JPH07102964B2 - Rotary ozonizer - Google Patents

Rotary ozonizer

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JPH07102964B2
JPH07102964B2 JP1286534A JP28653489A JPH07102964B2 JP H07102964 B2 JPH07102964 B2 JP H07102964B2 JP 1286534 A JP1286534 A JP 1286534A JP 28653489 A JP28653489 A JP 28653489A JP H07102964 B2 JPH07102964 B2 JP H07102964B2
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JP
Japan
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dielectric
peripheral wall
impeller
discharge electrode
rotary
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JP1286534A
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新一 鈴木
邦文 後藤
淳 長谷川
隆 兵庫
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株式会社豊田自動織機製作所
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  • Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、回転型オゾン発生装置(以下、回転型オゾナ
イザと称する)に属し、詳しくは誘電体の冷却性に優れ
る回転型オゾナイザに関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a rotary ozone generator (hereinafter referred to as a rotary ozonizer), and more particularly to a rotary ozonizer excellent in cooling of a dielectric.

[従来の技術] 特開昭63−218503号公報に開示された回転式オゾン発生
装置は、翼車を放電電極とし、それを囲繞するケースを
誘導電極とし、ケース内面に誘電体を被着して両電極間
で交流放電を生じさせてオゾンを生成させることによ
り、従来別々であったオゾン発生部とオゾン送風部とを
一体化して、装置のコンパクト化を図っている。
[Prior Art] In the rotary ozone generator disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 63-218503, the impeller is used as a discharge electrode, the case surrounding the impeller is used as an induction electrode, and the inner surface of the case is covered with a dielectric material. By generating an AC discharge between the two electrodes to generate ozone, the ozone generator and the ozone blower, which have been conventionally separated, are integrated with each other, and the device is made compact.

[発明が解決しようとする課題] 誘電体表面には塵や硝酸塩が付着しやすく、これらの付
着により放電経路が誘電体表面の特定部分に集中して誘
電体が過熱するという問題があり、この過熱によって、
誘電体にクラックや絶縁劣化が生じたり、又はオゾン生
成効率が低下するという欠点があった。
[Problems to be Solved by the Invention] There is a problem that dust or nitrate is apt to adhere to the surface of the dielectric, and the adhesion causes the discharge path to concentrate on a specific portion of the surface of the dielectric, resulting in overheating of the dielectric. By overheating
There are drawbacks such that cracks and insulation deterioration occur in the dielectric, or the ozone generation efficiency decreases.

上記した回転式オゾン発生装置では、放電電極は高速回
転するために良好に冷却される。しかし、最も冷却を必
要とする誘電体は翼車から出た比較的低速の吹出し空気
により冷却されるのみであるので、上記した電流密度の
増大とともに過熱してしまう。
In the rotary ozone generator described above, the discharge electrode rotates at a high speed, so that the discharge electrode is cooled well. However, the dielectric material that requires the most cooling is only cooled by the blown air at a relatively low speed from the impeller, and therefore overheats as the current density increases.

本発明はこのような課題に鑑みなされたものであり、誘
電体の冷却性に優れ、しかも風量増加が容易なオゾナイ
ザを提供することをその解決すべき課題としている。
The present invention has been made in view of such problems, and it is an object to be solved to provide an ozonizer having excellent cooling properties of a dielectric and easily increasing the air flow rate.

[課題を解決するための手段] 本発明の回転型オゾナイザは、円筒状の周壁とその両端
を閉塞する側壁とからなる遠心送風機型のケースと、上
記側壁に回転自在に支持され上記周壁と対峙する翼部分
が誘導電極を兼ねている翼車と、上記誘導電極表面に被
着された誘電体と、上記周壁の内周面との間に所定間隔
を隔てて介設された円筒状の金属網からなる放電電極
と、上記両電極間に接続された高電圧電源部とを包含し
てなることを特徴としている。
[Means for Solving the Problem] A rotary ozonizer of the present invention is a centrifugal blower type case including a cylindrical peripheral wall and side walls closing both ends thereof, and a peripheral wall that is rotatably supported by the side wall and faces the peripheral wall. A cylindrical metal whose blade portion is also an induction electrode, a dielectric material adhered to the surface of the induction electrode, and an inner peripheral surface of the peripheral wall with a predetermined interval therebetween. It is characterized by including a discharge electrode formed of a mesh and a high-voltage power supply unit connected between both electrodes.

