JP2006159040A

JP2006159040A - 脱臭装置

Info

Publication number: JP2006159040A
Application number: JP2004351893A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Ikarugi; 博昭怒木
Original assignee: Ricoh Elemex Corp
Current assignee: Ricoh Elemex Corp
Priority date: 2004-12-03
Filing date: 2004-12-03
Publication date: 2006-06-22

Abstract

【課題】沿面放電部においてある程度の流速を確保し、臭気ガス成分を効率よく沿面放電電極に接触させること。
【解決手段】ガス導入部から臭気ガスを含んだガス状成分を導入し、この導入したガス状成分を、沿面放電電極１１０による沿面放電によって分解除去する脱臭装置であって、沿面放電電極１１０の沿面放電範囲１１８と当該沿面放電範囲１１８を通過するガスの流路との空間を狭く変化させる流路形状（流路の壁１２０）を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、ガス導入部から処理対象となるガス成分を導入し、このガス状成分を、沿面放電を行なう沿面放電電極による沿面放電によって分解除去する沿面放電電極を用いた脱臭装置に関するものである。

従来、図６に示すように、ガス導入部１０１から臭気ガスを含んだ空気を吸入し、沿面放電電極１１０でのプラズマ発生を用いて空気中の臭気ガス成分を活性化し、沿面放電電極１１０の風下の反応部１０３および触媒部１０４で、活性化したガス成分の反応を促進させ、臭気ガス成分を分解して処理を行なう脱臭装置１００が知られている。

沿面放電部１０２には、２枚の沿面放電電極１１０を、図７に示すクシ状放電電極１１５が互いに外側に向くように配置し、図８に示すように流路の壁面との間を、臭気ガス成分を含んだ空気を通過させることで、より多くの臭気ガス成分を放電部に接触させ、活性分子を多く発生させている。また、沿面放電部１０２の風下に空間を配置してなる反応部１０３では、活性分子を攪拌することで、臭気ガス成分の反応を促進させている。さらに、触媒部１０４では、触媒および沿面放電電極１１０により反応部１０３で完了していない反応を、さらに促進させて反応を完結させ、送風部１０５の送風ファン１１２により、清浄化された空気を排出している。なお、図７において、符号１１６は誘導電極（裏面）、符号１１７は板状誘電体である。また、図８において、符号１１９は放電部流路である。

なお、沿面放電電極による沿面放電の損失を小さくしてプラズマ分解効率を向上させるプラズマ分解装置が開示されている（たとえば、特許文献１参照）。また、流通路に沿って電極を屈曲させたり、複数個を並べて配置することで、ガスの流通路を長くし、放電領域との接触を増大させるオゾン発生装置が開示されている（たとえば、特許文献２参照）。

特開２００１−２７４０００号公報特開平１０−２８７４０７号公報

しかしながら、上記に示されるような従来の技術にあっては、沿面放電部においては沿面放電範囲とガスが通過する部分の流速をあげることができず、臭気ガス成分を効率よく沿面放電電極に接触させることができないという問題点があった。また、反応部において沿面放電電極を通過した活性分子の空気を効率よく攪拌することができないという問題点があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、沿面放電部においてある程度の流速を確保し、臭気ガス成分を効率よく沿面放電電極に接触させることを第１の目的とする。また、本発明は、反応部において沿面放電部を通過した空気（活性分子）の攪拌機能を向上させることを第２の目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、ガス導入部からガス状成分を導入し、このガス状成分を、沿面放電電極による沿面放電によって分解除去する脱臭装置であって、前記沿面放電電極の沿面放電範囲と当該沿面放電範囲を通過するガスの流路との空間を狭く変化させる流路形状を備えたことを特徴とする。

この請求項１にかかる発明によれば、沿面放電電極の沿面放電範囲と当該沿面放電範囲を通過するガスの流路との空間を狭く変化させる流路形状を備えることにより、脱臭処理対象のガス状成分を、沿面放電電極による沿面放電によって分解除去する際に、導入したガス成分と沿面放電電極との接触効率を高めることが可能になる。

