JP2002361028A - Plasma reactor and air cleaner - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ストリーマ放電に
より低温プラズマを生成して空気浄化などのガス処理を
行うプラズマ反応器と、このプラズマ反応器を使った空
気浄化装置とに関し、特に、電極構造に係るものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma reactor for performing low-temperature plasma by streamer discharge to perform gas treatment such as air purification, and an air purification apparatus using the plasma reactor. It is related to.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、低温プラズマを利用したプラ
ズマ反応器は、例えば空気や排ガスなどに含まれる有害
成分や臭気成分を、放電により発生する活性種の作用で
分解して無害化または無臭化する空気浄化装置やガス処
理装置などに利用されている。図２２に示すように、こ
のプラズマ反応器(100) は、放電電極(101) として用い
られる複数の針電極(102) を対向電極(103) としての面
電極に対してほぼ直角に配置して、針電極(102) と面電
極(103) の間でストリーマ放電を起こすことにより低温
プラズマを生成し、その放電場(104) に被処理ガスを導
入してガス処理を行うように構成されている（例えば特
開平８−１５５２４９号公報参照）。針電極(102) は、
図２３に示すように、例えばアルミニウム材の支柱部(1
02a)と、ニッケル、モリブデン、タングステンなどの電
極端部(102b)とから構成されている。2. Description of the Related Art Conventionally, a plasma reactor using low-temperature plasma has been detoxified or deodorized by decomposing harmful components and odor components contained in, for example, air and exhaust gas by the action of active species generated by electric discharge. It is used for air purification equipment and gas treatment equipment. As shown in FIG. 22, in this plasma reactor (100), a plurality of needle electrodes (102) used as a discharge electrode (101) are arranged at almost right angles to a plane electrode as a counter electrode (103). A streamer discharge is generated between the needle electrode (102) and the plane electrode (103) to generate low-temperature plasma, and a gas to be treated is introduced into the discharge field (104) to perform gas treatment. (See, for example, JP-A-8-155249). The needle electrode (102)
As shown in FIG. 23, for example, a pillar portion (1
02a) and an electrode end (102b) of nickel, molybdenum, tungsten or the like.
【０００３】この構成において、ストリーマ放電は、各
針電極(102) と面電極(103) との間の柱状の空間で発生
する。ストリーマ放電は各針電極(102) について発生す
るが、それぞれが比較的狭い領域であるため、十分な領
域を確保するには針電極(102) を多数設けるとともに、
ストリーマ放電の生成領域間に隙間が生じないように該
針電極(101) を密に配置する必要がある。In this configuration, a streamer discharge occurs in a columnar space between each needle electrode (102) and a plane electrode (103). Streamer discharge occurs for each needle electrode (102), but each is a relatively narrow area, so in order to secure a sufficient area, many needle electrodes (102) are provided,
The needle electrodes (101) need to be densely arranged so that no gap is generated between the generation regions of the streamer discharge.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のプラズ
マ反応器(100) では、多数の針電極(102) を密に配置す
ると製造が極めて困難になる。これは、一般に板状の基
材(105) に複数の針電極(102) を接合して放電電極(10
1) を構成しているためであり、具体的には、図２４に
示すように各針電極(102) の後端部(102c)を放電電極(1
01) の基材(105) に形成した固定孔(105a)に１本ずつ挿
入した後、図２５に示すように各針電極(102) の後端部
(102c)を放電電極(101) の基材(105) に１本ずつかしめ
たり、図示していないが針電極(102) を基材(105) に溶
接したりして固定しているためである。このため、従来
のプラズマ反応器(100) では放電電極(101) の製造が困
難であり、製造コストも高いという欠点を有していた。However, in the conventional plasma reactor (100), if a large number of needle electrodes (102) are densely arranged, the production becomes extremely difficult. This is generally accomplished by bonding a plurality of needle electrodes (102) to a plate-shaped substrate (105) and discharging electrodes (10).
Specifically, as shown in FIG. 24, the rear end (102c) of each needle electrode (102) is connected to the discharge electrode (1) as shown in FIG.
01) is inserted one by one into the fixing hole (105a) formed in the base material (105), and as shown in FIG.
(102c) is fixed to the base (105) of the discharge electrode (101) one by one, or the needle electrode (102) is fixed to the base (105) by welding (not shown). is there. For this reason, the conventional plasma reactor (100) has the drawback that the production of the discharge electrode (101) is difficult and the production cost is high.
【０００５】本発明は、このような問題点に鑑みて創案
されたものであり、その目的とするところは、ストリー
マ放電により低温プラズマを生成して被処理流体を処理
するプラズマ反応器において、電極の構造を簡素化して
製造を容易にし、かつコストダウンを可能にすることで
ある。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a plasma reactor for processing a fluid to be processed by generating a low-temperature plasma by streamer discharge. Is to simplify the structure to facilitate manufacture and to reduce costs.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明が講じた第１〜第
８の解決手段は、板状の基材(21b) と該基材(21b) から
突出する電極端(21a) とを有する第１電極(21)と、該第
１電極(21)に対向する面状電極からなる第２電極(22)
と、両電極(21,22) に放電電圧を印加するように接続さ
れた電源手段(24)とを備え、両電極(21,22) が被処理流
体の流通空間に配置され、両電極(21,22) 間でストリー
マ放電を発生させることにより被処理流体を処理するよ
うに構成されたプラズマ反応器を前提としている。The first to eighth means of the present invention have a plate-like substrate (21b) and an electrode end (21a) projecting from the substrate (21b). A second electrode (22) comprising a first electrode (21) and a planar electrode facing the first electrode (21);
And a power supply means (24) connected to apply a discharge voltage to both electrodes (21, 22), wherein both electrodes (21, 22) are arranged in the flow space of the fluid to be treated, and 21,22) is premised on a plasma reactor configured to treat a fluid to be treated by generating a streamer discharge.
【０００７】そして、第１の解決手段に係るプラズマ反
応器は、上記第１電極(21)の電極端(21a) が、上記基材
(21b) に設けられた複数の折り曲げ片(21a) を該基材(2
1b)に対して折り曲げることにより形成されていること
を特徴としている。[0007] In the plasma reactor according to the first solution, the electrode end (21a) of the first electrode (21) is connected to the base material.
The plurality of bent pieces (21a) provided in (21b) are
It is characterized by being formed by bending to 1b).
【０００８】この第１の解決手段においては、第１電極
(21)の電極端(21a) が、基材(21b)に設けられた複数の
折り曲げ片(21a) を該基材(21b) に対して折り曲げるこ
とにより形成される。そして、このようにして電極端(2
1a) が形成された第１電極(21)と、これに対向する第２
電極(22)との間でストリーマ放電が発生し、これにより
生成される活性種の作用で被処理流体が処理される。[0008] In the first solution, the first electrode
The electrode end (21a) of (21) is formed by bending a plurality of bent pieces (21a) provided on the substrate (21b) with respect to the substrate (21b). Then, the electrode ends (2
1a) is formed on a first electrode (21), and a second electrode
Streamer discharge occurs between the electrode (22) and the fluid to be treated is processed by the action of the active species generated thereby.
【０００９】また、本発明が講じた第２の解決手段は、
上記第１の解決手段に係るプラズマ反応器において、第
１電極(21)の基材(21b) に、各折り曲げ片(21a) の外郭
形状に沿う切り欠き(21d) が設けられ、各折り曲げ片(2
1a) を折り曲げて電極端(21a) を形成することにより、
該電極端(21a) に連接する開口部(21c) が切り欠き(21
d) の内側に形成されることを特徴としている。[0009] The second solution taken by the present invention is:
In the plasma reactor according to the first solution, the base (21b) of the first electrode (21) is provided with a notch (21d) along the outer shape of each bent piece (21a). (2
By bending 1a) to form the electrode end (21a),
The opening (21c) connected to the electrode end (21a) is notched (21
d) is formed inside.
【００１０】この第２の解決手段においては、被処理流
体が、第１電極(21)の基材(21b) に設けられた開口部(2
1c) を通って第１電極(21)と第２電極(22)との間の放電
場(D) に供給される。また、開口部(21c) が電極端(21
a) に連接するように配置されているため、開口部(21a)
を通った被処理空気が各電極端(21a) におけるストリ
ーマ放電の作用を確実に受けることになる。In the second solution, the fluid to be treated is supplied to the opening (2) provided in the base (21b) of the first electrode (21).
1c) to a discharge field (D) between the first electrode (21) and the second electrode (22). In addition, the opening (21c) is
a) so that the opening (21a)
The air to be processed passed through is reliably subjected to the action of the streamer discharge at each electrode end (21a).
【００１１】また、本発明が講じた第３の解決手段は、
前提とする構成を上述したプラズマ反応器において、上
記第１電極(21)の電極端(21a) が、プレス加工により基
材(21b) と一体に形成され、該基材(21b) には、各電極
端(21a) に近接する開口部(21c) が形成されていること
を特徴としている。[0011] The third solution taken by the present invention is:
In the plasma reactor described above, the electrode end (21a) of the first electrode (21) is formed integrally with the substrate (21b) by press working, and the substrate (21b) includes: An opening (21c) close to each electrode end (21a) is formed.
【００１２】この第３の解決手段においては、第１電極
(21)の電極端(21a) が、プレス加工により基材(21b) と
一体に形成される。そして、このようにして電極端(21
a) が形成された第１電極(21)と、これに対向する第２
電極(22)との間でストリーマ放電が発生し、これにより
生成される活性種の作用で被処理流体が処理される。In the third solution, the first electrode
The electrode end (21a) of (21) is formed integrally with the base material (21b) by press working. Then, the electrode ends (21
a) a first electrode (21) on which is formed and a second electrode
Streamer discharge occurs between the electrode (22) and the fluid to be treated is processed by the action of the active species generated thereby.
【００１３】また、本発明が講じた第４の解決手段は、
上記第３の解決手段に係るプラズマ反応器において、第
１電極(21)の電極端(21a) の先端部に、開口(21e) が形
成されていることを特徴としている。A fourth solution taken by the present invention is:
The plasma reactor according to the third solution is characterized in that an opening (21e) is formed at the tip of the electrode end (21a) of the first electrode (21).
【００１４】この第４の解決手段においては、被処理流
体は、基材(21b) に形成された開口部(21c) とともに電
極端(21a) の先端部の開口(21e) も通って第１電極(21)
と第２電極(22)の間の放電場(D) に供給され、この放電
場(D) でストリーマ放電の作用を受けて処理される。In the fourth solution, the fluid to be treated passes through the first opening (21e) of the electrode end (21a) together with the opening (21c) formed in the base material (21b). Electrode (21)
Is supplied to a discharge field (D) between the first electrode and the second electrode (22), and is processed by the action of a streamer discharge in the discharge field (D).
【００１５】また、本発明が講じた第５の解決手段は、
前提とする構成を上述したプラズマ反応器において、電
極端(21a) を構成する導電性の短繊維材料が基材(21b)
の表面に立設状態で固定されることにより上記第１電極
(21)が構成されていることを特徴としている。[0015] The fifth solution taken by the present invention is:
In the plasma reactor described above, the conductive short fiber material constituting the electrode end (21a) is made of a base material (21b).
The first electrode is fixed on the surface of the first electrode in an upright state.
(21) is characterized.