[作用] 両電極間へ交流高電圧を印加すると、両電極間の間隙及
び誘電体表面に放電が生じオゾンが生成される。
[Operation] When an alternating high voltage is applied between both electrodes, discharge is generated in the gap between both electrodes and the surface of the dielectric material, and ozone is generated.

回転する翼車から遠心方向かつ回転方向に送出される高
速空気流は、生成したオゾンとともにケースの周壁によ
り案内されて旋回し、外部に吹出す。
The high-speed airflow sent out from the rotating impeller in the centrifugal direction and the rotation direction is guided by the peripheral wall of the case together with the generated ozone to swirl and blow out to the outside.

また、高速空気流は翼及び誘電体に対して相対的に高速
移動し、誘電体を冷却し、更に、誘電体表面の塵や硝酸
塩を吹飛ばす。
Further, the high-speed airflow moves at a relatively high speed with respect to the blade and the dielectric, cools the dielectric, and further blows off dust and nitrates on the surface of the dielectric.

また、本発明では、放電電極が、周壁の内周面との間に
所定間隔を隔てて介設された円筒状の金属網からなるの
で、流体抵抗の低減により風量増加が可能となり、冷却
能力が向上される。
Further, in the present invention, since the discharge electrode is made of a cylindrical metal mesh that is provided at a predetermined distance from the inner peripheral surface of the peripheral wall, the air flow rate can be increased by reducing the fluid resistance, and the cooling capacity can be increased. Is improved.

更に説明すれば、翼車の翼部分からなる誘導電極とそれ
を取り巻く放電電極との間で放電を行う場合、両電極間
のギャップは、空気の絶縁耐圧が極めて高く、かつ高電
圧電源部の発生電圧増大には種々の制約があることから
例えば数mm以下といった値となり、このために従来構造
では大風量を得るのは困難であり、空調用のファン用途
などのように大風量を得ることは困難であった。これに
対し、本発明によれば、放電電極を翼車から吹き出され
た空気流が円滑に貫通可能な金属網とし、更にこの金属
網と周壁の内周面との間に旋回空気流の通路を設けたの
で、無声放電に必要な高電圧電源部の発生電圧を増大す
ることなく流体抵抗を低減して出力風量を増大できる。
To further explain, when discharging is performed between the induction electrode composed of the blade portion of the impeller and the discharge electrode surrounding the induction electrode, the gap between both electrodes has a very high withstand voltage of air and a high voltage power supply unit. Since there are various restrictions on the increase in generated voltage, it becomes a value of, for example, several mm or less. Therefore, it is difficult to obtain a large air volume with the conventional structure. Was difficult. On the other hand, according to the present invention, the discharge electrode is formed of a metal net through which the air flow blown out from the impeller can smoothly pass, and the passage of the swirling air flow is provided between the metal net and the inner peripheral surface of the peripheral wall. Since it is provided, the fluid resistance can be reduced and the output air volume can be increased without increasing the voltage generated by the high-voltage power supply unit required for silent discharge.

[実施例] 本発明の回転型オゾナイザの一実施例を、第1図及び第
2図により説明する。
[Embodiment] An embodiment of the rotary ozonizer of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

この回転型オゾナイザは、周壁11と側壁12とからなる一
端開口で樹脂製の筒状ケース1をもち、この開口は一端
開口有底の蓋2で閉塞されている。そして、周壁11の内
周面との間に所定間隔を隔てて円筒形状を有する金属網
製の放電電極5が介設されている。なお、放電電極5
は、周壁11から内径方向に突設する絶縁突起(図示せ
ず)により支持されている。第2図に示すように、側壁
12には8個の吸気口13が放射状に開設され、周壁11の一
端には送気口14が開設されている。
This rotary ozonizer has a cylindrical case 1 made of resin with one end opening consisting of a peripheral wall 11 and a side wall 12, and this opening is closed by a lid 2 having a bottom with one end opening. Further, a discharge electrode 5 made of a metal mesh and having a cylindrical shape is interposed between the inner peripheral surface of the peripheral wall 11 and the inner peripheral surface at a predetermined interval. The discharge electrode 5
Are supported by insulating protrusions (not shown) protruding from the peripheral wall 11 in the inner diameter direction. As shown in FIG. 2, the side wall
Eight air inlets 13 are radially formed at 12 and an air supply port 14 is opened at one end of the peripheral wall 11.