また、請求項２にかかる発明は、前記流路形状は、前記沿面放電電極に対向する壁を狭くして形成されることを特徴とする。

この請求項２にかかる発明によれば、請求項１にかかる発明において、沿面放電電極に対向する壁を狭くすることにより、沿面放電電極部分を通過するガス状成分の流速が速くなり、また、導入したガス成分と沿面放電電極との接触効率を高めることが可能になる。

また、請求項３にかかる発明は、前記流路形状は、前記沿面放電電極を前記ガスの流れ方向にしたがって狭くして形成されることを特徴とする。

この請求項３にかかる発明によれば、請求項１にかかる発明において、沿面放電電極をガス状成分の流れ方向にしたがって狭くすることにより、沿面放電電極部分を通過するガス状成分の流速が速くなり、また、導入したガス成分と沿面放電電極との接触効率を高めることが可能になる。

また、請求項４にかかる発明は、前記流路形状は、前記沿面放電電極を前記ガスの流れ方向に対して突き出して形成されることを特徴とする。

この請求項４にかかる発明によれば、請求項１にかかる発明において、沿面放電電極をガス状成分の流れ方向に対して突き出すことにより、沿面放電電極部分を通過するガス状成分の流速が速くなり、また、導入したガス成分と沿面放電電極との接触効率を高めることが可能になる。

また、請求項５にかかる発明は、ガス導入部からガス状成分を導入し、このガス状成分を、沿面放電電極による沿面放電によって分解除去する脱臭装置であって、前記沿面放電電極は、前記ガス状成分の流れを反応する部分で拡散するように配置されること特徴とする。

この請求項５にかかる発明によれば、沿面放電電極を、脱臭処理対象のガス状成分の流れを反応する部分で拡散するように配置することにより、脱臭処理対象のガス状成分を、沿面放電電極による沿面放電によって分解除去する際に、導入したガス状成分と沿面放電電極との接触効率が高められ、活性化したガス成分の混合と反応の促進が可能になる。

また、請求項６にかかる発明は、前記沿面放電電極は、前記ガス状成分の中央付近の流れに衝突するように配置されることを特徴とする。

この請求項６にかかる発明によれば、請求項５にかかる発明において、ガス状成分の中央付近の流れに衝突するように沿面放電電極を配置することにより、臭気ガス成分の活性化と反応部での攪拌を促進することが可能になる。

また、請求項７にかかる発明は、前記沿面放電電極は、前記ガス状成分を反応部分の周囲方向に拡散するように配置されることを特徴とする。

この請求項７にかかる発明によれば、請求項５にかかる発明において、ガス状成分を反応部分の周囲方向に拡散するように沿面放電電極を配置し、導入部分を通過した空気が反応部分を出るところで強制的に流れを変化させることにより、臭気ガス成分を沿面電極へ接触させることが可能になる。

本発明（請求項１）にかかる脱臭装置は、沿面放電電極の沿面放電範囲と当該沿面放電範囲を通過するガスの流路との空間を狭く変化させる流路形状を備えることにより、脱臭処理対象のガス状成分を、沿面放電電極による沿面放電によって分解除去する際に、導入したガス成分と沿面放電電極との接触効率を高めることができるという効果を奏する。

また、本発明（請求項２）にかかる脱臭装置は、請求項１にかかる発明において、沿面放電電極に対向する壁を狭くすることにより、沿面放電電極部分を通過するガス状成分の流速が速くなり、また、導入したガス成分と沿面放電電極との接触効率を高めることができるという効果を奏する。

また、本発明（請求項３）にかかる脱臭装置は、請求項１にかかる発明において、沿面放電電極をガス状成分の流れ方向にしたがって狭くすることにより、沿面放電電極部分を通過するガス状成分の流速が速くなり、また、導入したガス成分と沿面放電電極との接触効率を高めることができるという効果を奏する。

また、本発明（請求項４）にかかる脱臭装置は、請求項１にかかる発明において、沿面放電電極をガス状成分の流れ方向に対して突き出すことにより、沿面放電電極部分を通過するガス状成分の流速が速くなり、また、導入したガス成分と沿面放電電極との接触効率を高めることができるという効果を奏する。