【００１６】この第５の解決手段においては、導電性の
短繊維材料が基材(21b) の表面に立設状態で固定される
ことにより第１電極(21)が構成される。そして、電極端
(21a) として導電性の短繊維材料が接合された第１電極
(21)と、これに対向する第２電極(22)との間でストリー
マ放電が発生し、これにより生成される活性種の作用で
被処理流体が処理される。In the fifth solution, the first electrode (21) is formed by fixing the conductive short fiber material on the surface of the base (21b) in an upright state. And the electrode end
(21a) a first electrode to which a conductive short fiber material is bonded
Streamer discharge is generated between (21) and the second electrode (22) opposed thereto, and the fluid to be processed is processed by the action of the active species generated by this.
【００１７】また、本発明が講じた第６の解決手段は、
上記第５の解決手段に係るプラズマ反応器において、第
１電極(21)が、プラス極またはマイナス極とした基材(2
1b)に対して、電界中で誘電分極させた導電性短繊維材
料(21a) を付着させ、該短繊維材料(21a) を基材(21b)
に接着固定することにより構成されていることを特徴と
している。The sixth solution taken by the present invention is:
In the plasma reactor according to the fifth solution, the first electrode (21) is a base material (2
A conductive short fiber material (21a) dielectrically polarized in an electric field is attached to 1b), and the short fiber material (21a) is used as a base material (21b).
Is characterized by being adhered to and fixed to.
【００１８】この第６の解決手段においては、例えば基
材(21b) の表面に接着剤(31)の層を形成しておき、これ
をプラス極またはマイナス極とした状態において、電界
中で誘電分極させた導電性短繊維材料(21a) を供給する
と、該導電性短繊維材料(21a) が基材(31)に付着し、接
着剤によって固着する。In the sixth solution, for example, a layer of an adhesive (31) is formed on the surface of a substrate (21b), and a dielectric layer is formed in an electric field in a state where the layer is a positive pole or a negative pole. When the polarized conductive short fiber material (21a) is supplied, the conductive short fiber material (21a) adheres to the base material (31) and is fixed by an adhesive.
【００１９】また、本発明が講じた第７の解決手段は、
前提とする構成を上述したプラズマ反応器において、上
記第１電極(21)の電極端(21a) が、基板(41)とその表面
に形成された複数の突条(42)とを有する押出材(40)に対
して、突条(42)を間欠的に除去することにより形成され
ていることを特徴としている。A seventh solution taken by the present invention is:
In the plasma reactor described above, the electrode end (21a) of the first electrode (21) has an extruded material having a substrate (41) and a plurality of ridges (42) formed on the surface thereof. (40) is characterized by being formed by intermittently removing the ridge (42).
【００２０】この第７の解決手段においては、第１電極
(21) が、基板(41)とその表面に形成された複数の突条
(42)とを有する押出材(40)を利用して、該押出材(40)の
突条(42)を間欠的に除去することにより形成される。そ
して、このようにして突条(42)から電極端(21a) が形成
された第１電極(21)と、これに対向する第２電極(22)と
の間でストリーマ放電が発生し、これにより生成される
活性種の作用で被処理流体が処理される。In the seventh solution, the first electrode
(21) is a substrate (41) and a plurality of ridges formed on the surface thereof.
(42), and is formed by intermittently removing the ridges (42) of the extruded material (40). Streamer discharge is generated between the first electrode (21) having the electrode end (21a) formed from the ridge (42) and the second electrode (22) facing the first electrode (21). The fluid to be treated is processed by the action of the active species generated by the method.
【００２１】また、本発明が講じた第８の解決手段は、
前提とする構成を上述したプラズマ反応器において、上
記第１電極(21)が、磁石により構成された基材(21b)
と、該基材(21b) の表面に付着した磁性金属粉(21a) と
から構成され、該金属粉により電極端(21a) が構成され
ていることを特徴としている。The eighth solution taken by the present invention is:
In the plasma reactor having the above-described configuration, the first electrode (21) includes a substrate (21b) formed of a magnet.
And a magnetic metal powder (21a) attached to the surface of the substrate (21b), and the electrode end (21a) is characterized by the metal powder.
【００２２】この第８の解決手段においては、第１電極
(21)は、磁石により構成された基材(21b) に対して、そ
の表面に磁性金属粉(21a) を電極端として付着させるこ
とにより形成される。そして、このようにして電極端(2
1a) が形成された第１電極(21)と、これに対向する第２
電極(22)との間でストリーマ放電が発生し、これにより
生成される活性種の作用で被処理流体が処理される。In the eighth solution, the first electrode
(21) is formed by attaching a magnetic metal powder (21a) to the surface of a substrate (21b) formed of a magnet as an electrode end. Then, the electrode ends (2
1a) is formed on a first electrode (21), and a second electrode
Streamer discharge occurs between the electrode (22) and the fluid to be treated is processed by the action of the active species generated thereby.
【００２３】また、本発明が講じた第９の解決手段は、
線状電極からなる第１電極(21)と、該第１電極(21)に対
向する面状電極からなる第２電極(22)と、両電極(21,2
2) に放電電圧を印加するように接続された電源手段(2
4)とを備え、両電極(21,22) が被処理流体の流通空間に
配置され、両電極(21,22) 間でストリーマ放電を発生さ
せることにより被処理流体を処理するように構成された
プラズマ反応器を前提としている。そして、このプラズ
マ反応器は、上記第１電極(21)が、線状電極の表面に多
数の導電性金属の粉体(56)が固定されることにより構成
されていることを特徴としている。Further, a ninth solution taken by the present invention is as follows.
A first electrode (21) composed of a linear electrode, a second electrode (22) composed of a planar electrode opposed to the first electrode (21), and both electrodes (21, 2);
Power supply means (2) connected to apply a discharge voltage to
4), both electrodes (21, 22) are arranged in the flow space of the fluid to be treated, and are configured to process the fluid to be treated by generating a streamer discharge between the electrodes (21, 22). It assumes a plasma reactor. The plasma reactor is characterized in that the first electrode (21) is formed by fixing a large number of conductive metal powders (56) on the surface of the linear electrode.
【００２４】この第９の解決手段においては、第１電極
(21)は、例えば線状電極の表面に接着剤の層を設けてお
き、この線状電極に対して導電性金属の粉体(56)を散布
することにより形成することができる。そして、このよ
うにして形成された第１電極(21)と、これに対向する第
２電極(22)との間でストリーマ放電が発生し、これによ
り生成される活性種の作用で被処理流体が処理される。In the ninth solution, the first electrode
(21) can be formed, for example, by providing an adhesive layer on the surface of a linear electrode and spraying a conductive metal powder (56) on the linear electrode. A streamer discharge is generated between the first electrode (21) thus formed and the second electrode (22) facing the first electrode (21). Is processed.
【００２５】また、本発明が講じた第１０の解決手段
は、上記第１から第９のいずれか１の解決手段に係るプ
ラズマ反応器(20)を用いた空気浄化装置に関するもので
ある。この空気浄化装置(1) は、該プラズマ反応器(20)
が内部に収納されるケーシング(10)を備え、このケーシ
ング(10)内に被処理空気を導入して放電手段(21,22) の
放電場(D) を通過させることにより、該被処理空気中の
臭気成分または有害成分を処理するように構成されてい
ることを特徴としている。Further, a tenth aspect of the present invention relates to an air purifying apparatus using the plasma reactor (20) according to any one of the first to ninth aspects. This air purification device (1) is provided with the plasma reactor (20).
Is provided inside the casing (10), and the air to be treated is introduced into the casing (10) and passed through the discharge field (D) of the discharge means (21, 22). It is characterized in that it is configured to treat odor components or harmful components therein.
【００２６】この第１０の解決手段では、被処理空気中
の臭気成分または有害成分をストリーマ放電により生成
した低温プラズマで処理することにより、被処理空気が
浄化される。In the tenth solution, the odor component or the harmful component in the air to be treated is treated with the low-temperature plasma generated by the streamer discharge, whereby the air to be treated is purified.
【００２７】[0027]
【発明の効果】上記第１の解決手段によれば、基材(21
b) に設けられた複数の折り曲げ片(21a) を該基材(21b)
に対して折り曲げるだけで、基材(21b) から突出する
電極端(21a) を有する第１電極(21)を簡単に形成できる
ので、基材(21b) に対して複数の針電極（電極端）を１
本ずつ接合するような繁雑な作業は不要である。このた
め、放電電極(21)を容易に製造でき、コストダウンも可
能となる。According to the first solution, the substrate (21)
b) a plurality of bent pieces (21a) provided on the base material (21b)
The first electrode (21) having the electrode end (21a) protruding from the substrate (21b) can be easily formed only by bending the substrate, so that a plurality of needle electrodes (electrode ends) can be formed on the substrate (21b). ) To 1
No complicated work such as joining books one by one is required. Therefore, the discharge electrode (21) can be easily manufactured, and the cost can be reduced.
【００２８】また、上記第２の解決手段によれば、開口
部(21c) が電極端(21a) に連接するように配置されてい
て、開口部(21a) を通った被処理空気が各電極端(21a)
におけるストリーマ放電の作用を確実に受けるため、被
処理空気の処理を確実にすることができる。According to the second solution, the opening (21c) is arranged so as to be connected to the electrode end (21a), and the air to be processed passing through the opening (21a) is supplied to each electrode. Extreme (21a)
, The operation of the air to be treated can be reliably performed.
【００２９】上記第３の解決手段によれば、基材(21b)
に対してプレス加工をするだけで基材(21b) と一体の電
極端(21a) を有する第１電極(21)を形成できるため、放
電電極(21)を容易に製造でき、コストダウンも可能とな
る。また、基材(21b) には、各電極端(21a) に近接する
開口部(21c) が形成されているので、被処理流体が電極
端(21a) の近くを通って放電場(D) に供給される。した
がって、被処理空気が各電極端(21a) におけるストリー
マ放電の作用を確実に受けるため、被処理空気の処理を
確実にすることができる。According to the third solution, the substrate (21b)
The first electrode (21) having an electrode end (21a) integrated with the base material (21b) can be formed simply by pressing on the substrate, so that the discharge electrode (21) can be easily manufactured and the cost can be reduced. Becomes In addition, since the base (21b) has openings (21c) formed near the electrode ends (21a), the fluid to be processed passes near the electrode ends (21a) and the discharge field (D) is formed. Supplied to Therefore, the air to be treated is reliably subjected to the action of the streamer discharge at each electrode end (21a), so that the treatment of the air to be treated can be ensured.
【００３０】また、上記第４の解決手段によれば、被処
理流体が、基材(21b) に形成された開口部(21c) ととも
に電極端(21a) の先端部の開口(21e) も通って第１電極
(21)と第２電極(22)の間の放電場(D) に供給されるた
め、被処理空気が各電極端(21a) におけるストリーマ放
電の作用をより確実に受けることとなり、被処理空気の
処理をさらに確実にすることができる。According to the fourth solution, the fluid to be processed passes through the opening (21c) formed in the substrate (21b) and the opening (21e) at the tip of the electrode end (21a). First electrode
Since the air to be processed is supplied to the discharge field (D) between the electrode (21) and the second electrode (22), the air to be processed is more reliably affected by the streamer discharge at each electrode end (21a), and the air to be processed is Can be further ensured.
【００３１】上記第５及び第６の解決手段によれば、プ
ラス極またはマイナス極とした基材(21b) に対して、電
界中で誘電分極させた導電性短繊維材料(21a) を付着さ
せ、該短繊維材料(21a) を基材(21b) に接着固定するだ
けで第１電極を形成できるので、放電電極(21)を容易に
製造でき、コストダウンも可能となる。また、電極端(2
1a) として導電性の短繊維材料を用いているため、繊維
径を細くすることにより低い電圧でもストリーマ放電を
発生させることが可能となる。According to the fifth and sixth solutions, the conductive short fiber material (21a) which is dielectrically polarized in an electric field is adhered to the base material (21b) having a positive or negative pole. Since the first electrode can be formed only by bonding and adhering the short fiber material (21a) to the base material (21b), the discharge electrode (21) can be easily manufactured and the cost can be reduced. In addition, the electrode end (2
Since a conductive short fiber material is used as 1a), streamer discharge can be generated even at a low voltage by reducing the fiber diameter.
