JP2018118220A - ガス処理装置 - Google Patents
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Abstract
Description
また、プラズマ処理後の空気の湿度が高くなって室内にいる人に不快な思いを感じさせてしまうということがないガス処理装置を提供することにある。
また、ガス処理能力を重視しながら、省エネルギー制御を実現したり、湿度低下制御を実現したりすることが可能なガス処理装置を提供することにある。
例えば、第1の絶対湿度(hF)と第2の絶対湿度(hR)との差(Δh)が大きく、所定の湿度差の範囲を外れている場合(Δh>ΔhB+α)、プラズマ処理部における混合処理対象ガスに対するガス処理能力を抑制するように、プラズマ処理部の電極間に印加される電圧(V)を制御する。ガス処理能力が抑制されると、プラズマ処理部での水分の消費量が減り、第2の絶対湿度(hR)が高くなり、第1の絶対湿度(hF)と第2の絶対湿度(hR)との差(Δh)が小さくなって、第1の絶対湿度(hF)と第2の絶対湿度(hR)との差(Δh)が所定の湿度差の範囲(ΔhB±α)に入るようになる。
例えば、第1の絶対湿度(hF)と第2の絶対湿度(hR)との差(Δh)が小さく、所定の湿度差範囲を外れている場合(Δh<ΔhB−α)、プラズマ処理部における混合処理対象ガスに対するガス処理能力を高めるように、プラズマ処理部の電極間に印加される電圧(V)を制御する。ガス処理能力が高められると、プラズマ処理部での水分の消費量が増え、第2の絶対湿度(hR)が低くなり、第1の絶対湿度(hF)と第2の絶対湿度(hR)との差(Δh)が大きくなって、第1の絶対湿度(hF)と第2の絶対湿度(hR)との差(Δh)が所定の湿度差の範囲(ΔhB±α)に入るようになる。
混合比印加電圧初回制御部6は、ガス処理装置100の起動時、後述するミキシング制御部7による混合比Mの制御および印加電圧制御部8によるプラズマ処理部3の電極間に印加される電圧Vの制御が開始される前に、プラズマ処理部3のガス処理能力が実用最大処理能力となるように、ミキシング部2における第1のガスG1と第2のガスG2との混合比Mおよびプラズマ処理部3の電極間に印加される電圧Vを制御する(図5:ステップS101,S102)。
ミキシング制御部7は、印加電圧制御部8からの後述するプラズマ処理部3における処理負荷の算出が終了した旨の知らせを受けると(ステップS201のYES)、湿度センサS1が計測する第1の絶対湿度hFを取り込み(ステップS202)、また予め設定されている目標値hspを読み出し(ステップS203)、この取り込んだ第1の絶対湿度hFと読み出した目標値hspとを比較する(ステップS204)。
印加電圧制御部8は、混合比印加電圧初回制御部6によってプラズマ処理部3のガス処理能力が実用最大処理能力とされると(図7:ステップS301のYES)、湿度センサS1が計測する第1の絶対湿度hFと湿度センサS2が計測する第2の絶対湿度hRを取り込み(ステップS302)、この取り込んだ第1の絶対湿度hFと第2の絶対湿度hRとの差Δh(Δh=hF−hR)を算出する(ステップS303)。そして、印加電圧制御部8は、この第1の絶対湿度hFと第2の絶対湿度hRとの差Δhからプラズマ処理部3における処理負荷を求める(ステップS304)。
〔例1〕
混合比印加電圧変更部9は、プラズマ処理部3の処理能力が処理負荷に対応する適切な処理能力のポイントZ(MR,VR)に合わせ込まれている状態において、混合比印加電圧変更値指定部10より混合比Mの変更値(変更後の値)として例えば実用上限混合比Mmaxが指定されると(図8:ステップS401のYES)、プラズマ処理部3が発揮している現在の処理能力を維持することのできる印加電圧Vxを印加電圧Vの変更値(変更後の値)として求める(ステップS402)。
混合比印加電圧変更部9は、プラズマ処理部3の処理能力が処理負荷に対応する適切な処理能力のポイントZ(MR,VR)に合わせ込まれている状態において、混合比印加電圧変更値指定部10より混合比Mの変更値(変更後の値)として例えば実用下限混合比Mminが指定されると(図8:ステップSS401のYES)、プラズマ処理部3が発揮している現在の処理能力を維持することのできる印加電圧Vxを印加電圧Vの変更値(変更後の値)として求める(ステップS402)。
混合比印加電圧変更部9は、プラズマ処理部3の処理能力が処理負荷に対応する適切な処理能力のポイントZ(MR,VR)に合わせ込まれている状態において、混合比印加電圧変更値指定部10より印加電圧Vの変更値(変更後の値)として例えば実用下限電圧Vminが指定されると(図8:ステップS404のYES)、プラズマ処理部3が発揮している現在の処理能力を維持することのできる混合比Mxを混合比Mの変更値(変更後の値)として求める(ステップS405)。
混合比印加電圧変更部9は、プラズマ処理部3の処理能力が処理負荷に対応する適切な処理能力のポイントZ(MR,VR)に合わせ込まれている状態において、混合比印加電圧変更値指定部10より印加電圧Vの変更値(変更後の値)として例えば実用上限電圧Vmaxが指定されると(図8:ステップS404のYES)、プラズマ処理部3が発揮している現在の処理能力を維持することのできる混合比Mxを混合比Mの変更値(変更後の値)として求める(ステップS405)。
