のギ
ャップに放電部が形成されてなる沿面放電オゾン発生装
置において、次のような構成を有することを特徴として
いる。
【００１４】すなわち、請求項３記載の発明は、前記ギ
ャップ長が、２ｍｍ以下であることを特徴としている。
このような請求項３記載の発明によれば、オゾンの拡散
時間を放電部におけるオゾン原料ガスの滞留時間より短
くすることができる。そのため、放電部の出口における
オゾン濃度を均一とすることができ、オゾンの発生効率
を向上させることができる。
ャップ長が、２ｍｍ以下であることを特徴としている。
このような請求項３記載の発明によれば、オゾンの拡散
時間を放電部におけるオゾン原料ガスの滞留時間より短
くすることができる。そのため、放電部の出口における
オゾン濃度を均一とすることができ、オゾンの発生効率
を向上させることができる。
【００１５】また、請求項４記載の発明は、前記ギャッ
プ長が、前記放電部の出口における該ギャップ方向のオ
ゾン濃度の偏りが１０％以下となるように設定されてい
ることを特徴としている。
プ長が、前記放電部の出口における該ギャップ方向のオ
ゾン濃度の偏りが１０％以下となるように設定されてい
ることを特徴としている。
【００１６】このような請求項４記載の発明によれば、
放電部の出口におけるギャップ方向のオゾン濃度の偏り
が１０％以下となるような電極面のギャップ長を計算で
求め、ギャップ長をその値に設定することにより、放電
部の出口におけるオゾン濃度を均一とすることができ
る。
放電部の出口におけるギャップ方向のオゾン濃度の偏り
が１０％以下となるような電極面のギャップ長を計算で
求め、ギャップ長をその値に設定することにより、放電
部の出口におけるオゾン濃度を均一とすることができ
る。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下に、本発明による沿面放電オ
ゾン発生装置の実施の形態について図面を参照して説明
する。
ゾン発生装置の実施の形態について図面を参照して説明
する。
【００１８】［１．第１の実施の形態］図１は、本実施
の形態による沿面放電オゾン発生装置の構成を示す斜視
図であり、図２は、その断面図である。図１に示すよう
に、１はガラスからなる誘電体板であり、２，３は、対
をなす電極であり、誘電体板１の表面に設けられ、銀ペ
ースト等の誘電材料にスクリーン印刷等を施すことによ
って製作されている。４は、電極２，３を被覆する誘電
体層である。
の形態による沿面放電オゾン発生装置の構成を示す斜視
図であり、図２は、その断面図である。図１に示すよう
に、１はガラスからなる誘電体板であり、２，３は、対
をなす電極であり、誘電体板１の表面に設けられ、銀ペ
ースト等の誘電材料にスクリーン印刷等を施すことによ
って製作されている。４は、電極２，３を被覆する誘電
体層である。
【００１９】また、６は、冷却水５（図２参照）によっ
て冷却された金属からなるヒートシンクであり、誘電体
板１の裏面側に誘電体板１と密着して設置されている。
更に、７は、電極２，３を接続する配線であり、電極
２，３と同一材料により同一の製作方法によって誘電体
板１上に形成されている。この配線７の一部は、誘電体
板１の外側に突出しており、誘電体層４によって被覆さ
れていない配線取出し部８を形成する。また、９は、外
部に設けられた高電圧を印加する交流電源であり、リー
ド線１０及びバネ式圧着器１１を介して配線取出し部８
に接続されている。
て冷却された金属からなるヒートシンクであり、誘電体
板１の裏面側に誘電体板１と密着して設置されている。
更に、７は、電極２，３を接続する配線であり、電極
２，３と同一材料により同一の製作方法によって誘電体
板１上に形成されている。この配線７の一部は、誘電体
板１の外側に突出しており、誘電体層４によって被覆さ
れていない配線取出し部８を形成する。また、９は、外
部に設けられた高電圧を印加する交流電源であり、リー
ド線１０及びバネ式圧着器１１を介して配線取出し部８
に接続されている。
【００２０】更に、１２はパッキンであり、誘電体板１
の表面に設けられた電極２，３の外側に配置されてい