【００３２】上記第７の解決手段によれば、基板(41)と
その表面に形成された複数の突条(42)とを有する押出材
(40)を利用して、該押出材(40)の突条(42)を間欠的に除
去するだけで第１電極(21)を形成できるので、放電電極
(21)を容易に製造でき、コストダウンも可能となる。According to the seventh solution, an extruded material having a substrate (41) and a plurality of ridges (42) formed on the surface thereof
(40), the first electrode (21) can be formed only by intermittently removing the ridge (42) of the extruded material (40).
(21) can be easily manufactured, and the cost can be reduced.
【００３３】上記第８の解決手段によれば、磁石により
構成された基材(21b) に対して、その表面に磁性金属粉
(21a) を電極端として付着させるだけで第１電極(21)を
形成できるので、放電電極(21)を容易に製造でき、コス
トダウンも可能となる。According to the eighth solution, the magnetic metal powder is applied to the surface of the base (21b) made of a magnet.
Since the first electrode (21) can be formed only by attaching (21a) as an electrode end, the discharge electrode (21) can be easily manufactured, and the cost can be reduced.
【００３４】上記第９の解決手段によれば、線状電極の
表面に導電性金属の粉体(56)を付着させるだけで第１電
極(21)を形成できるため、放電電極(21)を容易に製造で
き、コストダウンも可能となる。According to the ninth solution, the first electrode (21) can be formed only by attaching the conductive metal powder (56) to the surface of the linear electrode. It can be easily manufactured and cost can be reduced.
【００３５】上記第１０の解決手段によれば、被処理空
気中の臭気成分または有害成分を、ストリーマ放電によ
り形成した低温プラズマで処理することができるので、
被処理空気を浄化できる。また、放電電極を容易に形成
できるため、空気浄化装置の製造コストも低減できる。According to the tenth solution, the odor component or the harmful component in the air to be treated can be treated by the low-temperature plasma formed by the streamer discharge.
The air to be treated can be purified. Further, since the discharge electrodes can be easily formed, the manufacturing cost of the air purification device can be reduced.
【００３６】[0036]
【発明の実施の形態１】以下、本発明の実施形態を図面
に基づいて詳細に説明する。Embodiment 1 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
【００３７】この実施形態は、被処理空気中の臭気成分
または有害成分を酸化分解などにより処理して空気を浄
化する空気浄化装置(1) に関するものである。図１は、
この空気浄化装置(1) の概略構成を示している。This embodiment relates to an air purification device (1) for purifying air by treating odorous or harmful components in the air to be treated by oxidative decomposition or the like. FIG.
1 shows a schematic configuration of the air purification device (1).
【００３８】図示するように、この空気浄化装置(1) は
ケーシング(10)内に各機能部品が収納された構成であ
り、機能部品として、集塵フィルタ(11)と遠心ファン(1
2)とプラズマ反応器(20)とがケーシング(10)内に収納さ
れている。なお、図１に符号(13)で示しているのは、プ
ラズマ反応器(20)での放電により発生するオゾンを分解
するためのオゾン分解触媒である。As shown in the figure, the air purifying apparatus (1) has a configuration in which various functional parts are housed in a casing (10). As the functional parts, a dust collecting filter (11) and a centrifugal fan (1) are provided.
2) and the plasma reactor (20) are housed in a casing (10). In FIG. 1, reference numeral (13) denotes an ozone decomposition catalyst for decomposing ozone generated by discharge in the plasma reactor (20).
【００３９】ケーシング(10)の一つの側面（図の右側の
側面）には、ケーシング(10)内に空気を吸い込むための
空気吸込口(15)が形成され、上面には浄化空気を吹き出
すための空気吹出口(16)が形成されている。空気吸込口
(15)には吸込グリル(15a) が設けられ、空気吹出口(16)
には吹出グリル(16a) が設けられている。また、空気吸
込口(15)には、吸込グリル(15a) の内側に上記集塵フィ
ルタ(11)を配置して、吸込空気中に含まれる塵埃を捕集
するようにしている。An air suction port (15) for sucking air into the casing (10) is formed on one side face (the right side face in the figure) of the casing (10), and a purified air is blown out on the upper face. Air outlet (16) is formed. Air inlet
(15) is provided with a suction grill (15a) and an air outlet (16)
Is provided with an outlet grill (16a). The dust suction filter (11) is arranged in the air suction port (15) inside the suction grille (15a) so as to collect dust contained in the suction air.
【００４０】空気吹出口(16)は、ケーシング(10)の上面
において、空気吸込口(15)とは反対側の縁部（図１の左
側の縁部）に形成されている。そして、この空気吹出口
(16)に対応して、上記遠心ファン(12)がケーシング(10)
内に設けられている。この遠心ファン(12)には、ファン
用電源(12a) が接続されている。以上の構成において、
ケーシング(10)の内部は、空気吸込口(15)と空気吹出口
(16)の間が被処理空気の流通空間となっている。そし
て、遠心ファン(12)を起動すると、被処理空気が空気吸
込口(15)の吸込グリル(15a) 及び集塵フィルタ(11)を通
してケーシング(10)内に吸い込まれる。被処理空気は、
下記に詳述する反応器(20)での処理後に、空気吹出口(1
6)の吹出グリル(16a) からケーシング(10)の外に吹き出
される。The air outlet (16) is formed on the upper surface of the casing (10) at the edge opposite to the air inlet (15) (the left edge in FIG. 1). And this air outlet
Corresponding to (16), the centrifugal fan (12) is
Is provided within. The centrifugal fan (12) is connected to a fan power supply (12a). In the above configuration,
The inside of the casing (10) has an air inlet (15) and an air outlet
The space between (16) is the circulation space of the air to be treated. When the centrifugal fan (12) is started, air to be processed is sucked into the casing (10) through the suction grill (15a) of the air suction port (15) and the dust filter (11). The air to be treated is
After treatment in the reactor (20) detailed below, the air outlet (1
It is blown out of the casing (10) from the blowout grill (16a) of 6).
【００４１】図２はプラズマ反応器(20)の概略構成を示
す断面図である。このプラズマ反応器(20)は、低温プラ
ズマを発生させるための放電手段としての放電電極（第
１電極）(21)及び対向電極（第２電極）(22)と、これら
の電極(21,22) の間で対向電極(22)に近接して配置され
た処理部材(23)とを備えている。つまり、処理部材(23)
は、両電極(21,22) の間に形成される放電場(D) 中に配
置されている。FIG. 2 is a sectional view showing a schematic configuration of the plasma reactor (20). The plasma reactor (20) includes a discharge electrode (first electrode) (21) and a counter electrode (second electrode) (22) as discharge means for generating low-temperature plasma, and these electrodes (21, 22). And a processing member (23) arranged close to the counter electrode (22). That is, the processing member (23)
Are arranged in a discharge field (D) formed between the electrodes (21, 22).
【００４２】この処理部材(23)は、空気の流れ方向に沿
って貫通する多数の小孔(23b) を有するハニカム形状の
基材(23a) から構成され、その表面に触媒物質を担持し
ている。具体的に、この処理部材(23)は、触媒物質とし
て、Ｍｎ、ＭｎＯ2 、またはＭｎ2Ｏ3などのマンガン系
触媒を３０〜４０質量％含有している。この含有量は被
処理流体の処理効率の面から特に好適な範囲を特定した
ものであるが、触媒物質には、Ｍｎ、ＭｎＯ2 、または
Ｍｎ2Ｏ3などを１０〜６０質量％含有するものを用いて
もよい。This processing member (23) is composed of a honeycomb-shaped substrate (23a) having a number of small holes (23b) penetrating in the direction of air flow, and has a surface carrying a catalytic substance. I have. Specifically, the processing element (23), as a catalyst substance, Mn, and the manganese-based catalysts such as MnO 2 or Mn 2 O 3, containing 30 to 40 wt%. This content specifies a particularly preferable range from the viewpoint of the processing efficiency of the fluid to be processed, but the catalyst material contains Mn, MnO 2 , Mn 2 O 3 , or the like in an amount of 10 to 60% by mass. May be used.
【００４３】また、上記処理部材(23)の触媒物質は、Ｐ
ｔ，Ｐｄ，Ｎｉ，Ｉｒ，Ｒｈ，Ｃｏ，Ｏｓ，Ｒｕ，Ｆ
ｅ，Ｒｅ，Ｔｃ，Ｍｎ，Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｗ，Ｍｏ，
Ｃｒのうちの少なくとも１種を含んだものとしてもよ
い。これらの触媒物質は、被処理空気を処理する際の化
学反応を促進するものである。The catalyst material of the processing member (23) is P
t, Pd, Ni, Ir, Rh, Co, Os, Ru, F
e, Re, Tc, Mn, Au, Ag, Cu, W, Mo,
It may include at least one of Cr. These catalytic substances promote a chemical reaction when treating the air to be treated.
【００４４】上記処理部材(23)は、基材(23a) の表面
に、触媒物質とともに吸着剤も担持している。吸着剤
は、被処理空気中に含まれる臭気物質や有害物質などの
被処理成分を吸着するものであり、例えば活性炭やゼオ
ライトなどが用いられる。なお、吸着剤には、多孔質セ
ラミックス、活性炭繊維、モルデナイト、フェリエライ
ト、シリカライトなどを使用してもよく、これらのうち
の少なくとも１種を用いるとよい。The treatment member (23) carries an adsorbent together with a catalyst substance on the surface of the substrate (23a). The adsorbent adsorbs components to be treated such as odorous substances and harmful substances contained in the air to be treated, and for example, activated carbon or zeolite is used. As the adsorbent, porous ceramics, activated carbon fiber, mordenite, ferrierite, silicalite, or the like may be used, and at least one of them may be used.
【００４５】図３には、放電電極(21)の外観形状を示し
ている。この放電電極(21)は、板状の基材である電極板
(21b) と、この電極板(21b) にほぼ直交する複数の針電
極（電極端）(21a) とから構成されている。具体的に
は、放電電極(21)の複数の針電極(21a) は、電極板(21
b) に多数の切り欠き(21d) を形成するとともに、電極
板(21b) における各切り欠き(21d) 内の部分である折り
曲げ片(21a) （図では１カ所のみを破線で示している）
を電極板(21b) に対して折り曲げることにより形成され
ている。このことにより、電極板(21b) の各針電極(21
a) は、各開口部(21c) の一つの縁部に沿って位置し、
各針電極(21a) と開口部(21c) とが連接している。そし
て、被処理空気は、電極板(21b) の開口部(21c) を該電
極板(21b) の面直角方向に通過する。FIG. 3 shows the external shape of the discharge electrode (21). The discharge electrode (21) is an electrode plate which is a plate-shaped base material.
(21b) and a plurality of needle electrodes (electrode ends) (21a) substantially orthogonal to the electrode plate (21b). Specifically, the plurality of needle electrodes (21a) of the discharge electrode (21) are
b) are formed with a number of notches (21d), and a bent piece (21a) which is a part of each notch (21d) in the electrode plate (21b) (only one portion is shown by a broken line in the figure).
Is bent over the electrode plate (21b). Thus, each needle electrode (21) of the electrode plate (21b) is
a) is located along one edge of each opening (21c),
Each needle electrode (21a) and the opening (21c) are connected. The air to be processed passes through the opening (21c) of the electrode plate (21b) in a direction perpendicular to the plane of the electrode plate (21b).
