JP2016531746A5 - - Google Patents

Claims (52)

1. 流体処理装置であって、
   内部に流れる流体を含む流体セルであって、前記流体セルは、流体入口と、流体出口と、流体入口および出口の間に流体連結される処理領域と、紫外光を拡散反射する内面と、を有する流体セルと、
   前記流体セルの第１の端部に配置され、紫外線を拡散反射する側壁を有する第１の端部キャップと、
   前記流体セルの第１の端部の反対側の前記流体セルの第２の端部に配置され、紫外線を拡散反射する側壁を有する第２の端部キャップと、
   前記流体セルと前記第１の端部キャップの間に配置される第１の窓であって、前記第１の端部キャップに流体が流入するのを防止して、紫外線を透過する前記第１の窓と、
   前記流体セルと前記第２の端部キャップの間に配置される第２の窓であって、前記第２の端部キャップに流体が流入するのを防止して、紫外線を透過する前記第２の窓と、
   前記第１の端部キャップに紫外線光を放射するように配置される１以上の第１の紫外線光源と、
   前記第２の端部キャップに紫外線光を放射するように配置される１以上の第２の紫外線光源と、を有し、
   前記第１の端部キャップの前記側壁は前記紫外線の少なくとも１部を前記処理領域の拡散反射するように構成され、前記第１の端部キャップの前記側壁は前記紫外線の少なくとも１部を前記処理領域の拡散反射するように構成されていることを特徴とする、流体処理装置。
2. 更に、前記１以上の第１の紫外線光源のそれぞれと前記第１の端部キャップの内部との間に配置される第３の窓であって、それぞれ前記第１の端部キャップの側壁内に配置され、紫外線を透過する第３の窓、を有する請求項１に記載の流体処理装置。
3. 更に、前記１以上の第１の紫外線光源のそれぞれと前記第２の端部キャップの内部との間に配置される第４の窓であって、それぞれ前記第２の端部キャップの側壁内に配置され、紫外線を透過する第４の窓、を有する請求項１に記載の流体処理装置。
4. 前記処理領域を紫外線が直接照射するようの配置される１以上の紫外線源を有し、前記紫外線は前記流体セルの前記内面によって拡散反射される請求項１に記載の流体処理装置。
5. 更に、
   前記紫外線源のそれぞれと前記処理領域の間に配置される第５の窓を有し、それぞれ前記処理領域の側壁内に配置され、紫外線を透過する第４の窓、を有する請求項１に記載の流体処理装置。
6. 前記第１の端部キャップは前記処理領域から離れて配置される平面な端面を有する円錐台の形状とすることができ、前記第１の端部キャップの端面の面積は前記第１の窓の面積より小さい、請求項１に記載の流体処理装置。
7. 前記第１の端部キャップの前記端面は紫外線を拡散反射する、請求項１に記載の流体処理装置。
8. 前記第１の端部キャップの前記端面は紫外線を鏡面反射する、請求項１に記載の流体処理装置。
9. 前記第２の端部キャップは前記処理領域から離れて配置される平面な端面を有する円錐台の形状であり、前記第２の端部キャップの前記端面の面積は前記第２の窓の面積より小さい、請求項１に記載の流体処理装置。
10. 前記第２の端部キャップの前記端面は紫外線を拡散反射する、請求項１に記載の流体処理装置。
11. 前記第２の端部キャップの前記端面は紫外線を鏡面反射する、請求項１に記載の流体処理装置。
12. 前記第１および第２の紫外線源のそれぞれは発光ダイオードを含む、請求項１に記載の流体処理装置。
13. 前記１以上の第１の紫外線源および前記１以上の第２の紫外線源の紫外線は均１に前記処理領域を照射する、請求項１に記載の流体処理装置。
14. 前記１以上の第１の紫外線源および前記１以上の第２の紫外線源の紫外線は、前記第１および前記第２の窓との間に配置される空間を均１に照射する、請求項１に記載の流体処理装置。
15. 前記流体入口および前記流体出口間の流れ方向に対して垂直な流体セルの周囲は円形である、請求項１に記載の流体処理装置。