る。１３はガスガイドであり、上記パッキン１２上に密
着して配置されている。このガスガイド１３には、外部
からオゾン原料ガス１４を導入するガス入口１５と、オ
ゾン１６を取り出すガス出口１７とが設けられている。
また、図２において、誘導体層４の表面とガスガイド１
３の間隙の長さ、すなわちガスギャップ（以下、単にギ
ャップという）長ｄは、１ｍｍ以下に設定されている。
の表面に設けられた電極２，３の外側に配置されてい
る。１３はガスガイドであり、上記パッキン１２上に密
着して配置されている。このガスガイド１３には、外部
からオゾン原料ガス１４を導入するガス入口１５と、オ
ゾン１６を取り出すガス出口１７とが設けられている。
また、図２において、誘導体層４の表面とガスガイド１
３の間隙の長さ、すなわちガスギャップ（以下、単にギ
ャップという）長ｄは、１ｍｍ以下に設定されている。
【００２１】このような構成において、交流電源９から
電源２，３に高電圧を印加することにより、誘電体層４
の表面（放電部２０）に沿面放電１８が発生する。この
沿面放電１８により、オゾン原料ガス１４からオゾン１
６が生成される。
電源２，３に高電圧を印加することにより、誘電体層４
の表面（放電部２０）に沿面放電１８が発生する。この
沿面放電１８により、オゾン原料ガス１４からオゾン１
６が生成される。
【００２２】ここで、図３は、放電部２０におけるオゾ
ンの拡散過程を説明するモデル図である。この図におい
て、誘電体層４とガスガイド１３のギャップ長をｄと
し、このギャップ方向をＸ軸、ガスの流れ方向をＹ軸と
する。また、沿面放電は、Ｘ＝０から数１００μｍ（約
０．０２ｃｍ）の範囲に発生しており、この領域で一様
にオゾンが生成される。なお、拡散過程の効果のみ見積
もるため、オゾン濃度の飽和は考慮しないこととする。
ンの拡散過程を説明するモデル図である。この図におい
て、誘電体層４とガスガイド１３のギャップ長をｄと
し、このギャップ方向をＸ軸、ガスの流れ方向をＹ軸と
する。また、沿面放電は、Ｘ＝０から数１００μｍ（約
０．０２ｃｍ）の範囲に発生しており、この領域で一様
にオゾンが生成される。なお、拡散過程の効果のみ見積
もるため、オゾン濃度の飽和は考慮しないこととする。
【００２３】ここで、ギャップ間でのオゾンの濃度は、
以下の式によって見積もることができる。すなわち、オ
ゾンの数密度を表す基本式は、以下のようになる。
以下の式によって見積もることができる。すなわち、オ
ゾンの数密度を表す基本式は、以下のようになる。
【００２４】
【数１】 なお、ｎは数密度、Ｄはオゾンの酸素中への拡散係数を
表す。
表す。
【００２５】また、ガスの流れ方向Ｙに対するオゾンの
数密度を表す基本式は、以下のようになる。
数密度を表す基本式は、以下のようになる。
【００２６】
【数２】 なお、ｖは流速を表す。ここで、（１）式及び（２）式
を独立に解けばよいが、（２）式は時間ｔと流れ方向Ｙ
の変換を意味するため、（１）式を時間に対して解くこ
とにより、Ｙ方向の分布が求められる。
を独立に解けばよいが、（２）式は時間ｔと流れ方向Ｙ
の変換を意味するため、（１）式を時間に対して解くこ
とにより、Ｙ方向の分布が求められる。
【００２７】具体的な例を以下に示す。すなわち、単位
放電面積当たりの電力密度Ｗ／ＳをＷ／Ｓ＝１０ｋＷ／
ｍ2 、オゾン発生効率ηをη＝１００ｇ／ｋＷｈと仮定
し、ギャップ長ｄが０．５ｍｍ、１ｍｍ、２ｍｍ、及び
５ｍｍの各場合について計算した。その計算の結果を、
図４に示す。
放電面積当たりの電力密度Ｗ／ＳをＷ／Ｓ＝１０ｋＷ／
ｍ2 、オゾン発生効率ηをη＝１００ｇ／ｋＷｈと仮定
し、ギャップ長ｄが０．５ｍｍ、１ｍｍ、２ｍｍ、及び
５ｍｍの各場合について計算した。その計算の結果を、
図４に示す。
【００２８】図４において、縦軸のＮＬ／ＮＲは、図１
及び図２に示す放電部２０のオゾン濃度に対するガスガ
イド１３の壁面付近のオゾン濃度の比を表しており、Ｎ
Ｌ／ＮＲ＝１が、ギャップ方向にオゾン濃度が一様であ
ることを意味する。また、横軸のＹ／Ｌは、ガス流れ方
向の距離を放電長で規格化したものであり、Ｙ／Ｌ＝１