【００４６】対向電極(22)には、メッシュ材やパンチン
グメタルなどのように面直角方向に空気が通過する多数
の開口部(22a) を有する電極板が面状電極として用いら
れている。そして、上記放電電極(21)は、電極板(21b)
が対向電極(22)とほぼ平行で、針電極(21a) が対向電極
(22)とほぼ直角になるように配置されている。An electrode plate having a large number of openings (22a) through which air passes in a direction perpendicular to the plane, such as a mesh material or a punched metal, is used as the planar electrode. And the discharge electrode (21) is an electrode plate (21b).
Is almost parallel to the counter electrode (22), and the needle electrode (21a) is
It is arranged so as to be substantially perpendicular to (22).
【００４７】両電極(21,22) には、パルス高電圧電源
（電源手段）(24)が接続されており、放電電極(21)と対
向電極(22)の間でストリーマ放電が生じるようにしてい
る。このストリーマ放電により、放電場(D) には低温プ
ラズマが発生する。この低温プラズマにより、被処理空
気中に含まれる臭気物質や有害物質などの被処理成分に
作用する活性種として、高速電子、イオン、オゾン、ヒ
ドロキシラジカルなどのラジカルや、その他励起分子
（励起酸素分子、励起窒素分子、励起水分子など）など
が生成される。A pulse high voltage power supply (power supply means) (24) is connected to both electrodes (21, 22) so that a streamer discharge is generated between the discharge electrode (21) and the counter electrode (22). ing. By this streamer discharge, low-temperature plasma is generated in the discharge field (D). By this low-temperature plasma, radicals such as fast electrons, ions, ozone, and hydroxyl radicals, and other excited molecules (excited oxygen molecules) are used as active species acting on components to be treated such as odorants and harmful substances contained in the air to be treated. , Excited nitrogen molecules, excited water molecules, etc.).
【００４８】本実施形態では、パルス高電圧を用いて各
針電極(21c) についての放電領域を広くするようにして
おり、このことにより、針電極(21c) の本数を比較的少
なくしてもプラズマ発生領域を広げられるようにしてい
る。具体的には、パルスの立ち上がり時間が１００ｎｓ
以下程度と短く、パルス幅が１μｓ以下程度の急峻なパ
ルス高電圧を両電極間に印加して、フレア状に広がった
比較的広い範囲をプラズマ化するようにしている。この
ようにパルス波形を特定するとストリーマ放電が広い領
域で生成される理由としては、電圧の印加時間が短い
ために、通常の放電ではスパークに至ってしまうような
高い電圧を瞬間的に印加できること、印加電圧を高く
すると全ての場所で放電が起きやすくなること、電圧
立ち上がりが急峻なために空間電荷効果による放電の抑
制が少ないこと、立ち上がり時間が短いために一様な
放電が起きやすいことなどを挙げることができる。In the present embodiment, the discharge area for each needle electrode (21c) is widened using a pulsed high voltage, so that even if the number of needle electrodes (21c) is relatively small, The plasma generation area can be expanded. Specifically, the rise time of the pulse is 100 ns.
A steep pulse high voltage having a short pulse width of about 1 μs or less is applied between both electrodes so that a relatively wide range spread in a flare state is turned into plasma. When the pulse waveform is specified in this way, the reason that the streamer discharge is generated in a wide area is that a short voltage application time makes it possible to instantaneously apply a high voltage that would cause a spark in a normal discharge. Increasing the voltage makes it easier for discharge to occur in all places, the steep rise of the voltage causes less suppression of discharge due to the space charge effect, and the shorter rise time makes it easier for uniform discharge to occur. be able to.
【００４９】なお、この実施形態では、電源としてパル
ス高電圧電源を使用しているが、電源には、直流や交流
の高圧電源を用いてもよい。この場合、各針電極(21a)
について発生するストリーマ放電の生成領域がパルス高
電圧を使用する場合よりも若干狭くなることがあるが、
これに対しては針電極(21a) を密に配置することで対応
することが可能である。In this embodiment, a pulse high-voltage power supply is used as a power supply, but a DC or AC high-voltage power supply may be used as the power supply. In this case, each needle electrode (21a)
May be slightly narrower than when pulse high voltage is used,
This can be dealt with by closely arranging the needle electrodes (21a).
【００５０】−運転動作− 次に、この空気浄化装置(1) の運転動作について説明す
る。-Operating operation- Next, the operating operation of the air purification device (1) will be described.
【００５１】この空気浄化装置(1) の運転を開始し、遠
心ファン(12)が起動すると、まず、空気吸込口(15)から
被処理空気が吸い込まれて、この空気に含まれる塵埃が
集塵フィルタ(11)によって捕集される。装置(1) の運転
時は、プラズマ反応器(20)の放電電極(21)と対向電極(2
2)との間でストリーマ放電が生じており、集塵フィルタ
(11)で塵埃が除去された空気は、両電極(21,22) の間の
放電場(D) を通過する。具体的には、空気はストリーマ
放電の放電方向に沿って放電電極(21)の開口部(21c) と
対向電極(22)の開口部(22a) を通ることで、放電場(D)
を通過する。When the operation of the air purification device (1) is started and the centrifugal fan (12) is started, first, air to be treated is sucked from the air suction port (15), and dust contained in the air is collected. The dust is collected by the dust filter (11). During operation of the device (1), the discharge electrode (21) and the counter electrode (2) of the plasma reactor (20) were
2) Streamer discharge has occurred between
The air from which dust has been removed in (11) passes through the discharge field (D) between the electrodes (21, 22). Specifically, the air passes through the opening (21c) of the discharge electrode (21) and the opening (22a) of the counter electrode (22) along the discharge direction of the streamer discharge, thereby forming the discharge field (D).
Pass through.
【００５２】上記被処理空気が放電場(D) を通過する
と、ストリーマ放電の作用により低温プラズマが生成さ
れる。そして、この放電によって生成される各種の活性
種は、処理部材(23)の触媒と接触することにより高度に
励起されて活性が高められ、有害物質や臭気物質と効率
よく反応して、これらの物質を分解除去する。このた
め、空気中の有害物質や臭気物質は、プラズマと触媒の
相乗効果によって素早く分解される。When the air to be processed passes through the discharge field (D), a low-temperature plasma is generated by the action of the streamer discharge. Various kinds of active species generated by this discharge are highly excited by contacting the catalyst of the processing member (23) and their activities are enhanced, and they react efficiently with harmful substances and odorous substances, and these are activated. Decompose and remove substances. Therefore, harmful substances and odorous substances in the air are quickly decomposed by a synergistic effect of the plasma and the catalyst.
【００５３】具体的には、例えば、触媒に含まれている
Ｍｎ、ＭｎＯ2 、またはＭｎ2Ｏ3などのマンガン系触媒
は、低温プラズマにより発生したオゾンを酸素と活性酸
素に分解し、オゾンよりも反応性の高い活性酸素が被処
理空気中の有害物質や臭気物質と反応する。また、上述
した他の触媒物質は、活性酸素を始めとして低温プラズ
マの各種活性種をさらに励起して活性をより高くした
り、活性種を活性状態のまま吸着する働きがあるので、
空気中の有害物質や臭気物質がプラズマと触媒の相乗効
果によって素早く分解されることになる。Specifically, for example, a manganese-based catalyst such as Mn, MnO 2 , or Mn 2 O 3 contained in the catalyst decomposes ozone generated by low-temperature plasma into oxygen and active oxygen. Also, highly reactive active oxygen reacts with harmful substances and odor substances in the air to be treated. In addition, the other catalyst materials described above have the function of further exciting various active species of low-temperature plasma, including active oxygen, to increase the activity or to adsorb the active species in an active state.
Toxic and odorous substances in the air are quickly decomposed by the synergistic effect of the plasma and the catalyst.
【００５４】さらに、処理部材(23)には吸着剤も含まれ
ているため、被処理空気中の有害物質や臭気物質が吸着
剤に吸着され、低温プラズマの活性種がこれらの成分に
確実に作用して、分解処理を促進する。つまり、触媒と
吸着剤とを一つの処理部材(23)に含ませるようにしたこ
とによって、より安定した処理が行われる。Further, since the treatment member (23) also contains an adsorbent, harmful substances and odorous substances in the air to be treated are adsorbed by the adsorbent, and the active species of the low-temperature plasma are surely absorbed by these components. Acts to accelerate the decomposition process. In other words, by including the catalyst and the adsorbent in one processing member (23), more stable processing is performed.
【００５５】−実施形態１の効果− 本実施形態１によれば、放電電極(21)の基材(21b) に切
り欠き(21d) を形成し、この切り欠き(21d) 内の折り曲
げ片(21a) を基材(21b) に対して折り曲げることにより
針電極(21a) を形成するようにしているので、プレス加
工により針電極(21a) を一度に形成できる。このため、
基材(21b) に針電極(21a) を１本ずつ接合する必要がな
く、製造を簡単にすることができる。また、各針電極(2
1a) が開口部(21c) に隣接しているため、開口部(21c)
を通った被処理空気が針電極(21a) のストリーマ放電の
作用を確実に受けることになり、処理の効率を高められ
る。According to the first embodiment, the notch (21d) is formed in the base (21b) of the discharge electrode (21), and the bent pieces (not shown) in the notch (21d) are formed. Since the needle electrode (21a) is formed by bending the base electrode (21a) with respect to the base material (21b), the needle electrode (21a) can be formed at once by pressing. For this reason,
It is not necessary to join the needle electrodes (21a) one by one to the base material (21b), and the production can be simplified. In addition, each needle electrode (2
1a) is adjacent to the opening (21c), so the opening (21c)
The air to be processed passed through is reliably subjected to the action of the streamer discharge of the needle electrode (21a), so that the processing efficiency can be improved.
【００５６】さらに、本実施形態１によれば、ストリー
マ放電により低温プラズマを生成して発生させた各種の
活性種の作用に加えて、触媒及び吸着剤の作用を利用し
て被処理流体を処理するようにしているので、低温プラ
ズマのみを利用する場合と比べて処理性能を大幅に高め
られる。また、このプラズマ反応器(20)では、被処理流
体の成分に合わせた触媒を選定して処理を行えるので、
大型化しなくても処理能力を十分に高めることが容易で
ある。Further, according to the first embodiment, in addition to the action of various active species generated by generating low-temperature plasma by streamer discharge, the fluid to be treated is processed using the action of a catalyst and an adsorbent. Therefore, the processing performance can be greatly improved as compared with the case where only low-temperature plasma is used. Further, in this plasma reactor (20), the catalyst can be selected and processed according to the component of the fluid to be treated, so that
It is easy to sufficiently increase the processing capacity without increasing the size.
【００５７】また、処理部材(23)を放電場中で対向電極
の近傍に配置して、被処理流体がプラズマの作用を受け
るときに処理部材(23)を確実に通過するようにしている
ので、処理能力を確実に高めることができる。Further, the processing member (23) is arranged near the counter electrode in the discharge field, so that the fluid to be processed passes through the processing member (23) reliably when receiving the action of the plasma. , The processing capacity can be reliably increased.
