JPH042989Y2

JPH042989Y2 -

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Publication number: JPH042989Y2
Application number: JP19180887U
Authority: JP
Priority date: 1987-12-16
Filing date: 1987-12-16
Publication date: 1992-01-31
Also published as: JPH0194435U

Description

【考案の詳細な説明】〔考案の目的〕（産業上の利用分野）本考案は、オゾン発生装置に関する。

（従来の技術）一般に、無声放電によるエネルギーや、水銀放
電管から放出される紫外線の光子エネルギー等に
よつて、一部の酸素分子が解離して原子状態とな
り、この原子状酸素が酸素分子と結合して酸素３
原子のオゾンが生成する。無声放電によるオゾン
発生装置例として、例えば第４図に示す装置があ
る。この図において、平板状の接地電極１ａはこ
れを冷却するために設けられたウオータージヤケ
ツト１の一部として設置されている。この接地電
極１ａの上方には、平板状の誘電体２が接して配
置されており、この誘電体２は放電ギヤツプ３を
介して平板状の高圧電極４と近接対向して配置さ
れ、この高圧電極４の上方には高圧電極４を冷却
するための冷却フアン５が接して設けられてい
る。

ここで、オゾンを生成するための上記放電ギヤ
ツプ３は高圧電極４の下面と誘電体２の上面との
間に形成され、この放電ギヤツプ３は原料ガス入
口６およびオゾンガス出口７に接続されている。
また、上記ウオータージヤケツト１には冷却水入
口８と冷却水出口９が設置されている。これらは
すべて筐体１０の内部に収納されている。

そして、このような構成のオゾン発生装置にお
いて、高圧電極４および接地電極１ａに図示しな
い高電圧電源から高電圧を供給し、放電ギヤツプ
３内で無声放電を発生させる。このとき原料ガス
入口６から少なくとも酸素を含むガスを供給する
と、放電ギヤツプ３内で酸素の一部が活性化され
オゾンが発生する。発生したオゾンは、オゾンガ
ス出口７から取り出される。一般に放電に伴つて
熱が発生し、両電極および放電ギヤツプ３内はか
なり高温となる。第５図は温度とオゾンの分解半
減期を示すグラフで温度が高くなるとオゾンの分
解は顕著となる。したがつて高濃度のオゾンを得
るためには効率よく電極および放電ギヤツプ３を
冷却することが必要である。

（考案が解決しようとする問題点）しかしながら、上記従来のオゾン発生装置で
は、原料ガス入口６、オゾンガス出口７、冷却水
入口８、冷却水出口９が多方向に突出して、各々
を螺着により継手に接続され、この継手を介して
供給及び排出のホース等に接続されており、誘電
体２の故障による交換や修理等メンテナンス時
に、各々の継手を取り外したり接続するのに多く
の時間を費やさねばならず、装置の稼働効率の低
下を招くという問題があつた。

また、オゾン発生装置を複数使用して、オゾン
発生量のスケールアツプを実現するのに、多方向
に供給及び排出の入口と出口が設けられていたの
で、配管量が多く複雑となり、装置のスケールア
ツプを容易に実現することが困難になるという問
題もあつた。

本考案は、上記点に対処してなされたもので、
メンテナンス及びスケールアツプを容易とするオ
ゾン発生装置を提供するものである。

〔考案の構成〕

（問題点を解決するための手段）本考案は、冷却流体で冷却可能で、原料ガスを
流入しオゾンを含んだ生成ガスを流出する電極を
内部に有し、冷却流体と原料ガスと生成ガスの供
給口及び排出口を同一面上に設けた少なくとも１
つのオゾン発生ユニツトと、このオゾン発生ユニ
ツトに流入出する冷却流体と原料ガスと生成ガス
を供給及び排出する着脱自在な継手を、オゾン発
生ユニツト毎に対応する群に分けて同一面上に設
けたマニホールドとを具備したことを特徴とす
る。

（作用）本考案のオゾン発生装置では、オゾン発生ユニ
ツトの冷却流体と原料ガスと生成ガスの供給口及
び排出口を同一面上に設け、このオゾン発生ユニ
ツトに流入出する冷却流体と原料ガスと生成ガス
を供給及び排出する着脱自在な継手を、オゾン発
生ユニツト毎に対応する群に分けて同一面上に設
けたマニホールドに、このオゾン発生ユニツトを
接続するので、マニホールドとオゾン発生ユニツ
トは各供給口及び排出口を例えば同時に接続可能
となり、オゾン発生ユニツトの接続及び取り外し
は容易で短時間に行える。しかも、マニホールド
の着脱自在な継手はオゾン発生ユニツト毎に対応
する群となつているので、オゾン発生ユニツト数
の増減も容易となる。