の点が、図１に示す放電部２０の出口、すなわちガス出
口１７での分布を表している。
及び図２に示す放電部２０のオゾン濃度に対するガスガ
イド１３の壁面付近のオゾン濃度の比を表しており、Ｎ
Ｌ／ＮＲ＝１が、ギャップ方向にオゾン濃度が一様であ
ることを意味する。また、横軸のＹ／Ｌは、ガス流れ方
向の距離を放電長で規格化したものであり、Ｙ／Ｌ＝１
の点が、図１に示す放電部２０の出口、すなわちガス出
口１７での分布を表している。
【００２９】図４に示す計算結果から、ギャップ長ｄが
０．５ｍｍ及び１ｍｍの場合に、ガス出口１７において
ギャップ方向にオゾン濃度がほぼ一様になることが分か
る。すなわち、ギャップｄが１ｍｍ以下であれば、高濃
度のオゾンが発生することが分かる。なお、図示しない
が、電力密度Ｗ／Ｓ＝５ｋＷ／ｍ2 の場合、及びＷ／Ｓ
＝１ｋＷ／ｍ2 の場合共に、同様の計算結果が得られ
る。従って、単位放電面積当たりの電力密度によらず、
ギャップｄを１ｍｍ以下に設定することにより、オゾン
の拡散時間が放電部２０におけるガスの滞留時間より短
くなり、それによりガス出口１７、すなわち放電部２０
出口でのオゾン濃度の偏りを数％程度に抑えることがで
き、高濃度のオゾンを得ることができる。
０．５ｍｍ及び１ｍｍの場合に、ガス出口１７において
ギャップ方向にオゾン濃度がほぼ一様になることが分か
る。すなわち、ギャップｄが１ｍｍ以下であれば、高濃
度のオゾンが発生することが分かる。なお、図示しない
が、電力密度Ｗ／Ｓ＝５ｋＷ／ｍ2 の場合、及びＷ／Ｓ
＝１ｋＷ／ｍ2 の場合共に、同様の計算結果が得られ
る。従って、単位放電面積当たりの電力密度によらず、
ギャップｄを１ｍｍ以下に設定することにより、オゾン
の拡散時間が放電部２０におけるガスの滞留時間より短
くなり、それによりガス出口１７、すなわち放電部２０
出口でのオゾン濃度の偏りを数％程度に抑えることがで
き、高濃度のオゾンを得ることができる。
【００３０】［２．第２の実施の形態］本実施の形態に
よる沿面放電オゾン発生装置は、図１及び図２に示す第
１の実施の形態による沿面放電オゾン発生装置と同様の
構成を有している。本実施の形態では、誘電体層４とガ
スガイド１３のギャップｄが、放電部２０のガス出口１
７におけるオゾン１６の濃度の偏りが１０％以下となる
ように設定されている。なお、オゾン１６の濃度の偏り
については、上記式（１）によって見積もる。
よる沿面放電オゾン発生装置は、図１及び図２に示す第
１の実施の形態による沿面放電オゾン発生装置と同様の
構成を有している。本実施の形態では、誘電体層４とガ
スガイド１３のギャップｄが、放電部２０のガス出口１
７におけるオゾン１６の濃度の偏りが１０％以下となる
ように設定されている。なお、オゾン１６の濃度の偏り
については、上記式（１）によって見積もる。
【００３１】そして、図４の計算結果から、放電部２０
のガス出口１７におけるオゾン１６の濃度の偏りを１０
％まで許容した場合、ギャップｄは２ｍｍ以下であれば
よいことが分かる。沿面放電オゾン発生装置を大型で大
容量の装置として製作する場合、部品精度及び組立精度
の面を考慮すると、誘電体層４とガスガイド１３の間
隙、すなわちギャップはできるだけ大きい方が好まし
い。従って、ギャップｄを２ｍｍとすることにより、装
置の大型化が容易で、且つ、工業用製品として耐えうる
沿面放電オゾン発生装置を提供することができる。
のガス出口１７におけるオゾン１６の濃度の偏りを１０
％まで許容した場合、ギャップｄは２ｍｍ以下であれば
よいことが分かる。沿面放電オゾン発生装置を大型で大
容量の装置として製作する場合、部品精度及び組立精度
の面を考慮すると、誘電体層４とガスガイド１３の間
隙、すなわちギャップはできるだけ大きい方が好まし
い。従って、ギャップｄを２ｍｍとすることにより、装
置の大型化が容易で、且つ、工業用製品として耐えうる
沿面放電オゾン発生装置を提供することができる。
【００３２】［３．第３の実施の形態］図５は、本実施
の形態による沿面放電オゾン発生装置の構成を示す断面
図である。本実施の形態では、第１及び第２の実施の形