【００５８】−実施形態１の変形例− 図４には、放電電極(21)の変形例を示している。この例
では、放電電極(21)の基材(21b) に複数の切り欠き(21
d) を形成して、この切り欠き(21d) 内の部分(21a) を
折り曲げ片として基材(21b) に対して折り曲げることに
より、針電極(21a) を複数列に形成している。また、該
基材(21b) には、切り欠き(21d) とは別に、各列の針電
極(21a) の間に位置する開口部(21c) を形成している。
この構成において、針電極(21a) と開口部(21c) とは、
基材(21b) をプレス加工することにより形成するでき
る。-Modification of Embodiment 1- FIG. 4 shows a modification of the discharge electrode (21). In this example, a plurality of notches (21) are formed in the base (21b) of the discharge electrode (21).
d) is formed, and the needle electrode (21a) is formed in a plurality of rows by bending the portion (21a) inside the notch (21d) as a bent piece against the base material (21b). The base (21b) has openings (21c) formed between the needle electrodes (21a) in each row, separately from the notches (21d).
In this configuration, the needle electrode (21a) and the opening (21c)
It can be formed by pressing the substrate (21b).
【００５９】このように構成しても、基材(21b) に針電
極(21a) を１本ずつ接合する必要がなく、製造を簡単に
することができる。また、各針電極(21a) に開口部(21
c) が近接しているため、この開口部(21c) を通った空
気が針電極(21a) のストリーマ放電の作用を確実に受け
ることになり、処理の効率を高められる。Even with such a configuration, it is not necessary to join the needle electrodes (21a) one by one to the base material (21b), and the manufacturing can be simplified. Also, an opening (21) is formed in each needle electrode (21a).
Since c) is close, the air passing through the opening (21c) is reliably subjected to the action of the streamer discharge of the needle electrode (21a), and the processing efficiency can be increased.
【００６０】[0060]
【発明の実施の形態２】本発明の実施形態２は、放電電
極(21)の基材(21b) に対してプレス加工を行うことによ
り、電極端としての針電極(21a) を形成するようにした
ものである。[Embodiment 2] In Embodiment 2 of the present invention, a needle electrode (21a) as an electrode end is formed by pressing a base material (21b) of a discharge electrode (21). It was made.
【００６１】図５はプラズマ反応器の概略構成を示す斜
視図、図６は放電電極の拡大斜視図、図７はその拡大断
面図である。これらの図に示すように、この実施形態２
の放電電極(21)の電極端(21a) は、プレス加工により基
材(21b) と一体の円錐状の突起として形成されている。
また、この基材(21b) には、同じくプレス加工により、
各電極端(21a) の間に位置する開口部(21c) が各電極端
(21a) に近接して形成されている。FIG. 5 is a perspective view showing a schematic configuration of a plasma reactor, FIG. 6 is an enlarged perspective view of a discharge electrode, and FIG. 7 is an enlarged sectional view thereof. As shown in these figures, Embodiment 2
The electrode end (21a) of the discharge electrode (21) is formed as a conical projection integral with the substrate (21b) by press working.
In addition, this base material (21b) is also pressed by pressing.
The opening (21c) located between each electrode end (21a) is
(21a).
【００６２】この実施形態２においても、針電極(21a)
をプレス加工で基材(21b) と一体に形成できるため、基
材(21b) に針電極(21a) を１本ずつ接合する必要がな
く、製造を簡単にすることができる。また、各針電極(2
1a) に開口部(21c) が近接して配置されているため、こ
の開口部(21c) を通った空気が針電極(21a) を起点とす
るストリーマ放電の作用を確実に受けることになり、処
理の効率を高められる。Also in the second embodiment, the needle electrode (21a)
Can be formed integrally with the base material (21b) by press working, so that it is not necessary to join the needle electrodes (21a) to the base material (21b) one by one, and the manufacturing can be simplified. In addition, each needle electrode (2
Since the opening (21c) is arranged close to the opening (1a), the air passing through the opening (21c) is surely subjected to the action of the streamer discharge starting from the needle electrode (21a). Processing efficiency can be increased.
【００６３】−実施形態２の変形例− （第１の変形例）図８は、実施形態２の第１の変形例に
おける放電電極(21)を示す拡大斜視図、図９はその拡大
断面図である。-Modification of Embodiment 2- (First Modification) FIG. 8 is an enlarged perspective view showing a discharge electrode (21) according to a first modification of Embodiment 2, and FIG. 9 is an enlarged sectional view thereof. It is.
【００６４】図示するように、この放電電極(21)の基材
(21b) に一体に形成されている針電極(21a) には、その
先端部に開口部(21e) が形成されている。この開口部(2
1e)は、針電極(21a) をプレス加工で基材(21b) と一体
に成形するときに、同時に形成することができる。As shown in the figure, the base material of this discharge electrode (21)
The needle electrode (21a) formed integrally with (21b) has an opening (21e) at the tip. This opening (2
1e) can be formed simultaneously when the needle electrode (21a) is integrally formed with the base material (21b) by press working.
【００６５】このように構成すると、被処理空気は、各
針電極(21a) の間の開口部(21c) を流れて放電場(D) に
供給されるとともに、各針電極(21a) の先端の開口部(2
1e)も通過して放電場(D) に供給される。このため、図
９を参照すれば明らかなように放電の発生している部分
のすぐ近傍を被処理空気が流れるので、該被処理空気に
対するストリーマ放電の作用をより確実にすることがで
きる。With this configuration, the air to be processed flows through the opening (21c) between the needle electrodes (21a) and is supplied to the discharge field (D), and the tip of each needle electrode (21a) Opening (2
1e) is also supplied to the discharge field (D). For this reason, as is apparent from FIG. 9, the air to be processed flows immediately in the vicinity of the portion where the discharge is generated, so that the effect of the streamer discharge on the air to be processed can be further ensured.
【００６６】さらに、基材(21b) に針電極(21a) を１本
ずつ接合する必要がなく、放電電極(21)の製造を簡単に
することができる点は、上記各実施形態と同様である。Further, it is not necessary to join the needle electrodes (21a) one by one to the base material (21b), and the production of the discharge electrode (21) can be simplified, as in the above-described embodiments. is there.
【００６７】（第２の変形例）図１０は、実施形態２の
第２の変形例における放電電極(21)を示す図であり、
（ａ）図は放電電極(21)の平面図、（ｂ）図は（ａ）図
の側面図、（ｃ）図は（ａ）図の底面図である。(Second Modification) FIG. 10 is a view showing a discharge electrode (21) according to a second modification of the second embodiment.
(A) is a plan view of the discharge electrode (21), (b) is a side view of (a), and (c) is a bottom view of (a).
【００６８】この例では、放電電極(21)の電極端(21a)
は、基材(21b) をプレス加工することにより形成され、
具体的には、複数箇所の細い帯状の部分がＶ字形状に折
り曲げられて基材(21b) から突出している。電極端(21
a) は、Ｖ字形状の両端部が基材(21b) と連接した状態
で基材(21b) から突出している。この電極端(21a) を形
成することにより、基材(21b) の上記帯状の部分には、
開口部(21c) が形成されている。In this example, the electrode end (21a) of the discharge electrode (21)
Is formed by pressing a substrate (21b),
Specifically, a plurality of narrow strip-shaped portions are bent in a V-shape and project from the base material (21b). Electrode end (21
In a), both ends of the V-shape protrude from the base material (21b) in a state of being connected to the base material (21b). By forming the electrode end (21a), the strip-shaped portion of the substrate (21b)
An opening (21c) is formed.
【００６９】放電電極(21)をこのように構成すると、被
処理空気は、電極端(21a) の開口部(21c) から該電極端
(21a) の裏側を回り込みながら、放電場(D) に供給され
る。このため、被処理空気が放電の発生している部分の
すぐ近傍を流れるので、被処理空気に対するストリーマ
放電の作用を確実にすることができる。また、この例で
も、上記の各実施形態と同様に基材(21b) に針電極(21
a) を１本ずつ接合する必要がなく、放電電極(21)の製
造を簡単にすることもできる。When the discharge electrode (21) is configured in this manner, air to be treated flows from the opening (21c) at the electrode end (21a) to the electrode end.
While passing around the back side of (21a), it is supplied to the discharge field (D). For this reason, since the air to be processed flows immediately in the vicinity of the portion where the discharge occurs, the effect of the streamer discharge on the air to be processed can be ensured. Also in this example, the needle electrode (21) is provided on the base material (21b) as in the above embodiments.
a) need not be joined one by one, and the production of the discharge electrode (21) can be simplified.
【００７０】[0070]
【発明の実施の形態３】本発明の実施形態３は、図１１
に示すように、導電性を有する多数の短繊維材料(21a)
を基材(21b) の表面に立設状態で接合し、該導電性短繊
維材料(21a) を放電電極(21)の電極端として用いるもの
である。Third Embodiment A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in the figure, a large number of conductive short fiber materials (21a)
Is joined to the surface of the base material (21b) in an upright state, and the conductive short fiber material (21a) is used as an electrode end of the discharge electrode (21).
【００７１】放電電極(21)は、図１２（ａ）に示すよう
に、多数の開口(21c) を有するパンチングメタルを基材
(21b) としてその表面に導電性短繊維材料(21a) を接合
したり、図１２（ｂ）に示すように多数の開口(21c) を
有するメッシュ材を基材(21b) としてその表面に導電性
短繊維材料(21a) を接合したりすることにより、製造す
ることができる。As shown in FIG. 12A, the discharge electrode (21) is made of a punched metal having a large number of openings (21c).
A conductive short fiber material (21a) is joined to the surface as (21b), or a mesh material having a large number of openings (21c) as a base material (21b) as shown in FIG. It can be produced by bonding a short staple fiber material (21a) or the like.
【００７２】図１３には、上記短繊維材料(21a) を放電
電極(21)の基材(21b) に接合する方法の具体例を示して
いる。この例では、基材(21b) の表面に接着剤(31)を塗
布したものを電場の中に配設している。そして、この基
材(21a) に対向して電極板(32)を配置し、この電極板(3
2)に放電電源（図示せず）のプラス極を、上記基材(21
a) に放電電源のマイナス極を接続している。FIG. 13 shows a specific example of a method of joining the short fiber material (21a) to the base material (21b) of the discharge electrode (21). In this example, a substrate (21b) having a surface coated with an adhesive (31) is disposed in an electric field. Then, an electrode plate (32) is arranged so as to face the base material (21a), and the electrode plate (3
2) Connect the positive electrode of a discharge power supply (not shown)
a) is connected to the negative pole of the discharge power supply.
【００７３】この構成において、細い金属等の導電性の
短繊維材料(21a) を電極板(32)と基材(21a) の間に放出
すると、該短繊維材料(21a) が電場の中で誘電分極し、
プラス極側が基材(21a) に吸着されて該基材(21a) の表
面に付着する。そして、上記短繊維材料(21a) は、基材
(21a) の表面に塗布された接着剤が乾燥することによ
り、基材(21b) の表面に強固に接合される。In this configuration, when the conductive short fiber material (21a) such as a thin metal is released between the electrode plate (32) and the substrate (21a), the short fiber material (21a) is released in the electric field. Dielectrically polarized,
The positive electrode side is adsorbed on the substrate (21a) and adheres to the surface of the substrate (21a). The short fiber material (21a) is
By drying the adhesive applied to the surface of (21a), the adhesive is firmly joined to the surface of the substrate (21b).
【００７４】このようにして放電電極(21)を構成する
と、基材(21b) に針電極(21a) を１本ずつ接合する必要
がなく、製造を簡単にすることができる。また、この実
施形態３では放電電極(21)の電極端（21a） に細い金属
等の短繊維材料を用いているので、放電電圧を比較的低
電圧にしてもストリーマ放電を安定して発生させること
が可能となり、それによってコストダウンが可能とな
る。When the discharge electrode (21) is configured in this way, it is not necessary to join the needle electrodes (21a) to the base material (21b) one by one, and the manufacturing can be simplified. In the third embodiment, since a short fiber material such as a thin metal is used for the electrode end (21a) of the discharge electrode (21), the streamer discharge is stably generated even if the discharge voltage is relatively low. It is possible to reduce costs.