（実施例）以下、本考案のオゾン発生装置の一実施例につ
き図面を参照して説明する。

方形板状で内部に複数の孔を有するAl製マニ
ホールド１１の側壁に、ガス入口１２とガス出口
１３と冷却水入口１４と冷却水出口１５が設けら
れている。

このガス入口１２には、原料ガス例えば酸素ガ
スを所望の流量で供給する如く、ガス流量調節器
１６を介して酸素供給源１７が接続されている。
そして、冷却水入口１４と冷却水出口１５には、
冷却流体例えば絶縁性の沸素系不活性冷却液や水
等を冷却し循環可能な冷却水循環器１８が接続設
置されている。また、ガス出口１３は、生成ガス
例えばオゾンを含んだガスを図示しないオゾンに
よる処理部にオゾンを供給可能な如く接続されて
いる。

そして、このマニホールド１１上側の同一面上
には、例えば継手１９ａ〜１９ｄの如く、群２０
ａを成す継手１９ａ〜１９ｄが設けられ、これら
の継手１９ａ〜１９ｄは、ガス入口１２とガス出
口１３と冷却水入口１４と冷却水出口１５に各々
ガス及び冷却流体を供給及び排出可能な如く貫通
した孔により接続されている。この継手１９ａ〜
１９ｄは、例えば、ワンタツチ操作による着脱機
能と自動バルブ機能を備えており、継手１９ａ〜
１９ｄを同時に着脱可能な如く構成してもよい。

ここで、この継手１９ａ〜１９ｄに接続可能な
如く、冷却流体の循環により冷却可能で原料ガス
を流入しオゾンを含んだ生成ガスを流出する電極
を内蔵したオゾン発生ユニツト２１ａが設けられ
ている。このオゾン発生ユニツト２１ａは第２図
に示す如く、冷却部３０外壁は接地電極３１を兼
ねて設けられており、この接地電極３１上面に接
する如く誘電体３２が設置されている。そして、
放電ギヤツプ３３を介して誘電体３２と対向する
如く高圧電極３４が設けられ、この高圧電極３４
上面には熱を放出する絶縁性放熱フイン３５が設
けられており、これらはすべて絶縁性のケース３
６内に設置されている。また、この絶縁性のケー
ス３６下側の同一面上から突出する如く、冷却水
供給口３７とガス供給口３８とガス排出口３９と
冷却水排出口４０が設けられている。そして、こ
れら供給口３７，３８及び排出口３９，４０が継
手１９ａ〜１９ｄに接続可能となつている。

それから、このオゾン発生ユニツト２１ａは、
内部の電極に高周波の高電圧を印加可能な如く、
高電圧高周波電源２２に接続されている。

また、オゾン発生ユニツト２１ｂ，２１ｃは、
オゾン発生ユニツト２１ａと同様に、群２０ｂ，
２０ｃを成しマニホールド１１上側の同一平面上
の継手１９ａ〜１９ｄと同様な図示しない継手を
介して、ガス入口１２とガス出口１３と冷却水入
口１４と冷却水出口１５に各々ガス及び冷却流体
を供給及び排出可能な如く貫通した孔に接続さ
れ、内部の電極に電圧を印加可能に高電圧高周波
電源２２に接続されていて、以上によりオゾン発
生装置が構成される。

次に、上述したオゾン発生装置によるオゾンの
発生動作を説明する。

まず、マニホールド１１の各群２０ａ〜２０ｃ
の継手例えば継手１９ａ〜１９ｄを介して、所望
のオゾン発生能力となる様に、所望の個数のオゾ
ン発生ユニツト２１ａ〜２１ｃ例えば全部を接続
設置する。

そして、高電圧高周波電源２２で例えば周波数
３〜20KHzで電圧ピーク値３〜10KV高周波高電
圧を発生し、各オゾン発生ユニツト２１ａ〜２１
ｃ内の高圧電極３４と接地電極３１に電圧を印加
する。すると誘電体３２を介して放電ギヤツプ３
３内で放電が発生する。この時、酸素供給源１７
からガス流量調節器１６で所望の流量に調節して
供給された酸素を、例えばマニホールド１１の継
手１９ｂに接続されたガス供給口３８を介して放
電ギヤツプ３３に供給し、放電に伴う高電圧によ
つて加速された電子が酸素分子に衝突することで
酸素原子ラジカルが発生し、この酸素原子ラジカ
ルが付近の酸素分子と結合することによりオゾン
分子が発生し、オゾンを含んだ生成ガスを生じ
る。この生成ガスは、例えばガス排出口３９に接
続されたマニホールド１１の継手の１９ｃを介し
てガス出口１３から排出され、図示しないオゾン
による処理部に供給される。