態において図１に示したガスガイド１３を設ける代わり
に、誘電体板１、電極２，３、誘電体層４、冷却水５及
びヒートシンク６からなる放電電極ユニット３０を、対
向配置させた構成となっている。この場合、放電電極ユ
ニット３０，３０の誘電体層４同士が対向するように配
置されている。これら誘電体層４，４の間隙の長さであ
るギャップ長ｄは２ｍｍ以下に設定されている。
の形態による沿面放電オゾン発生装置の構成を示す断面
図である。本実施の形態では、第１及び第２の実施の形
態において図１に示したガスガイド１３を設ける代わり
に、誘電体板１、電極２，３、誘電体層４、冷却水５及
びヒートシンク６からなる放電電極ユニット３０を、対
向配置させた構成となっている。この場合、放電電極ユ
ニット３０，３０の誘電体層４同士が対向するように配
置されている。これら誘電体層４，４の間隙の長さであ
るギャップ長ｄは２ｍｍ以下に設定されている。
【００３３】上述した第１の実施の形態において、図３
に示したように、誘導体層４とガスガイド１３とののギ
ャップ長ｄは１ｍｍ以下に設定されていたため、放電電
極ユニット３０，３０の誘電体層４，４同士を対向配置
させた本実施の形態では、ギャップ長ｄはその２倍の２
ｍｍ以下とする。これにより、オゾンの拡散時間が放電
部２０におけるガスの滞留時間より短くなり、放電部２
０のガス出口（図示せず）でのオゾン濃度の偏りを数％
程度に抑えることができ、高濃度のオゾンを得ることが
できる。
に示したように、誘導体層４とガスガイド１３とののギ
ャップ長ｄは１ｍｍ以下に設定されていたため、放電電
極ユニット３０，３０の誘電体層４，４同士を対向配置
させた本実施の形態では、ギャップ長ｄはその２倍の２
ｍｍ以下とする。これにより、オゾンの拡散時間が放電
部２０におけるガスの滞留時間より短くなり、放電部２
０のガス出口（図示せず）でのオゾン濃度の偏りを数％
程度に抑えることができ、高濃度のオゾンを得ることが
できる。
【００３４】［４．第４の実施の形態］本実施の形態に
よる沿面放電オゾン発生装置は、図５に示す第３の実施
の形態による沿面放電オゾン発生装置と同様の構成を有
している。本実施の形態では、誘電体層４，４のギャッ
プ長ｄが、放電部２０のガス出口（図示せず）における
オゾン１６の濃度の偏りが１０％以下となるように設定
されている。なお、オゾン１６の濃度の偏りについて
は、上記式（１）によって見積もる。
よる沿面放電オゾン発生装置は、図５に示す第３の実施
の形態による沿面放電オゾン発生装置と同様の構成を有
している。本実施の形態では、誘電体層４，４のギャッ
プ長ｄが、放電部２０のガス出口（図示せず）における
オゾン１６の濃度の偏りが１０％以下となるように設定
されている。なお、オゾン１６の濃度の偏りについて
は、上記式（１）によって見積もる。
【００３５】上述した第２の実施の形態において、放電
部出口におけるオゾン濃度の偏りが１０％以下となる為
に、誘電体層４とガスガイド１３とのギャップ長ｄを２
ｍｍ以下に設定していた。本実施の形態では、放電電極
ユニット３０，３０の誘電体層４，４同士を対向配置さ
せているため、ギャップ長ｄはその２倍の４ｍｍ以下で
あれば、放電部２０出口でのオゾン濃度の偏りが１０％
以下となる。
部出口におけるオゾン濃度の偏りが１０％以下となる為
に、誘電体層４とガスガイド１３とのギャップ長ｄを２
ｍｍ以下に設定していた。本実施の形態では、放電電極
ユニット３０，３０の誘電体層４，４同士を対向配置さ
せているため、ギャップ長ｄはその２倍の４ｍｍ以下で
あれば、放電部２０出口でのオゾン濃度の偏りが１０％
以下となる。
【００３６】沿面放電オゾン発生装置を大型で大容量の
装置として製作する場合、部品精度及び組立精度の面を
考慮すると、誘電体層４，４のギャップはできるだけ大
きい方が好ましい。従って、ギャップ長ｄを４ｍｍとす
ることにより、装置の大型化が容易で、且つ、工業用製
品として耐えうる沿面放電オゾン発生装置を提供するこ
とができる。
装置として製作する場合、部品精度及び組立精度の面を
考慮すると、誘電体層４，４のギャップはできるだけ大