16. 前記流体入口および流体出口間の流れ方向に対して垂直な前記流体セルの周囲はｎが３〜８の自然数であるｎ角形である、請求項１に記載の流体処理装置。
17. 前記流体入口および前記流体出口間の流れ方向に対して垂直な流体セルの周囲は、六角形である、請求項１に記載の流体処理装置。
18. 前記第１の端部キャップまたは前記第２の端部キャップの周囲は円形である、請求項１に記載の流体処理装置。
19. 前記第１の端部ギャップまたは前記第２の端部ギャップの周囲はｎ＝３〜８のｎ角形を規定する、請求項１に記載の流体処理装置。
20. 前記第１の端部キャップのおよび／または第２の端部キャップの周囲は六角形である、請求項１に記載の流体処理装置。
21. 前記流体セルの前記内面、前記第１の端部キャップの前記側壁、前記第２の端部キャップの前記側壁の少なくとも１つは１ｍｍ以上の厚みを有する、請求項１に記載の流体処理装置。
22. 前記ポリテトラフルオロエチレンの厚みは１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲から選択される、請求項１に記載の流体処理装置。
23. 前記第１の窓または前記第２の窓の少なくとも１つは、水晶、溶融シリカ、又はサファイヤの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の流体処理装置。
24. 前記第１の端部キャップまたは第２の端部キャップの少なくとも１つは、前記処理領域から離れて配置される先端を有する円錐、または、前記処理領域から離れて配置される平面な端面を有するシリンダの形状である、請求項１に記載の流体処理装置。
25. 前記流体セルは、楕円形の管を含み、前記流体入口および前記流体出口は、前記管の対向端部に配置され、かつ前記流体の流れが前記処理領域を通過する流体の流れに対して垂直になるように、前記流体入口および前記流体出口が配置される、請求項１に記載の流体処理装置。
26. 流体処理装置であって、
    内部に流れる流体を含む流体セルであって、前記流体セルは、流体入口と、流体出口と、流体入口および出口の間に配列される処理領域と、紫外光を拡散反射する内面と、を有する流体セルと、
    前記流体処理装置の第１内面に向けて紫外線光を放射するように配置される１以上の第１の紫外線光源であって、前記第１内面は紫外線を拡散反射し、処理領域に少なくとも１部の紫外線が拡散反射するように構成される１以上の第１の紫外線光源と、
    前記１以上の第１の紫外線光源と前記処理領域の間に配置され、紫外線を透過する第１の窓と、
    を有する流体処理装置。
27. 前記流体セルの前記内面は紫外線を拡散反射し、前記流体処理装置の前記第１内面は前記流体セルの前記内面の１部であり、前記第１の窓はそれぞれ前記流体セルの側壁内に配置される、請求項２６に記載の流体処理装置。
28. 前記流体セルは前記流体入口近傍の第１の端面と、流体出口近傍の第２の端面を有し、前記第１の端面と前記第２の端面は紫外線を拡散反射する、請求項２６に記載の流体処理装置。
29. 前記流体セルは前記流体入口近傍の第１の端面と、流体出口近傍の第２の端面を有し、前記第１の端面と前記第２の端面は紫外線を鏡面反射する、請求項２６に記載の流体処理装置。
30. 前記流体セルの内面は、１ｍｍ以上の厚みを有するポリテトラフルオロエチレンを含む、請求項２６に記載の流体処理装置。
31. 前記流体セルの内面は、１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲の厚みを有するポリテトラフルオロエチレンを含む、請求項３０に記載の流体処理装置。
32. 前記第１の窓は、それぞれ水晶、溶融シリカ、又はサファイヤの少なくとも１つを含む、請求項２６に記載の流体処理装置。
33. 前記流体入口と前記流体出口間の流れ方向に対して垂直な前記流体セルの周囲は、円形である、請求項２６に記載の流体処理装置。
