JP3060438B2 - オゾン発生量制御装置 - Google Patents
オゾン発生量制御装置Info
- Publication number
- JP3060438B2 JP3060438B2 JP3050802A JP5080291A JP3060438B2 JP 3060438 B2 JP3060438 B2 JP 3060438B2 JP 3050802 A JP3050802 A JP 3050802A JP 5080291 A JP5080291 A JP 5080291A JP 3060438 B2 JP3060438 B2 JP 3060438B2
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- JP
- Japan
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- ozone
- voltage
- control device
- circuit
- generation amount
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- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、オゾン発生量制御装置
に関するものである。
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】オゾンは、光や放射線の作用で発生する
が、工業的には、放電ギャップ（空気または酸素）と固
体絶縁物とを直列にしたものに高電圧を印加し、ギャッ
プ中で無音放電を発生させてオゾンを発生させる。電圧
は普通商用周波の高電圧が用いられるが、最近はオゾン
発生器（以下オゾナイザと称する）の大容量化に伴い高
周波も用いられる。これは周波数に比例してギャップ体
積当たり投入電力量が増加でき、それに伴ってオゾン発
生量が増加する（図１参照）からである。この電源には
従来からスイッチング方式が用いられている。
が、工業的には、放電ギャップ（空気または酸素）と固
体絶縁物とを直列にしたものに高電圧を印加し、ギャッ
プ中で無音放電を発生させてオゾンを発生させる。電圧
は普通商用周波の高電圧が用いられるが、最近はオゾン
発生器（以下オゾナイザと称する）の大容量化に伴い高
周波も用いられる。これは周波数に比例してギャップ体
積当たり投入電力量が増加でき、それに伴ってオゾン発
生量が増加する（図１参照）からである。この電源には
従来からスイッチング方式が用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のようにしてオゾ
ンを発生させるとき、電圧、周波数を一定にした場合で
あっても、オゾナイザ基板の構造や経年変化により絶縁
層の厚み等にバラツキを生じオゾン発生量にバラツキを
生じる。このバラツキでオゾンの発生量が一定（例えば
５ｐｐｍ）以上増加したような場合には環境上非常に危
険となる。この問題を解決する方法として、周波数、印
加電圧をオゾナイザ基板毎に調整してオゾン発生量のバ
ラツキを吸収してしまうようにする方法があるが、周波
数による調整は、周波数が回路を構成する部品により規
定されてしまうため行なうことはできず、また印加電圧
による調整は絶縁層の耐圧の問題から可変にすることは
好ましくない。また、例えば、周波数または印加電圧を
可変にして上記問題を解決することができたとしても、
２次側の変動を１次側へフィードバックすることは行な
っていないので商用電源の電圧変動、温度、湿度の影響
等によりオゾンの発生量が変化してしまう問題は解決す
ることはできない。本発明は、このような課題を解決す
るためなされたもので、その目的は、常に所定量のオゾ
ンを発生させることができるオゾン発生量制御装置を提
供することにある。
ンを発生させるとき、電圧、周波数を一定にした場合で
あっても、オゾナイザ基板の構造や経年変化により絶縁
層の厚み等にバラツキを生じオゾン発生量にバラツキを
生じる。このバラツキでオゾンの発生量が一定（例えば
５ｐｐｍ）以上増加したような場合には環境上非常に危
険となる。この問題を解決する方法として、周波数、印
加電圧をオゾナイザ基板毎に調整してオゾン発生量のバ
ラツキを吸収してしまうようにする方法があるが、周波
数による調整は、周波数が回路を構成する部品により規
定されてしまうため行なうことはできず、また印加電圧
による調整は絶縁層の耐圧の問題から可変にすることは
好ましくない。また、例えば、周波数または印加電圧を
可変にして上記問題を解決することができたとしても、
２次側の変動を１次側へフィードバックすることは行な