きい方が好ましい。従って、ギャップ長ｄを４ｍｍとす
ることにより、装置の大型化が容易で、且つ、工業用製
品として耐えうる沿面放電オゾン発生装置を提供するこ
とができる。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ギャップ長を適切な値に設定することにより、オゾンの
拡散時間が放電部におけるガスの滞留時間より短くな
り、それにより放電部の出口におけるオゾン濃度を均一
とすることができ、オゾン発生効率の高い沿面放電オゾ
ン発生装置を提供することができる。
ギャップ長を適切な値に設定することにより、オゾンの
拡散時間が放電部におけるガスの滞留時間より短くな
り、それにより放電部の出口におけるオゾン濃度を均一
とすることができ、オゾン発生効率の高い沿面放電オゾ
ン発生装置を提供することができる。
【図１】本発明の第１及び第２の実施の形態による沿面
放電オゾン発生装置の構成を示す斜視図
放電オゾン発生装置の構成を示す斜視図
【図２】本発明の第１の実施の形態による沿面放電オゾ
ン発生装置の構成を示す断面図
ン発生装置の構成を示す断面図
【図３】同実施の形態による放電部２０におけるオゾン
の拡散過程を説明するモデル図
の拡散過程を説明するモデル図
【図４】放電部２０におけるオゾン分布とギャップ長ｄ
の関係を示すグラフ
の関係を示すグラフ
【図５】本発明の第３及び第４の実施の形態による沿面
放電オゾン発生装置の構成を示す断面図
放電オゾン発生装置の構成を示す断面図
【図６】従来の沿面放電オゾン発生装置の構成を示す断
面図
面図
１…誘電体板 ２，３…電極 ４…誘電体層 ５…冷却水 ６…ヒートシンク １３…ガスガイド １４…オゾン原料ガス １５…ガス入口 １６…オゾン １７…ガス出口 １８…沿面放電 ２０…放電部 ３０…放電電極ユニット
Claims (4)
- 【請求項１】 誘電体板と、前記誘電体板上に導電体材
料により形成された１対の電極からなる沿面電極と、前
記誘電体板の前記沿面電極の形成されていない面に設置
された冷却板と、前記誘電体板の前記沿面電極の形成さ
れている電極面と所定の距離を有して配置されたガスガ
イド板とからなり、前記電極面と前記ガスガイド板との
ギャップに放電部が形成されてなる沿面放電オゾン発生
装置において、 前記ギャップ長が、１ｍｍ以下であることを特徴とする
沿面放電オゾン発生装置。 - 【請求項２】 誘電体板と、前記誘電体板上に導電体材
料により形成された１対の電極からなる沿面電極と、前
記誘電体板の前記沿面電極の形成されていない面に設置
された冷却板と、前記誘電体板の前記沿面電極の形成さ
れている電極面と所定の距離を有して配置されたガスガ
イド板とからなり、前記電極面と前記ガスガイド板との
ギャップに放電部が形成されてなる沿面放電オゾン発生
装置において、 前記ギャップ長が、前記放電部の出口における該ギャッ
プ方向のオゾン濃度の偏りが１０％以下となるように設
定されていることを特徴とする沿面放電オゾン発生装
置。 - 【請求項３】 誘電体板と、前記誘電体板上に導電体材
料により形成された１対の電極からなる沿面電極と、前
記誘電体板の前記沿面電極の形成されていない面に設置
された冷却板とからなる２つの装置が、前記各誘電体板
の前記沿面電極の形成されている電極面が対向するよう
に配置され、それら対向する電極面のギャップに放電部
が形成されてなる沿面放電オゾン発生装置において、 前記ギャップ長が、２ｍｍ以下であることを特徴とする
沿面放電オゾン発生装置。 - 【請求項４】 誘電体板と、前記誘電体板上に導電体材
料により形成された１対の電極からなる沿面電極と、前
記誘電体板の前記沿面電極の形成されていない面に設置
された冷却板とからなる２つの装置が、前記各誘電体板
の前記沿面電極の形成されている電極面が対向するよう
に配置され、それら対向する電極面のギャップに放電部
が形成されてなる沿面放電オゾン発生装置において、 前記ギャップ長が、前記放電部の出口における該ギャッ
プ方向のオゾン濃度の偏りが１０％以下となるように設