【００７５】さらに、この実施形態３においても、放電
電極(21)の基材(21b) に開口部(21c) を設けているた
め、この開口部(21c) を通った空気が針電極(21a) のス
トリーマ放電の作用を確実に受けることになり、処理の
効率を高められる。Further, also in the third embodiment, since the opening (21c) is provided in the base material (21b) of the discharge electrode (21), the air passing through the opening (21c) receives the needle electrode (21a). ), The effect of the streamer discharge is reliably received, and the processing efficiency can be increased.
【００７６】[0076]
【発明の実施の形態４】本発明の実施形態４は、放電電
極(21)を、基板(41)と、その表面に形成された複数の突
条(42)とを有する押出材(40)から形成するようにした例
である。[Fourth Embodiment] In a fourth embodiment of the present invention, an extruded material (40) having a discharge electrode (21) and a substrate (41) and a plurality of ridges (42) formed on the surface thereof is used. This is an example of forming from the following.
【００７７】上記押出材(40)は、導電性材料からなり、
図１４に示すように、基板(41)の表面に、複数の突条(4
2)が互いに平行に形成されている。この押出材(40)は、
図１５に示すように、押出成形後に各突条(42)が間欠的
に除去される。そして、各突条(42)を除去した残りの部
分が、放電電極(21)の電極端(21a) を構成している。The extruded material (40) is made of a conductive material,
As shown in FIG. 14, a plurality of ridges (4
2) are formed parallel to each other. This extruded material (40)
As shown in FIG. 15, each protrusion (42) is intermittently removed after extrusion molding. Then, the remaining portion from which each ridge (42) is removed constitutes an electrode end (21a) of the discharge electrode (21).
【００７８】なお、放電電極(21)には、仮想線で示すよ
うに、各電極端(21a) の間に位置する開口部(21c) を基
材(21b) に形成するとよい。The discharge electrode (21) preferably has an opening (21c) located between each electrode end (21a) in the base material (21b) as shown by a virtual line.
【００７９】この実施形態４の例では、押出材(40)の突
条(42)を間欠的に切り欠くだけで電極端(21a) を形成す
ることができるので、電極端(21a) を一本ずつ基材(21
b) に接合することは不要であり、放電電極(21)を容易
に製造することができる。In the example of the fourth embodiment, the electrode end (21a) can be formed only by intermittently cutting the ridge (42) of the extruded material (40). Substrates (21
It is not necessary to bond to (b), and the discharge electrode (21) can be easily manufactured.
【００８０】また、放電電極(21)の基材(21b) に開口部
(21c) を設けると、この開口部(21c) を通った空気が針
電極(21a) のストリーマ放電の作用を確実に受けること
になり、処理の効率を高められる。An opening is formed in the substrate (21b) of the discharge electrode (21).
By providing (21c), the air passing through the opening (21c) is surely subjected to the action of the streamer discharge of the needle electrode (21a), and the processing efficiency can be increased.
【００８１】[0081]
【発明の実施の形態５】本発明の実施形態５は、図１６
に示すように、線状電極を放電電極(21)として用いると
ともに、該放電電極(21)に対向する面状電極を対向電極
(22)として用い、両電極(21,22) に高圧電源(24)から放
電電圧を印加するプラズマ反応器(20)において、線状電
極(21)を簡単に製造できるようにした例である。Fifth Embodiment A fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 5, a linear electrode is used as a discharge electrode (21), and a planar electrode facing the discharge electrode (21) is a counter electrode.
This is an example in which a linear electrode (21) can be easily manufactured in a plasma reactor (20) in which a discharge voltage is applied to both electrodes (21, 22) from a high-voltage power supply (24). .
【００８２】従来、線状電極を放電電極(21)として用い
る場合、該放電電極には、その基材である線状体に電極
端を１つずつ突出するように接合する場合がある。Conventionally, when a linear electrode is used as the discharge electrode (21), there is a case where the discharge electrode is joined to a linear body as a base material such that each electrode end projects one by one.
【００８３】これに対して、この実施形態５の線状電極
は、図１７に示すようにして製造される。具体的には、
この図において、(51)は線電極の原料として用いられる
金属線材料、(52)は液状の接着剤(53)が貯蔵された接着
剤タンク、(54a,54b) は金属線材料(51)を案内するガイ
ドローラである。また、(55)は金属線材料に対して金属
粉(56)を供給するノズル、(57)は金属線材料(51)を加熱
するヒータである。On the other hand, the linear electrode of the fifth embodiment is manufactured as shown in FIG. In particular,
In this figure, (51) is a metal wire material used as a raw material of a wire electrode, (52) is an adhesive tank storing a liquid adhesive (53), (54a, 54b) is a metal wire material (51) Is a guide roller for guiding Reference numeral (55) denotes a nozzle for supplying the metal powder (56) to the metal wire material, and (57) denotes a heater for heating the metal wire material (51).
【００８４】この図において、金属線材料(51)は接着剤
タンク(52)内を通ることにより全体に接着剤(53)が塗布
され、その後に金属粉(56)が全体に散布される。金属線
材料(51)の表面には接着剤(53)が塗布されているので金
属粉(56)は金属線材料(51)に付着し、さらにヒータによ
り加熱されることで接着剤が乾くと、図１８に金属線材
料(51)の断面を示すように該金属線材料(51)に金属粉(5
6)が固着する。In this figure, the adhesive (53) is applied to the entire metal wire material (51) by passing through the adhesive tank (52), and then the metal powder (56) is scattered throughout. Since the adhesive (53) is applied to the surface of the metal wire material (51), the metal powder (56) adheres to the metal wire material (51), and is further heated by the heater to dry the adhesive. 18 shows a cross section of the metal wire material (51) as shown in FIG.
6) sticks.
【００８５】そして、金属粉(56)が固着した金属線材料
(51)を所定の長さに切断し、これを放電電極(21)として
面状の対向電極(22)とともに配置することにより、プラ
ズマ反応器(20)が構成される。The metal wire material to which the metal powder (56) is fixed
The plasma reactor (20) is configured by cutting the (51) into a predetermined length and arranging the cut (51) as a discharge electrode (21) together with a planar counter electrode (22).
【００８６】この実施形態５では、金属線材料(51)に金
属粉(56)を振りかけて固着させ、これを切断するだけで
放電電極(21)を製造できる。したがって、従来のプラズ
マ反応器において線状電極に突起状の電極端を接合して
いたのに比べると、製造が容易であり、コストを低減す
ることも容易である。In the fifth embodiment, the discharge electrode (21) can be manufactured only by sprinkling and fixing the metal powder (56) to the metal wire material (51) and cutting the metal powder (56). Therefore, as compared with a conventional plasma reactor in which a protruding electrode end is joined to a linear electrode, the production is easier and the cost can be easily reduced.
【００８７】−実施形態５の変形例− 図１９に示すように、針電極(21a) の表面に多数の金属
粉(56)を付着させたものを放電電極とすることもでき
る。図示の例では、図６に示すようにプレス加工により
放電電極(21)の基材(21b) と一体に形成した針電極（電
極端）(21a) の表面に、多数の金属粉(56)が付着してい
る。この放電電極(21)は、まずプレス加工により基材(2
1b) に複数の電極端(21a) を一体に形成した後、電極端
(21a) を下向きにして放電電極(21)の電極端(21a) のみ
を接着剤タンクに浸漬して該電極端(21a) の表面に接着
剤を塗布し、さらに電極端(21a) に対して金属粉(56)を
付着させることにより製造することができる。-Variation of Embodiment 5- As shown in FIG. 19, a discharge electrode may be formed by attaching a large number of metal powders (56) to the surface of a needle electrode (21a). In the illustrated example, as shown in FIG. 6, a large number of metal powders (56) are formed on the surface of the needle electrode (electrode end) (21a) formed integrally with the base material (21b) of the discharge electrode (21) by press working. Is attached. First, the discharge electrode (21) is press-worked to form a substrate (2
After forming a plurality of electrode ends (21a) integrally in 1b),
With only (21a) facing downward, only the electrode end (21a) of the discharge electrode (21) is immersed in an adhesive tank, and an adhesive is applied to the surface of the electrode end (21a). To adhere the metal powder (56).
【００８８】針電極(21a) に多数の金属粉(56)を付着さ
せた場合、放電は最も放電しやすい条件を備えた金属粉
(56)から対向電極に向かって発生する。この場合、金属
粉(56)の一つから放電することもあり得るが、ほとんど
の場合は放電条件の似通った複数の金属粉(56)から放電
すると考えられる。また、放電に伴って金属粉(56)が消
耗することも考えられるが、電極端(21a) には多数の金
属粉(56)が付着しているので、それまで放電していた金
属粉(56)が消耗しても、そのときに放電しやすい条件を
具備した別の金属粉(56)からの放電が順次行われること
になり、放電は継続して行われる。When a large number of metal powders (56) are adhered to the needle electrode (21a), the discharge is performed using the metal powder having the condition that is most easily discharged.
It occurs from (56) toward the counter electrode. In this case, discharge may occur from one of the metal powders (56), but in most cases, it is considered that discharge occurs from a plurality of metal powders (56) having similar discharge conditions. It is also conceivable that the metal powder (56) is consumed by the discharge.However, since a large number of metal powders (56) adhere to the electrode end (21a), the metal powder (56) that has been discharged up to that point has been discharged. Even if 56) is consumed, the discharge from another metal powder (56) having the condition that discharge is easy at that time is sequentially performed, and the discharge is continuously performed.
【００８９】このように構成すると、放電電極(21)を容
易に製造できることに加えて、放電を安定して起こすこ
とも可能になる。With this configuration, the discharge electrode (21) can be easily manufactured, and the discharge can be stably generated.
【００９０】[0090]
【実施形態６】本発明の実施形態６は、放電電極(21)の
基材(21b) に金属粉(21a) を磁力により付着させ、この
金属粉を電極端として用いるようにした例である。Embodiment 6 Embodiment 6 of the present invention is an example in which a metal powder (21a) is adhered to a base (21b) of a discharge electrode (21) by magnetic force, and this metal powder is used as an electrode end. .
【００９１】この実施形態６では、放電電極(21)の基材
(21b) には、表面をＮ極、裏面をＳ極とした永久磁石を
用いている。そして、図２０（ａ）に示すように、この
永久磁石の基材(21b) に対して金属粉(21a) を散布し
て、該金属粉(21a) を多数の電極端として基材(21b) に
付着させている。このようにして形成した放電電極(21)
は、図２０（ｂ）に示すように金属粉(21a) 側の面を対
向電極(22)に対峙させ、対向電極(22)とともに電源(24)
に接続して放電電圧を印加することにより、ストリーマ
放電を発生させるのに用いることができる。この実施形
態６では放電電極(21)を極めて簡単に製造することがで
きる。In the sixth embodiment, the base material of the discharge electrode (21)
For (21b), a permanent magnet having an N pole on the front surface and an S pole on the back surface is used. Then, as shown in FIG. 20 (a), a metal powder (21a) is sprayed on the base material (21b) of the permanent magnet, and the metal powder (21a) is used as a large number of electrode ends to make the base material (21b) ). The discharge electrode (21) thus formed
As shown in FIG. 20 (b), the surface on the metal powder (21a) side is opposed to the opposing electrode (22), and the power source (24) is operated together with the opposing electrode (22).
To apply a discharge voltage to generate a streamer discharge. In the sixth embodiment, the discharge electrode (21) can be manufactured very easily.