また、本発明（請求項５）にかかる脱臭装置は、沿面放電電極を、脱臭処理対象のガス状成分の流れを反応する部分で拡散するように配置することにより、脱臭処理対象のガス状成分を、沿面放電電極による沿面放電によって分解除去する際に、導入したガス状成分と沿面放電電極との接触効率が高められ、活性化したガス成分の混合と反応の促進を図ることができるという効果を奏する。

また、本発明（請求項６）にかかる脱臭装置は、請求項５にかかる発明において、ガス状成分の中央付近の流れに衝突するように沿面放電電極を配置することにより、臭気ガス成分の活性化と反応部での攪拌を促進することができるという効果を奏する。

また、本発明（請求項７）にかかる脱臭装置は、請求項５にかかる発明において、ガス状成分を反応部分の周囲方向に拡散するように沿面放電電極を配置し、導入部分を通過した空気が反応部分を出るところで強制的に流れを変化させることにより、臭気ガス成分を沿面電極へ接触させることができるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる脱臭装置の最良な実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態は一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。

（第１の実施の形態）
この実施の形態では、沿面放電電極を用いて空気中のガス成分を分解除去する脱臭装置において、沿面放電電極を通過する部分の流路の形状を変化させることによって、導入空気中のガス成分と沿面放電電極との接触効率を向上させる例について具体例を挙げて説明する。

図１は、本発明の第１の実施の形態にかかる沿面放電部の構成例（１）を断面形状で示す説明図である。この沿面放電部は、前述した図６における脱臭装置１００の沿面放電部１０２に適用される。本構成は、沿面放電電極１１０に対向する流路の壁１２０を狭くしたものである。すなわち、平行に設置された沿面放電電極１１０の沿面放電範囲に対して
流露の壁１２０を導入部分より接近させた構造とする。

このように、沿面放電部の形状を沿面放電電極１１０に向けて狭く構成することにより、沿面放電部の通過流速を速く、接触効率を高めることができる。

図２は、本発明の第１の実施の形態にかかる沿面放電部の構成例（２）を断面形状で示す説明図である。この沿面放電部は、前述した図６における脱臭装置１００の沿面放電部１０２に適用される。本構成は、流路の壁１２０に対して沿面放電電極１１０をガスの流れ方向にしたがって狭くして形成する。すなわち、沿面放電部を流路の壁１２０に対して排出方向にしたがって狭くする。

このように、沿面放電電極１１０の配置を、空気の流れ方向に対して狭くなるように、斜めに配置することにより、沿面放電電極への接触効率を向上させることができる。

図３は、本発明の第１の実施の形態にかかる沿面放電部の構成例（３）を断面形状で示す説明図である。この沿面放電部は、前述した図６における脱臭装置１００の沿面放電部１０２に適用される。本構成は、沿面放電電極１１０をガスの流れ方向、流路の壁１２０に対して突き出して形成する。

このように、沿面放電電極１１０の形状を流路に対して突き出た形状にすることにより、さらなる接触効率を向上させることができる。

このように、図６に示すような脱臭装置１００において、沿面放電電極１１０の沿面放電範囲１１８と当該沿面放電範囲１１８を通過するガスの流路との空間を狭く変化させる流路形状を沿面放電部１０２に備えることにより、脱臭処理対象のガス状成分を送風部１０５で吸引して導入する過程で、導入したガス成分と沿面放電電極１１０との接触効率が高められ、沿面放電電極１１０による沿面放電によって効率的に分解除去を行なうことが可能になる。

（第２の実施の形態）
この実施の形態では、沿面放電電極を用いて空気中のガス成分を分解除去する脱臭装置において、沿面放電電極の配置を流路の抵抗となるように配置することによって、導入した空気中のガス成分と沿面放電電極との接触効率を高め、活性化したガス成分の混合と反応の促進を図る例について具体例を挙げて説明する。