34. 前記流体入口および前記流体出口間の流れ方向に対して垂直な前記流体セルの周囲は、ｎ＝３〜１８のｎ角形を規定する、請求項２６に記載の流体処理装置。
35. 前記流体入口および前記流体出口間の流れ方向に対し垂直な前記流体セルの周囲は六角形である、請求項２６に記載の流体処理装置。
36. 更に、前記流体セルの第1の端部に配置され、紫外線に拡散反射する側壁を有する第１の端部キャップを有し、
    前記流体処理装置の前記第１の内表面は前記第１の端部キャップの前記側壁の１部を少なくとも含み、前記第１の窓の少なくとも１つは前記第１の端部キャップの前記側壁内に配置される、請求項２６に記載の流体処理装置。
37. 更に、前記流体セルの前記第１の端部の反対側の前記流体セルの第２の端部に配置され、紫外線の拡散反射する側壁を有する第２の端部キャップを有し、
    前記流体処理装置の前記第１の内表面は前記第２の端部キャップの前記側壁の１部を少なくとも含み、前記第１の窓の少なくとも１つは前記第２の端部キャップの前記側壁内に配置される、請求項３６に記載の流体処理装置。
38. 前記第２の端部キャップの前記側壁は、１ｍｍ以上の厚みを有するポリテトラフルオロエチレンを含む、請求項３７に記載の流体処理装置。
39. 前記流体セルの内面は、１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲の厚みを有するポリテトラフルオロエチレンを含む、請求項３８に記載の流体処理装置。
40. 更に、前記第２の端部と前記処理領域の間に配置される第２の窓であって、前記第２の端部キャップに流体が流入するのを防止して、紫外線を透過する前記第２の窓を有する、請求項３７に記載の流体処理装置。
41. 前記第１の端部キャップの前記側壁は、１ｍｍ以上の厚みを有するポリテトラフルオロエチレンを含む、請求項３６に記載の流体処理装置。
42. 前記第１の端部キャップの前記側壁は、１ｍｍ〜１０ｍｍの厚みを有するポリテトラフルオロエチレンを含む、請求項３６に記載の流体処理装置。
43. 更に、前記第１の端部キャップと前記処理領域の間に配置され、前記１の端部キャップに流体が流入するのを防止して、紫外線を透過する前記第２の窓を有する、請求項３６に記載の流体処理装置。
44. 前記第１の紫外線源はそれぞれ発光ダイオードを有する、請求項２６に記載の流体処理装置。
45. 前記１以上の第１の紫外線源からの紫外線は前記処理領域を均１に照射する、請求項２６に記載の流体処理装置。
46. 流体を処理方法であって、
    流体入口と、流体出口と、前記流体入力および前記流体出口との間に配置される処理領域と、紫外光を反射する内面とを有する流体セルに、流体を通過させて流すこと、
    １以上の紫外線源から発される紫外線を拡散反射し１様に処理領域を照射して処理領域中を流れる前記流体を処理すること、
    を含む流体処理方法。
47. 少なくとも１の紫外線源は、流体から分離される端部キャップに紫外線を照射し、前記端部キャップは、前記処理領域に少なくとも１部の前記紫外線を拡散反射する、請求項４６に記載の流体処理方法。
48. 前記流体セルの前記内面は紫外線を鏡面反射する、請求項４７に記載の流体処理方法。
49. 前記流体セルの前記内面は紫外線を拡散反射する、請求項４６に記載の流体処理方法。
50. 前記紫外線は、１ｍｍ以上の厚さを有するポリテトラフルオロエチレンを含む表面から拡散反射される、請求項４６に記載の流体処理方法。
51. 前記紫外線は、１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲から選ばれる厚さを有するポリテトラフルオロエチレンを含む表面から拡散反射される、請求項４６に記載の流体処理方法。
52. 前記１以上の紫外線源は、前記流体セルの外側に配置され、前記１以上の窓によって前記流体セルから分離され、前記１以上の窓は紫外線を透過する、請求項４６に記載の流体処理方法。