側壁12の内側面には、周壁11の軸心上に出力軸35を整合
させてモータ3が内装されている。
On the inner side surface of the side wall 12, the motor 3 is installed with the output shaft 35 aligned with the axial center of the peripheral wall 11.

モータ3の側面から、樹脂製の配管32が筒状ケース1の
側壁12に開口された穴を介して前記軸心と平行に突出し
ており、配管32から外部に樹脂被覆のモータ駆動線33、
34及び接地線72が出ている。なお、モータ3は100Vの単
相誘導モータであり、モータ駆動線33、34には、50〜60
Hzの商業交流電源が接続されている。
A resin pipe 32 projects from the side surface of the motor 3 in parallel with the axis through a hole opened in the side wall 12 of the cylindrical case 1, and a resin-coated motor drive wire 33 is externally provided from the pipe 32.
34 and ground wire 72 are exposed. The motor 3 is a 100V single-phase induction motor, and the motor drive lines 33 and 34 have 50 to 60
Hz commercial AC power supply is connected.

蓋2側に延出しているモータ3の出力軸35には、出力軸
35と直角に伸びる円板41と、円板41の外周部から軸心と
平行に伸びる翼42とからなり、シロッコファン形状を有
する良導体金属製の翼車4が固定されている。誘導電極
を兼ねる翼42は、第2図及び第3図に示すように軸心か
ら逆旋回方向に曲延しており、翼42の外縁と放電電極5
との間の空隙部70は、主として無声放電空間となってお
り、筒状ケース1の内周面と電極5との間の環状気流案
内部73は、翼車4から出た空気流を送気口14に案内する
案内空間となっている。
The output shaft 35 of the motor 3 extending to the lid 2 side is
An impeller 4 made of a good conductor metal having a sirocco fan shape is fixed, which is composed of a disc 41 extending at a right angle to 35 and a blade 42 extending from the outer peripheral portion of the disc 41 in parallel with the axis. The blade 42 also serving as an induction electrode extends in the reverse swirl direction from the axis as shown in FIGS. 2 and 3, and the outer edge of the blade 42 and the discharge electrode 5
The void portion 70 between the inner peripheral surface of the tubular case 1 and the electrode 5 is provided with a gap 70 between the inner peripheral surface of the tubular case 1 and the electrode 5. It is a guidance space that guides to the mouth 14.

翼42の表面には、第3図に示すように、肉厚が0.5〜1.5
mmとされたガラス製の誘電体6が被着されており、翼42
は、翼車4の円板41、金属製の出力軸35、出力軸35に固
定されスリップリング(図示せず)、このスリップリン
グと摺接する固定のカーボンブラシ(図示せず)を介し
て、接地線72に電気的に接続されている。接地線72は交
流高電圧電源部7の低圧出力端に接続されており、交流
高電圧電源部7の高圧出力端は高圧線71を介して放電電
極5に接続されている。なお、上記スリップリングと翼
車4の各翼42とを銅線で接続すれば、配線抵抗低減の効
果が得られる。
As shown in FIG. 3, the surface of the blade 42 has a wall thickness of 0.5 to 1.5.
A glass dielectric 6 having a thickness of
Is a disc 41 of the impeller 4, an output shaft 35 made of metal, a slip ring (not shown) fixed to the output shaft 35, and a fixed carbon brush (not shown) slidably contacting the slip ring, It is electrically connected to the ground wire 72. The ground wire 72 is connected to the low-voltage output terminal of the AC high-voltage power supply section 7, and the high-voltage output terminal of the AC high-voltage power supply section 7 is connected to the discharge electrode 5 via the high-voltage wire 71. If the slip ring and each blade 42 of the impeller 4 are connected by a copper wire, the effect of reducing the wiring resistance can be obtained.

次にこの回転型オゾナイザの動作を説明する。Next, the operation of this rotary ozonizer will be described.

モータ3を回転し、放電電極5に約1KHzの交流高電圧を
印加すると、上記両電極間の空隙部70及び、誘電体6の
表面に交流放電が生じ、オゾンが発生する。また、翼車
4により吸気口13から送気口14への遠心送風が行われ、
発生したオゾンは外部の目的空間に送出される。
When the motor 3 is rotated and an AC high voltage of about 1 KHz is applied to the discharge electrode 5, AC discharge is generated in the space 70 between the electrodes and the surface of the dielectric 6, and ozone is generated. Further, centrifugal air is blown from the intake port 13 to the air supply port 14 by the impeller 4,
The generated ozone is sent to the external target space.