また、放電に伴つて熱が発生し、放電ギヤツプ
３３と接地電極３１と高圧電極３４の温度を上昇
させ、オゾン濃度がある程度高くなると、オゾン
の分解が顕著となり、高濃度のオゾンを得ること
が困難となる。そこで、冷却水循環器１８から例
えばマニホールド１１の冷却水入口１４と冷却水
出口１５及びマニホールド１１の継手１９ａ，１
９ｄに接続された冷却水供給口３７と冷却水排出
口４０を介してオゾン発生ユニツト２１ａ〜２１
ｃの冷却部３０へ冷却流体を循環して、放電ギヤ
ツプ３３等を冷却する。

以上で、上述したオゾン発生装置によるオゾン
の発生動作は終了する。

ここで、このオゾン発生装置のオゾン発生ユニ
ツト２１ａ〜２１ｃの誘電体３２等に故障や交換
等のメンテナンスが必要となつた場合や、所望の
オゾン発生量を得る為にオゾン発生ユニツト２１
ａ〜２１ｃを増減する場合に、各オゾン発生ユニ
ツト２１ａ〜２１ｃ下側の同一面に設けた冷却水
供給口３７とガス供給口３８とガス排出口３９と
冷却水排出口４０を、マニホールド１１上側の同
一面上に設け、群２０ａ〜２０ｃを成し、例えば
ひとつの群２０ａの継手１９ａ〜１９ｄと接続又
は取り外しを行なえばよく、メンテナンス及びス
ケールアツプを容易に短時間で行える。しかも、
このことにより、複雑で多量の配管をなくすこと
ができ、オゾン発生装置の稼働効率も向上する。

また、例えば、継手１９ａ〜１９ｄが同時にワ
ンタツチ操作で、オゾン発生ユニツト２１ａ〜２
１ｃをマニホールド１１に着脱可能とすると、よ
りメンテナンス及びスケールアツプが容易とな
る。

上記実施例では、マニホールド１１に３個のオ
ゾン発生ユニツト２１ａ〜２１ｃを着脱自在とし
て説明したが、オゾン発生ユニツトは少なくとも
１つ装着可能であればよく、また、第３図の如く
何個増設可能としてもよいことは言うまでもな
い。

以上述べたようにこの実施例によれば、冷却流
体で冷却可能で、原料ガスを流入しオゾンを含ん
だ生成ガスを流出する電極を内部に有し、冷却流
体と原料ガスと生成ガスの供給口及び排出口を同
一面上に設けた少なくとも１つのオゾン発生ユニ
ツトを、このオゾン発生ユニツトに流入出する冷
却流体と原料ガスと生成ガスを供給及び排出する
着脱自在な継手をオゾン発生ユニツト毎に対応す
る群に分けて同一面上に設けたマニホールドと接
続可能としたので、多量で複雑な配管をなくし、
このオゾン発生ユニツトの着脱を容易とした。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案によれば、オゾン発
生装置の複雑な配管をなくし、容易に着脱可能と
したので、メンテナンス及びスケールアツプを容
易とした。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のオゾン発生装置の一実施例を
説明する構成図、第２図は第１図のオゾン発生ユ
ニツトを説明する図、第３図は第１図の他の実施
例の斜視図、第４図は従来のオゾン発生装置を示
す図、第５図は第４図の温度によるオゾン分解半
減期を示す図である。図において、１１……マニホールド、１９ａ〜
１９ｄ……継手、２０ａ〜２０ｃ……群、２１，
２１ａ〜２１ｃ……オゾン発生ユニツト。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

冷却流体で冷却可能で、原料ガスを流入しオゾ
ンを含んだ生成ガスを流出する電極を内部に有
し、冷却流体と原料ガスと生成ガスの供給口及び
排出口を同一面上に設けた少なくとも１つのオゾ
ン発生ユニツトと、このオゾン発生ユニツトに流
入出する冷却流体と原料ガスと生成ガスを供給及
び排出する着脱自在な継手を、オゾン発生ユニツ
ト毎に対応する群に分けて同一面上に設けたマニ
ホールドとを具備したことを特徴とするオゾン発
生装置。