定されていることを特徴とする沿面放電オゾン発生装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02269399A JP4070342B2 (ja) | 1999-01-29 | 1999-01-29 | 沿面放電オゾン発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02269399A JP4070342B2 (ja) | 1999-01-29 | 1999-01-29 | 沿面放電オゾン発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000219503A true JP2000219503A (ja) | 2000-08-08 |
| JP4070342B2 JP4070342B2 (ja) | 2008-04-02 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02269399A Expired - Fee Related JP4070342B2 (ja) | 1999-01-29 | 1999-01-29 | 沿面放電オゾン発生装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4070342B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1612900A1 (en) * | 2004-07-02 | 2006-01-04 | LG Electronics Inc. | Air purifier |
| WO2016186168A1 (ja) * | 2015-05-21 | 2016-11-24 | 株式会社クリエイティブテクノロジー | 除菌ケース |
| WO2016190139A1 (ja) * | 2015-05-27 | 2016-12-01 | 株式会社クリエイティブテクノロジー | 除菌シート |
| CN107244708A (zh) * | 2017-07-28 | 2017-10-13 | 罗璐 | 基于s‑vdbd的供水管网终端的水处理装置 |
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| KR20190046836A (ko) * | 2016-08-05 | 2019-05-07 | 오존 인벤션스 리미티드 | 오존 발생기 유닛 및 시스템 |
-
1999
- 1999-01-29 JP JP02269399A patent/JP4070342B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| TWI677354B (zh) * | 2015-05-27 | 2019-11-21 | 日商創意科技股份有限公司 | 除菌片 |
| KR20190046836A (ko) * | 2016-08-05 | 2019-05-07 | 오존 인벤션스 리미티드 | 오존 발생기 유닛 및 시스템 |
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| CN107244708A (zh) * | 2017-07-28 | 2017-10-13 | 罗璐 | 基于s‑vdbd的供水管网终端的水处理装置 |
| CN109320214A (zh) * | 2018-09-18 | 2019-02-12 | 青岛国林环保科技股份有限公司 | 一种臭氧发生器用板式电极及其制备方法和应用 |
| CN109320214B (zh) * | 2018-09-18 | 2021-08-20 | 青岛国林环保科技股份有限公司 | 一种臭氧发生器用板式电极及其制备方法和应用 |
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|---|---|
| JP4070342B2 (ja) | 2008-04-02 |
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