【００９２】なお、この実施形態６においても、放電電
極(21)の基材(21b) にはメッシュ材やパンチングメタル
など、面直角方向に被処理空気が通過可能な開口を有す
る材料を用いるとよい。Also in the sixth embodiment, the base material (21b) of the discharge electrode (21) is made of a material having an opening through which air to be processed can pass in a direction perpendicular to the plane, such as a mesh material or a punched metal. Good.
【００９３】−実施形態６の変形例− 図２１には、図２０の変形例を示している。この例で
は、放電電極(21)の基材(21b) には、長方形の板材の一
方（図の右側）の縁部をＮ極、他方（図の左側）の縁部
をＳ極とした永久磁石を用いている。そして、図２１
（ａ）に示すように、この永久磁石の基材(21b) に対し
て金属粉(21a) を振りかけて、該金属粉(21a) を多数の
電極端として基材(21b) に付着させている。このように
して形成した放電電極(21)は、図２１（ｂ）に示すよう
に金属粉(21a) 側の縁部を対向電極(22)に対峙させ、対
向電極(22)とともに電源(24)に接続して放電電圧を印加
することにより、ストリーマ放電を発生させるのに用い
ることができる。この例でも放電電極(21)を極めて簡単
に製造することができる。Modification of Embodiment 6 FIG. 21 shows a modification of FIG. In this example, the base (21b) of the discharge electrode (21) has a rectangular plate material with one edge (right side in the figure) having an N-pole and the other (left side in the figure) having an S-pole. A magnet is used. And FIG.
As shown in (a), a metal powder (21a) is sprinkled on the substrate (21b) of the permanent magnet, and the metal powder (21a) is attached to the substrate (21b) as a large number of electrode ends. I have. The discharge electrode (21) thus formed has a metal powder (21a) side edge facing the counter electrode (22) as shown in FIG. 21 (b), and a power source (24) together with the counter electrode (22). ) Can be used to generate a streamer discharge by applying a discharge voltage. Also in this example, the discharge electrode (21) can be manufactured very easily.
【００９４】[0094]
【発明のその他の実施の形態】本発明は、上記実施形態
について、以下のような構成としてもよい。Other Embodiments of the Invention The present invention may be configured as follows with respect to the above embodiment.
【００９５】例えば、上記実施形態１では、低温プラズ
マの作用とともに触媒及び吸着剤の作用を利用するため
に、触媒物質と吸着剤とを有する処理部材(23)を用いて
いるが、処理部材(23)は必ずしも用いなくても低温プラ
ズマの作用で被処理流体を処理できる。また、処理部材
(23)を用いる場合でも、該処理部材(23)は、放電電極(2
1)と対向電極(22)の間に形成される放電場(D) 中で対向
電極(22)の近傍に配置するのに限らず、図２に仮想線で
示すように放電場(D) の下流側で対向電極(22)の近傍に
配置してもよい。また、処理部材(23)は、対向電極(22)
から若干離れた配置にしてもよく、その位置がプラズマ
の作用する範囲であれば該処理部材(23)による効果を得
ることはできる。For example, in the first embodiment, the processing member (23) having a catalyst substance and an adsorbent is used in order to utilize the action of the catalyst and the adsorbent together with the action of the low-temperature plasma. 23) can treat the fluid to be treated by the action of low-temperature plasma without necessarily using it. Also, processing members
Even when (23) is used, the processing member (23) can be used as the discharge electrode (2
In the discharge field (D) formed between 1) and the counter electrode (22), the discharge field (D) is not limited to being disposed in the vicinity of the counter electrode (22) as shown by a virtual line in FIG. May be arranged in the vicinity of the counter electrode (22) on the downstream side. Further, the processing member (23) includes a counter electrode (22).
The processing member (23) can obtain the effect of the processing member (23) if the position is within a range where the plasma acts.
【００９６】また、ハニカム状の処理部材(23)の代わり
に、触媒粒子や吸着剤粒子を通気性容器などに充填した
ものを第１電極(21)と第２電極(22)の間の放電場(D) 中
やその下流側に配置してもよい。このようにしても、上
記と同様の効果を得ることができる。Further, instead of the honeycomb-shaped processing member (23), a gas-permeable container or the like filled with catalyst particles or adsorbent particles is used to discharge the gas between the first electrode (21) and the second electrode (22). It may be arranged in the space (D) or downstream thereof. Even in this case, the same effect as described above can be obtained.
【００９７】さらに、上記実施形態では、一つの処理部
材(23)で触媒の作用と吸着剤の作用を行うようにしてい
るが、触媒として作用する第１の処理部材と吸着材とし
て作用する第２の処理部材を別々に配置してもよいし、
その一方のみを放電場中またはその下流側などに配置し
てもよい。Further, in the above-described embodiment, one of the processing members (23) performs the function of the catalyst and the function of the adsorbent. However, the first processing member that functions as a catalyst and the first processing member that functions as an adsorbent are used. The two processing members may be separately arranged,
Only one of them may be arranged in the discharge field or downstream thereof.
【００９８】また、上記各実施形態では、被処理空気中
の臭気成分または有害成分を酸化分解などにより処理し
て空気を浄化する空気浄化装置(1) にプラズマ反応器(2
0)を適用した例について説明したが、このプラズマ反応
器(20)は、被処理ガス中の窒素酸化物を還元分解する窒
素酸化物浄化装置、燃焼排ガス中の窒素酸化物を還元分
解するとともに未燃燃料及びハイドロカーボンを酸化分
解する燃焼排ガス浄化装置、燃焼排ガス中のダイオキシ
ンを酸化分解するダイオキシン分解装置、フロンガスを
分解するフロンガス分解装置、さらには、空気調和装置
や生ゴミ処理機など、被処理流体を処理する他の装置に
適用することも可能である。In each of the above embodiments, the plasma reactor (2) is provided in the air purification device (1) for purifying the air by treating the odorous or harmful components in the air to be treated by oxidative decomposition or the like.
Although the example in which (0) was applied was described, this plasma reactor (20) is a nitrogen oxide purifying device that reduces and decomposes nitrogen oxides in the gas to be treated, and reduces and decomposes nitrogen oxides in combustion exhaust gas. Combustion exhaust gas purifying equipment that oxidizes and decomposes unburned fuel and hydrocarbons, dioxin decomposing equipment that oxidizes and decomposes dioxin in combustion exhaust gas, chlorofluorocarbon gas decomposing equipment that decomposes chlorofluorocarbon gas, and air conditioners and garbage disposal machines. It is also possible to apply to other devices for processing a processing fluid.
【００９９】さらに、上記実施形態では、電源電圧を特
定してストリーマ放電が放電電極(21)と対向電極(22)の
間でフレア状に広がった領域で生成されるようにしてい
るが、ストリーマ放電は、上述したように直流電源や交
流電源を用いて放電電極(21)と対向電極(22)の間の比較
的細い柱状の空間で発生させるようにしてもよい。この
場合、針電極(21a) を上記実施形態１よりも密に配置す
ることにより、十分なプラズマ生成領域を確保すること
ができる。また、針電極(21a) を密に配置する構成にし
ても、放電電極(21)を簡単に製造することは可能であ
る。Further, in the above-described embodiment, the power supply voltage is specified so that the streamer discharge is generated in a region spread in a flared manner between the discharge electrode (21) and the counter electrode (22). The discharge may be generated in a relatively thin columnar space between the discharge electrode (21) and the counter electrode (22) by using a DC power supply or an AC power supply as described above. In this case, by arranging the needle electrodes (21a) more densely than in the first embodiment, a sufficient plasma generation region can be secured. Even if the needle electrodes (21a) are arranged densely, the discharge electrodes (21) can be easily manufactured.
【図１】本発明の実施形態１に係る空気浄化装置の概略
構成を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an air purification device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】図１の空気浄化装置に用いられているプラズマ
反応器の概略構成を示す断面図である。FIG. 2 is a sectional view showing a schematic configuration of a plasma reactor used in the air purification device of FIG.
【図３】図２のプラズマ反応器の放電電極の外観形状を
示す斜視図である。3 is a perspective view showing an external shape of a discharge electrode of the plasma reactor of FIG.
【図４】放電電極の変形例を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a modified example of a discharge electrode.
【図５】本発明の実施形態２に係るプラズマ反応器の概
略構成を示す斜視図である。FIG. 5 is a perspective view showing a schematic configuration of a plasma reactor according to Embodiment 2 of the present invention.
【図６】図５のプラズマ反応器における放電電極の拡大
斜視図である。FIG. 6 is an enlarged perspective view of a discharge electrode in the plasma reactor of FIG.
【図７】図６の放電電極の拡大断面図である。FIG. 7 is an enlarged sectional view of the discharge electrode of FIG.
【図８】実施形態２の第１の変形例における放電電極を
示す拡大斜視図である。FIG. 8 is an enlarged perspective view showing a discharge electrode according to a first modification of the second embodiment.
【図９】図８の放電電極の拡大断面図である。FIG. 9 is an enlarged sectional view of the discharge electrode of FIG.
【図１０】実施形態２の第２の変形例における放電電極
を示す図であり、（ａ）図は放電電極の平面図、（ｂ）
図は（ａ）図の側面図、（ｃ）図は（ａ）図の底面図で
ある。10A and 10B are diagrams showing a discharge electrode according to a second modification of the second embodiment, wherein FIG. 10A is a plan view of the discharge electrode, and FIG.
The figure is a side view of the figure (a), and the figure (c) is a bottom view of the figure (a).
【図１１】本発明の実施形態３に係るプラズマ反応器の
概略構成を示す断面図である。FIG. 11 is a sectional view showing a schematic configuration of a plasma reactor according to Embodiment 3 of the present invention.
【図１２】（ａ）図及び（ｂ）図は、図１３のプラズマ
反応器の放電電極を示す部分斜視図である。FIGS. 12A and 12B are partial perspective views showing discharge electrodes of the plasma reactor of FIG.
【図１３】図１２の放電電極の製造例を示す説明図であ
る。FIG. 13 is an explanatory view showing a production example of the discharge electrode of FIG.
【図１４】本発明の実施形態４に係るプラズマ反応器の
放電電極に用いる押出材を示す斜視図である。FIG. 14 is a perspective view showing an extruded material used for a discharge electrode of a plasma reactor according to Embodiment 4 of the present invention.
【図１５】図１４の押出材により形成した放電電極を示
す斜視図である。FIG. 15 is a perspective view showing a discharge electrode formed from the extruded material of FIG.
【図１６】本発明の実施形態５に係るプラズマ反応器の
概略構成図である。FIG. 16 is a schematic configuration diagram of a plasma reactor according to Embodiment 5 of the present invention.
【図１７】図１６のプラズマ反応器における放電電極の
製造状態を示す説明図である。FIG. 17 is an explanatory view showing a production state of a discharge electrode in the plasma reactor of FIG.
【図１８】図１６のプラズマ反応器における放電電極の
断面図である。FIG. 18 is a sectional view of a discharge electrode in the plasma reactor of FIG.
【図１９】実施形態５の変形例に係る放電電極を示す図
である。FIG. 19 is a diagram showing a discharge electrode according to a modification of the fifth embodiment.
【図２０】本発明の実施形態６を示し、（ａ）図は放電
電極の製造状態図、（ｂ）図はプラズマ反応器の構成図
である。FIG. 20 shows a sixth embodiment of the present invention, wherein FIG. 20 (a) is a manufacturing state diagram of a discharge electrode, and FIG. 20 (b) is a configuration diagram of a plasma reactor.
【図２１】実施形態６の変形例を示し、（ａ）図は放電
電極の製造状態図、（ｂ）図はプラズマ反応器の構成図
である。FIGS. 21A and 21B show a modification of the sixth embodiment, in which FIG. 21A is a diagram showing a state of manufacturing a discharge electrode, and FIG. 21B is a diagram showing a configuration of a plasma reactor.