っていないので商用電源の電圧変動、温度、湿度の影響
等によりオゾンの発生量が変化してしまう問題は解決す
ることはできない。本発明は、このような課題を解決す
るためなされたもので、その目的は、常に所定量のオゾ
ンを発生させることができるオゾン発生量制御装置を提
供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明に係るオゾン発生
量制御装置は、コロナ放電により発生する光量とオゾナ
イザに印加する電圧の間には比例関係があり、またオゾ
ナイザに印加する電圧とオゾン発生量との間には比例関
係がある（図２参照）ことから、オゾンの発生量と光量
とは比例関係にあることに鑑みて案出されたもので、オ
ゾン発生時に生ずるコロナ放電による光量を検出する光
電センサを設け、この光電センサの検出値を１次側へフ
ィードバックしてオゾナイザに印加する電圧値または／
および周波数を制御するようにした。
量制御装置は、コロナ放電により発生する光量とオゾナ
イザに印加する電圧の間には比例関係があり、またオゾ
ナイザに印加する電圧とオゾン発生量との間には比例関
係がある（図２参照）ことから、オゾンの発生量と光量
とは比例関係にあることに鑑みて案出されたもので、オ
ゾン発生時に生ずるコロナ放電による光量を検出する光
電センサを設け、この光電センサの検出値を１次側へフ
ィードバックしてオゾナイザに印加する電圧値または／
および周波数を制御するようにした。
【０００５】
【作用】本発明に係るオゾン発生量制御装置は、コロナ
放電による光量を検出する光電センサの検出値に基づい
てオゾナイザに印加する電圧値または／および周波数を
制御する。
放電による光量を検出する光電センサの検出値に基づい
てオゾナイザに印加する電圧値または／および周波数を
制御する。
【０００６】
【実施例】以下本発明の実施例を添付図面に基づいて説
明する。図３は、この発明の実施例に係るオゾン発生量
制御装置のブロック構成図である。オゾン発生量制御装
置は、ＡＣ入力を整流する整流回路１と、スイッチング
方式により昇圧を行なう電力変換回路２と、オゾンを発
生させるオゾナイザ３と、このオゾナイザ３のコロナ放
電の光量を検知する光電センサ４と、出力変動を検出す
る基準となる電圧を発生する基準電圧回路５と、電力変
換回路２を制御する制御回路６とから構成される。
明する。図３は、この発明の実施例に係るオゾン発生量
制御装置のブロック構成図である。オゾン発生量制御装
置は、ＡＣ入力を整流する整流回路１と、スイッチング
方式により昇圧を行なう電力変換回路２と、オゾンを発
生させるオゾナイザ３と、このオゾナイザ３のコロナ放
電の光量を検知する光電センサ４と、出力変動を検出す
る基準となる電圧を発生する基準電圧回路５と、電力変
換回路２を制御する制御回路６とから構成される。
【０００７】整流回路１と電力変換回路２はこの順に接
続し、この電力変換回路２にオゾナイザ３を直列に接続
する。電力変換回路２は、スイッチング回路２ー１と、
ＡＣ電源側と出力側との間絶縁用の高周波トランス２ー
２と、高周波整流回路２ー３を備える。なお、この実施
例においては、スイッチング周波数は、２００Ｈｚ〜２
０ＫＨｚは可聴領域であり人間に雑音として聞え望まし
くなく、また３００ＫＨｚ以上であると電波障害の対象
となりその対策が必要になることから３０ＫＨｚとし
た。これにより、トランス２ー２の小型化を図ることも
できる。光電センサ４は、受光部４ー１と光電変換回路
４ー２を備える。この光電センサ４は、フォトダイオー
ド、ＣｄＳ（硫化カドミウム）光電池等の光電変換素子
を用い、オゾナイザ基板から離間して設ける。基準電圧
回路５の出力電圧は、前述のように、オゾナイザに印加
する電圧とオゾン発生量との間には比例関係があること
から所望量のオゾンを発生させることができるよう可変
とする。制御回路６は、例えば、時間の基本量となる１
Ｋｚ程度のパルスを発生するタイマ回路６ー１と、誤差
増幅器６ー２とを備える。この実施例においては、上記
光電センサ４、基準電圧回路５、および制御回路６によ
ってフィードバック系を構成する。
続し、この電力変換回路２にオゾナイザ３を直列に接続
する。電力変換回路２は、スイッチング回路２ー１と、
ＡＣ電源側と出力側との間絶縁用の高周波トランス２ー
２と、高周波整流回路２ー３を備える。なお、この実施
例においては、スイッチング周波数は、２００Ｈｚ〜２
０ＫＨｚは可聴領域であり人間に雑音として聞え望まし
くなく、また３００ＫＨｚ以上であると電波障害の対象
となりその対策が必要になることから３０ＫＨｚとし
た。これにより、トランス２ー２の小型化を図ることも
できる。光電センサ４は、受光部４ー１と光電変換回路