以上、実施の形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明の技術思想の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
例えばオクタン(ガソリンの平均分子量に比較的近い物質)C8H18の場合は、本ガス処理装置に供給すると下記(1)式で示される化学反応が促進され、その結果水素ガスを効率よく生成することができる。
C8H18+8H2O+4(O2+4N2)→8CO2+17H2+16N2・・・・(1)
Claims (8)
- 処理対象ガスを浄化し処理済みガスとして出力するように構成されたガス処理装置において、
通風路に配置され、前記通風路を流れる前記処理対象ガスに加湿を行うように構成された水処理部と、
前記水処理部よりも前記通風路の下流側に設けられ、前記水処理部によって加湿された処理対象ガスを第1のガスとし、前記水処理部によって加湿される前の処理対象ガスあるいは前記処理済みガスを第2のガスとし、前記第1のガスと前記第2のガスとを混合することによって湿度調整を行うように構成された混合部と、
前記混合部よりも前記通風路の下流側に設けられ、前記混合部において湿度調整が行われた前記処理対象ガスが混合処理対象ガスとして通過する多数の貫通孔を有するハニカム構造体、および前記混合処理対象ガスが通過する方向に対して前記ハニカム構造体の上流側と下流側にそれぞれ配置された電極を有し、この電極間に印加される電圧によって前記ハニカム構造体の前記貫通孔にプラズマを発生させるように構成されたプラズマ処理部と、
前記混合部から前記プラズマ処理部に向かう前記混合処理対象ガスの絶対湿度を第1の絶対湿度として計測するように構成された第1の湿度計測部と、
前記プラズマ処理部を通過した前記混合処理対象ガスを前記処理済みガスとし、この処理済みガスの絶対湿度を第2の絶対湿度として計測するように構成された第2の湿度計測部と、
前記第1の湿度計測部によって計測される前記第1の絶対湿度が目標値となるように前記混合部における前記第1のガスと前記第2のガスとの混合比を制御するように構成された混合比制御部と、
前記第1の絶対湿度と前記第2の絶対湿度との差が所定の湿度差の範囲に入るように前記プラズマ処理部の電極間に印加される電圧を制御するように構成された印加電圧制御部と、
前記第1の絶対湿度と前記第2の絶対湿度との差が前記所定の湿度差の範囲にある状況下において、前記プラズマ処理部が発揮している現在の処理能力を維持することを条件として、前記混合比を実用上限混合比から実用下限混合比までの範囲内で変更するとともに、前記プラズマ処理部の電極間に印加される電圧を実用上限電圧から実用下限電圧までの範囲内で変更するように構成された混合比印加電圧変更部と
を備えることを特徴とするガス処理装置。 - 請求項1に記載されたガス処理装置において、
前記混合比印加電圧変更部は、
前記実用上限混合比および前記実用下限混合比の何れか一方を前記混合比の変更後の値とする
ことを特徴とするガス処理装置。 - 請求項1に記載されたガス処理装置において、
前記実用上限混合比から前記実用下限混合比までの範囲で定められた所定の混合比を前記混合比の変更後の値として前記混合比印加電圧変更部に対して指定するように構成された混合比変更値指定部
をさらに備えることを特徴とするガス処理装置。 - 請求項1に記載されたガス処理装置において、
前記実用上限電圧から前記実用下限電圧までの範囲で定められた所定の電圧を前記プラズマ処理部の電極間に印加される電圧の変更後の値として前記混合比印加電圧変更部に対して指定するように構成された印加電圧変更値指定部
をさらに備えることを特徴とするガス処理装置。 - 請求項1に記載されたガス処理装置において、
前記実用上限混合比は、
前記第1の絶対湿度について設定される許容上限値に基づいて定められている
ことを特徴とするガス処理装置。 - 請求項1に記載されたガス処理装置において、
前記実用下限混合比は、
前記プラズマ処理部で前記混合処理対象ガスから副生成物が生じることのない前記第1の絶対湿度の下限値に基づいて定められている
ことを特徴とするガス処理装置。 - 請求項1に記載されたガス処理装置において、
前記実用上限電圧は、
前記プラズマ処理部で火花放電が生ずることのない印加電圧の上限値に基づいて定められている
ことを特徴とするガス処理装置。 - 請求項1に記載されたガス処理装置において、
前記実用下限電圧は、
前記プラズマ処理部でプラズマを発生させることが可能な印加電圧の下限値に基づいて定められている
ことを特徴とするガス処理装置。
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JP2018118219A (ja) * | 2017-01-26 | 2018-08-02 | アズビル株式会社 | ガス処理装置 |
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