【図２２】従来のプラズマ反応器の概略構成図である。FIG. 22 is a schematic configuration diagram of a conventional plasma reactor.
【図２３】図２２のプラズマ反応器に用いられる針電極
の形状図である。FIG. 23 is a view showing a shape of a needle electrode used in the plasma reactor of FIG. 22;
【図２４】針電極と基材による放電電極の接合部を示す
分解斜視図である。FIG. 24 is an exploded perspective view showing a joint between a needle electrode and a discharge electrode by a base material.
【図２５】針電極と基材による放電電極の接合状態図で
ある。FIG. 25 is a diagram showing a bonding state of a discharge electrode with a needle electrode and a base material.
(20) プラズマ反応器 (21) 第１電極 (21a) 電極端（折り曲げ片、導電性短繊維材料、磁性金
属粉） (21b) 基材 (21c) 開口部 (21d) 切り欠き (21e) 開口 (22) 第２電極 (24) 電源手段 (40) 押出材 (41) 基板 (42) 突条(20) Plasma reactor (21) First electrode (21a) Electrode end (bent piece, conductive short fiber material, magnetic metal powder) (21b) Base material (21c) Opening (21d) Notch (21e) Opening (22) Second electrode (24) Power supply means (40) Extruded material (41) Substrate (42) Ridge
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 香川 謙吉 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 Ｆターム(参考） 4G075 AA03 BA01 BA05 BA06 BD05 CA02 CA15 CA42 CA54 DA02 EA02 EA06 EB01 EB41 EC01 EC21 EC30 ED09 EE04 EE07 EE12 EE22 EE23 EE33 EE36 FA01 FA02 FA03 FA08 FA20 FB01 FB02 FC02 FC11 FC20 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Kenkichi Kagawa 1304 Kanaokacho, Sakai City, Osaka Prefecture Daikin Industries, Ltd. Sakai Seisakusho Kanaoka Factory F-term (reference) 4G075 AA03 BA01 BA05 BA06 BD05 CA02 CA15 CA42 CA54 DA02 EA02 EA06 EB01 EB41 EC01 EC21 EC30 ED09 EE04 EE07 EE12 EE22 EE23 EE33 EE36 FA01 FA02 FA03 FA08 FA20 FB01 FB02 FC02 FC11 FC20
Claims (10)
出する電極端(21a)とを有する第１電極(21)と、該第１
電極(21)に対向する面状電極からなる第２電極(22)と、
両電極(21,22) に放電電圧を印加するように接続された
電源手段(24)とを備え、両電極(21,22) が被処理流体の
流通空間に配置され、両電極(21,22)間でストリーマ放
電を発生させることにより被処理流体を処理するように
構成されたプラズマ反応器であって、 上記第１電極(21)の電極端(21a) は、上記基材(21b) に
設けられた複数の折り曲げ片(21a) を該基材(21b) に対
して折り曲げることにより形成されていることを特徴と
するプラズマ反応器。A first electrode (21) having a plate-shaped substrate (21b) and an electrode end (21a) protruding from the substrate (21b);
A second electrode (22) composed of a planar electrode facing the electrode (21),
Power supply means (24) connected so as to apply a discharge voltage to both electrodes (21, 22), and both electrodes (21, 22) are arranged in the flow space of the fluid to be treated; 22) a plasma reactor configured to process a fluid to be processed by generating a streamer discharge between the first electrode (21) and the electrode end (21a) of the first electrode (21); A plasma reactor characterized by being formed by bending a plurality of bent pieces (21a) provided on a substrate (21b).
曲げ片(21a) の外郭形状に沿う切り欠き(21d) が設けら
れ、 各折り曲げ片(21a) を折り曲げて電極端(21a) を形成す
ることにより、該電極端(21a) に連接する開口部(21c)
が切り欠き(21d) の内側に形成されることを特徴とする
請求項１記載のプラズマ反応器。2. A notch (21d) is provided in the base (21b) of the first electrode (21) along the outer shape of each bent piece (21a). By forming the extreme (21a), the opening (21c) connected to the electrode end (21a) is formed.
The plasma reactor according to claim 1, characterized in that is formed inside the notch (21d).
出する電極端(21a)とを有する第１電極(21)と、該第１
電極(21)に対向する面状電極からなる第２電極(22)と、
両電極(21,22) に放電電圧を印加するように接続された
電源手段(24)とを備え、両電極(21,22) が被処理流体の
流通空間に配置され、両電極(21,22)間でストリーマ放
電を発生させることにより被処理流体を処理するように
構成されたプラズマ反応器であって、 上記第１電極(21)の電極端(21a) は、プレス加工により
基材(21b) と一体に形成され、該基材(21b) には、各電
極端(21a) に近接する開口部(21c) が形成されているこ
とを特徴とするプラズマ反応器。3. A first electrode (21) having a plate-shaped substrate (21b) and an electrode end (21a) protruding from the substrate (21b);
A second electrode (22) composed of a planar electrode facing the electrode (21),
Power supply means (24) connected so as to apply a discharge voltage to both electrodes (21, 22), and both electrodes (21, 22) are arranged in the flow space of the fluid to be treated; 22) A plasma reactor configured to process a fluid to be processed by generating a streamer discharge between the first electrode (21) and the electrode end (21a) of the first electrode (21). 21. A plasma reactor characterized in that it is formed integrally with the base material (21b), and the base material (21b) has an opening (21c) close to each electrode end (21a).
に、開口(21e) が形成されていることを特徴とする請求
項３記載のプラズマ反応器。4. The plasma reactor according to claim 3, wherein an opening (21e) is formed at the tip of the electrode end (21a) of the first electrode (21).
出する電極端(21a)とを有する第１電極(21)と、該第１
電極(21)に対向する面状電極からなる第２電極(22)と、
両電極(21,22) に放電電圧を印加するように接続された
電源手段(24)とを備え、両電極(21,22) が被処理流体の
流通空間に配置され、両電極(21,22)間でストリーマ放
電を発生させることにより被処理流体を処理するように
構成されたプラズマ反応器であって、 上記第１電極(21)は、電極端(21a) を構成する導電性の
短繊維材料が基材(21b) の表面に立設状態で固定されて
いることを特徴とするプラズマ反応器。5. A first electrode (21) having a plate-shaped substrate (21b) and an electrode end (21a) protruding from the substrate (21b).
A second electrode (22) composed of a planar electrode facing the electrode (21),
A power supply means (24) connected to apply a discharge voltage to both electrodes (21, 22), wherein both electrodes (21, 22) are arranged in a flow space of the fluid to be treated, and both electrodes (21, 22) are provided. 22. A plasma reactor configured to process a fluid to be processed by generating a streamer discharge between the first electrode (21) and the first electrode (21). A plasma reactor, wherein a fibrous material is fixed on a surface of a substrate (21b) in an upright state.
ス極とした基材(21b) に対して、電界中で誘電分極させ
た導電性短繊維材料(21a) を付着させ、該短繊維材料(2
1a) を基材(21b) に接着固定することにより構成されて
いることを特徴とする請求項５記載のプラズマ反応器。6. A first electrode (21) is formed by adhering a conductive short fiber material (21a) dielectrically polarized in an electric field to a positive electrode or a negative electrode substrate (21b). Fiber material (2
The plasma reactor according to claim 5, characterized in that 1a) is bonded and fixed to a substrate (21b).
出する電極端(21a)とを有する第１電極(21)と、該第１
電極(21)に対向する面状電極からなる第２電極(22)と、
両電極(21,22) に放電電圧を印加するように接続された
電源手段(24)とを備え、両電極(21,22) が被処理流体の
流通空間に配置され、両電極(21,22)間でストリーマ放
電を発生させることにより被処理流体を処理するように
構成されたプラズマ反応器であって、 上記第１電極(21)の電極端(21a) は、基板(41)とその表
面に形成された複数の突条(42)とを有する押出材(40)に
対して、突条(42)を間欠的に除去することにより形成さ
れていることを特徴とするプラズマ反応器。7. A first electrode (21) having a plate-shaped substrate (21b) and an electrode end (21a) protruding from the substrate (21b).
A second electrode (22) composed of a planar electrode facing the electrode (21),
A power supply means (24) connected to apply a discharge voltage to both electrodes (21, 22), wherein both electrodes (21, 22) are arranged in a flow space of the fluid to be treated, and both electrodes (21, 22) are provided. 22) A plasma reactor configured to process a fluid to be processed by generating a streamer discharge between the first electrode (21) and the electrode end (21a) of the first electrode (21). A plasma reactor formed by intermittently removing a ridge (42) from an extruded material (40) having a plurality of ridges (42) formed on the surface.
出する電極端(21a)とを有する第１電極(21)と、該第１
電極(21)に対向する面状電極からなる第２電極(22)と、
両電極(21,22) に放電電圧を印加するように接続された
電源手段(24)とを備え、両電極(21,22) が被処理流体の
流通空間に配置され、両電極(21,22)間でストリーマ放
電を発生させることにより被処理流体を処理するように
構成されたプラズマ反応器であって、 上記第１電極(21)は、磁石により構成された基材(21b)
と、該基材(21b) の表面に付着した磁性金属粉(21a) と
から構成され、該金属粉により電極端(21a) が構成され
ていることを特徴とするプラズマ反応器。8. A first electrode (21) having a plate-shaped substrate (21b) and an electrode end (21a) protruding from the substrate (21b);
A second electrode (22) composed of a planar electrode facing the electrode (21),
A power supply means (24) connected to apply a discharge voltage to both electrodes (21, 22), wherein both electrodes (21, 22) are arranged in a flow space of the fluid to be treated, and both electrodes (21, 22) are provided. 22) A plasma reactor configured to process a fluid to be processed by generating a streamer discharge between the first electrode (21) and the base electrode (21b) configured by a magnet.
And a magnetic metal powder (21a) attached to the surface of the substrate (21b), wherein the metal powder forms an electrode end (21a).
１電極(21)に対向する面状電極からなる第２電極(22)
と、両電極(21,22) に放電電圧を印加するように接続さ
れた電源手段(24)とを備え、両電極(21,22) が被処理流
体の流通空間に配置され、両電極(21,22) 間でストリー
マ放電を発生させることにより被処理流体を処理するよ
うに構成されたプラズマ反応器であって、 上記第１電極(21)は、線状電極の表面に多数の導電性金
属の粉体(56)が固定されていることを特徴とするプラズ
マ反応器。9. A first electrode (21) composed of a linear electrode, and a second electrode (22) composed of a planar electrode facing the first electrode (21).
Power supply means (24) connected so as to apply a discharge voltage to both electrodes (21, 22), and both electrodes (21, 22) are arranged in the flow space of the fluid to be treated. A plasma reactor configured to process a fluid to be processed by generating a streamer discharge between the first electrode (21) and the linear electrode (21). A plasma reactor, wherein a metal powder (56) is fixed.
ラズマ反応器(20)と、 該プラズマ反応器(20)が内部に収納されるケーシング(1
0)とを備え、 上記ケーシング(10)内に被処理空気を導入して両電極(2
1,22) 間の放電場(D)を通過させることにより、該被処
理空気中の臭気成分または有害成分を処理するように構
成されていることを特徴とする空気浄化装置。10. A plasma reactor (20) according to claim 1, and a casing (1) in which said plasma reactor (20) is housed.
0), the air to be treated is introduced into the casing (10), and both electrodes (2
An air purification device characterized in that it is configured to process an odor component or a harmful component in the air to be treated by passing through a discharge field (D) between (1, 22).
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