４ー２を備える。この光電センサ４は、フォトダイオー
ド、ＣｄＳ（硫化カドミウム）光電池等の光電変換素子
を用い、オゾナイザ基板から離間して設ける。基準電圧
回路５の出力電圧は、前述のように、オゾナイザに印加
する電圧とオゾン発生量との間には比例関係があること
から所望量のオゾンを発生させることができるよう可変
とする。制御回路６は、例えば、時間の基本量となる１
Ｋｚ程度のパルスを発生するタイマ回路６ー１と、誤差
増幅器６ー２とを備える。この実施例においては、上記
光電センサ４、基準電圧回路５、および制御回路６によ
ってフィードバック系を構成する。
【０００８】上記のような構成において、このオゾン発
生量制御装置の動作を説明する。オゾンを発生させるた
めにＡＣ電圧が入力されると、電力変換回路２は整流後
の所定の電圧を昇圧しタイマ回路６ー１の繰返し周波数
により決る一定の周波数でオゾナイザ３に供給する。こ
の電圧によりオゾナイザ３ではコロナ放電が起こりオゾ
ンが発生する。光電センサ４は、受光部４ー１でこのコ
ロナ放電の際に発せられる光を受け、光電変換回路４ー
２で電気に変換し、誤差増幅器６ー２へ出力する。誤差
増幅器６ー２では、基準信号回路５の出力電圧と比較し
変動分を増幅し、タイマ回路６ー１に出力する。タイマ
回路６ー１では、誤差増幅器６ー２の出力電圧によりそ
の時比率を変える。このタイマ回路６ー１の出力をスイ
ッチング回路２ー１に入力し、このスイッチング回路２
ー１の休止期間を変えて、電力変換回路２の出力電圧を
基準電圧回路によって設定された値とし、オゾナイザ３
に印加する。さらに、この電圧によりオゾナイザ３では
コロナ放電が起こり上記動作が繰返される。このように
することで、従来においては、回路を構成する部品によ
り規定されてしまうためできなかった周波数を可変にし
たのと同様の効果を得ることができ、商用電源の電圧変
動、温度、湿度の影響を受けることもない。したがっ
て、環境上の問題も生じない。
生量制御装置の動作を説明する。オゾンを発生させるた
めにＡＣ電圧が入力されると、電力変換回路２は整流後
の所定の電圧を昇圧しタイマ回路６ー１の繰返し周波数
により決る一定の周波数でオゾナイザ３に供給する。こ
の電圧によりオゾナイザ３ではコロナ放電が起こりオゾ
ンが発生する。光電センサ４は、受光部４ー１でこのコ
ロナ放電の際に発せられる光を受け、光電変換回路４ー
２で電気に変換し、誤差増幅器６ー２へ出力する。誤差
増幅器６ー２では、基準信号回路５の出力電圧と比較し
変動分を増幅し、タイマ回路６ー１に出力する。タイマ
回路６ー１では、誤差増幅器６ー２の出力電圧によりそ
の時比率を変える。このタイマ回路６ー１の出力をスイ
ッチング回路２ー１に入力し、このスイッチング回路２
ー１の休止期間を変えて、電力変換回路２の出力電圧を
基準電圧回路によって設定された値とし、オゾナイザ３
に印加する。さらに、この電圧によりオゾナイザ３では
コロナ放電が起こり上記動作が繰返される。このように
することで、従来においては、回路を構成する部品によ
り規定されてしまうためできなかった周波数を可変にし
たのと同様の効果を得ることができ、商用電源の電圧変
動、温度、湿度の影響を受けることもない。したがっ
て、環境上の問題も生じない。
【０００９】なお、この実施例においては、オゾナイザ
基板から離間して光電センサ４を設けたが、その受光部
４ー１をオゾナイザ基板上に構成するようにしてもよ
く、上記実施例の場合と同様の動作を行なうことができ
る。また、この実施例においてはＡＣ入力としたがＤＣ
入力としてもよいことは勿論である。
基板から離間して光電センサ４を設けたが、その受光部
４ー１をオゾナイザ基板上に構成するようにしてもよ
く、上記実施例の場合と同様の動作を行なうことができ
る。また、この実施例においてはＡＣ入力としたがＤＣ
入力としてもよいことは勿論である。
【発明の効果】本発明に係るオゾン発生量制御装置は、
コロナ放電による光量を検出する光電センサの検出値を
１次側にフィードバックしてこの検出値と比例関係にあ
るオゾン発生部に印加する電圧値または／および周波数
を制御するので、常にバラツキのない所望量のオゾンを
発生させることができる。
コロナ放電による光量を検出する光電センサの検出値を
１次側にフィードバックしてこの検出値と比例関係にあ
るオゾン発生部に印加する電圧値または／および周波数
を制御するので、常にバラツキのない所望量のオゾンを
発生させることができる。
【図１】図１は、周波数とオゾン濃度の関係を示すグラ
フである。
フである。
【図２】図２は、印加電圧とオゾン濃度の関係を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図３】図３は、この発明の実施例に係るオゾン発生量