図４は、本発明の第２の実施の形態にかかる放電部における沿面放電部の構成例（１）を断面形状で示す説明図である。本構成は、ガス導入部１０１を通過した空気が、沿面放電電極１１０に垂直に接触するように、沿面放電電極１１０を配置したものである。

このように、沿面放電電極１１０をガス状成分の中央付近の流れに衝突するように配置することにより、臭気ガス成分の活性化と反応部での攪拌を促進することができる。

図５は、本発明の第２の実施の形態にかかる放電部における沿面放電部の構成例（２）を断面形状で示す説明図である。本構成は、ガス導入部１０１を通過した空気が反応部へ出るところで強制的に流れの向きを変化させる。このときの流れの向きを変えさせる構成部品として図５に示すように沿面放電電極１１０を配置する。

このように、沿面放電電極１１０をガス状成分を反応部分の周囲方向に拡散するように配置することで、臭気ガス成分を沿面放電電極１１０へ接触させることができる。

このように、図６に示すような脱臭装置１００において、沿面放電電極１１０を、脱臭処理対象のガス状成分の流れを反応する部分で拡散するように配置することにより、脱臭処理対象のガス状成分を送風部１０５で吸引して導入し、活性化したガスを反応させる過程で、導入したガス状成分と沿面放電電極との接触効率が高められ、活性化したガス成分の混合と反応の促進を図ることができる。

以上のように、本発明にかかる脱臭装置は、沿面放電電極での沿面放電により、臭気ガスを活性化し、活性化した臭気ガス成分の反応を促進させ、臭気ガス成分を分解除去する脱臭装置に有用であり、特に、食品工場、玉ねぎ、ニンニクなどの加工施設や、魚餌製造施設、醗酵処理施設、排水処理施設、浄化槽、ビルピット臭気、ごみ貯留施設などにおける脱臭システムに適している。

本発明の第１の実施の形態にかかる沿面放電部の構成例（１）を断面形状で示す説明図である。本発明の第１の実施の形態にかかる沿面放電部の構成例（２）を断面形状で示す説明図である。本発明の第１の実施の形態にかかる沿面放電部の構成例（３）を断面形状で示す説明図である。本発明の第２の実施の形態にかかる放電部における沿面放電部の構成例（１）を断面形状で示す説明図である。本発明の第２の実施の形態にかかる放電部における沿面放電部の構成例（２）を断面形状で示す説明図である。沿面放電電極を用いた脱臭装置の構成を示す説明図である。沿面放電電極の構成を示す説明図である。放電部流路における沿面放電電極の配置構成を示す説明図である。

符号の説明

１００脱臭装置
１０１ガス導入部
１０２沿面放電部
１０３反応部
１０４触媒部
１１０沿面放電電極
１１８沿面放電範囲
１２０流路の壁

Claims

ガス導入部からガス状成分を導入し、このガス状成分を、沿面放電電極による沿面放電によって分解除去する脱臭装置であって、
前記沿面放電電極の沿面放電範囲と当該沿面放電範囲を通過するガスの流路との空間を狭く変化させる流路形状を備えたことを特徴とする脱臭装置。
前記流路形状は、前記沿面放電電極に対向する壁を狭くして形成されることを特徴とする請求項１に記載の脱臭装置。
前記流路形状は、前記沿面放電電極を前記ガスの流れ方向にしたがって狭くして形成されることを特徴とする請求項１に記載の脱臭装置。
前記流路形状は、前記沿面放電電極を前記ガスの流れ方向に対して突き出して形成されることを特徴とする請求項１に記載の脱臭装置。
ガス導入部からガス状成分を導入し、このガス状成分を、沿面放電電極による沿面放電によって分解除去する脱臭装置であって、
前記沿面放電電極は、前記ガス状成分の流れを反応する部分で拡散するように配置されること特徴とする脱臭装置。
前記沿面放電電極は、前記ガス状成分の中央付近の流れに衝突するように配置されることを特徴とする請求項５に記載の脱臭装置。
前記沿面放電電極は、前記ガス状成分を反応部分の周囲方向に拡散するように配置されることを特徴とする請求項５に記載の脱臭装置。