制御装置のブロック構成図である。
制御装置のブロック構成図である。
【符号の説明】 １…整流回路、２…電力変換回路、２ー１…スイッチン
グ回路、２ー２…高周波トランス、２ー３…高周波整流
回路、３…オゾナイザ、４…光電センサ、４ー１…受光
部、４ー２…光電変換回路、５…基準電圧回路、６…制
御回路、６ー１…タイマ回路、６ー２…誤差増幅器。
グ回路、２ー２…高周波トランス、２ー３…高周波整流
回路、３…オゾナイザ、４…光電センサ、４ー１…受光
部、４ー２…光電変換回路、５…基準電圧回路、６…制
御回路、６ー１…タイマ回路、６ー２…誤差増幅器。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C01B 13/11 ＷＰＩ（ＤＩＡＬＯＧ)
Claims (1)
- 【請求項１】 スイッチング方式により２次側に高電圧
を発生させてオゾンを発生させるオゾン発生量制御装置
において、オゾン発生時に生ずるコロナ放電による光量
を検出する光電センサを設け、この光電センサの検出値
に基づいてオゾン発生器に印加する電圧値または／およ
び周波数を制御するようにしたことを特徴とするオゾン
発生量制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3050802A JP3060438B2 (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | オゾン発生量制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3050802A JP3060438B2 (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | オゾン発生量制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04270102A JPH04270102A (ja) | 1992-09-25 |
| JP3060438B2 true JP3060438B2 (ja) | 2000-07-10 |
Family
ID=12868909
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3050802A Expired - Lifetime JP3060438B2 (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | オゾン発生量制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3060438B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2520095A (en) * | 1995-05-26 | 1996-12-11 | Vasogen Inc. | Ozone generator with in-line sensor |
| WO1997049636A1 (en) * | 1995-05-26 | 1997-12-31 | Vasogen Inc. | Apparatus and method for calibrating and verifying the generation and delivery of ozone |
| US5540898A (en) * | 1995-05-26 | 1996-07-30 | Vasogen Inc. | Ozone generator with in-line ozone sensor |
| JP6482783B2 (ja) * | 2014-07-23 | 2019-03-13 | 日野自動車株式会社 | オゾン発生量の制御装置及び制御方法 |
| EP3683188B1 (en) * | 2019-01-16 | 2023-12-13 | OP-Hygiene IP GmbH | A method for monitoring ozone generation by an ozone generator with sensor |
-
1991
- 1991-02-22 JP JP3050802A patent/JP3060438B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04270102A (ja) | 1992-09-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000327 |