本実施例によれば、放電電圧低下のために放電電極5を
翼42の外縁に近接させても、翼42から吹出される空気流
は放電電極5を通過して広間隔の環状気流案内部73を通
じて旋回可能であるので、流体抵抗を低減して風量を増
加し、冷却能力の向上が可能となる。
According to this embodiment, even if the discharge electrode 5 is brought close to the outer edge of the blade 42 for the purpose of lowering the discharge voltage, the airflow blown out from the blade 42 passes through the discharge electrode 5 and the annular airflow guide portion is widely spaced. Since it is possible to swirl through 73, it is possible to reduce the fluid resistance, increase the air volume, and improve the cooling capacity.

なお、上記したスリップリングとカーボンブラシからな
る導電手段の代りに、回転トランスのような他の送電手
段を用いてもよい。この場合、回転トランスの昇圧比を
高く設定することにより、高電圧発生部の出力トランス
を省略することもできる。
It should be noted that other power transmission means such as a rotary transformer may be used instead of the above-mentioned conductive means composed of the slip ring and the carbon brush. In this case, the output transformer of the high voltage generator can be omitted by setting the step-up ratio of the rotary transformer to be high.

また、誘電体の材料として、各種セラミックスや樹脂を
採用することもできる。更に、誘電体6は翼42の少くと
も放電電極と対峙する部分に被着されていればよく、翼
42の全面に被着されていなくてもよい。また、誘電体6
と翼42との接合を強化するために翼42に誘電体をくさび
状に埋め込んだりしてもよい。ただし、誘電体6の膜厚
増加は帯電量の低下を招くので、その膜厚は寿命を勘案
して適正とするべきである。
Also, various ceramics and resins can be adopted as the material of the dielectric. Furthermore, the dielectric 6 may be applied to at least the portion of the blade 42 facing the discharge electrode.
It does not have to be applied to the entire surface of 42. Also, the dielectric 6
A dielectric may be embedded in the blade 42 in a wedge shape in order to strengthen the bond between the blade and the blade 42. However, since an increase in the film thickness of the dielectric 6 causes a decrease in the amount of charge, the film thickness should be appropriate considering the life.

[発明の効果] 以上説明したように本発明の装置は、翼車に設けられた
誘導電極の表面に誘電体が被着されているので、誘電体
の冷却性が高く、また、誘電体表面への塵や硝酸塩など
の付着を防止することができ、その結果として、誘電体
の耐久性を格段に改善するとともに、誘導電極層の単位
面積当たりの電流密度を増加して、小型大出力のオゾナ
イザが実現可能となる。
[Effects of the Invention] As described above, in the device of the present invention, since the surface of the induction electrode provided on the impeller is coated with the dielectric, the cooling property of the dielectric is high, and the surface of the dielectric is high. It is possible to prevent dust and nitrates from adhering to the electrode, and as a result, the durability of the dielectric is significantly improved, and the current density per unit area of the induction electrode layer is increased, resulting in a small and large output. The ozonizer becomes feasible.

また、本発明では、放電電極が、周壁の内周面と翼車の
翼部分との間に所定間隔を隔てて介設された略円筒状の
金属網からなるので、流体抵抗の低減により風量増加が
可能となり、冷却能力が向上される。
Further, in the present invention, since the discharge electrode is made of a substantially cylindrical metal net interposed between the inner peripheral surface of the peripheral wall and the blade portion of the impeller at a predetermined interval, the air flow rate is reduced by reducing the fluid resistance. It becomes possible to increase the cooling capacity.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の一実施例の回転型オゾナイザを軸心方
向と直角方向に見た断面模式図、第2図は第1図の装置
を軸心方向からみた断面模式図、第3図は第1図の一部
拡大断面図である。 1……筒状ケース(ケース) 2……蓋(ケース) 3……モータ 4……翼車 42……翼(誘導電極) 5……放電電極 6……誘電体 7……交流高電圧電源部
FIG. 1 is a schematic sectional view of a rotary ozonizer according to an embodiment of the present invention as seen in a direction perpendicular to the axial direction, and FIG. 2 is a schematic sectional view of the device of FIG. 1 seen from the axial direction, and FIG. FIG. 3 is a partially enlarged sectional view of FIG. 1. 1 ... Cylindrical case (case) 2 ... Lid (case) 3 ... Motor 4 ... Impeller 42 ... Wing (induction electrode) 5 ... Discharge electrode 6 ... Dielectric 7 ... AC high-voltage power supply Department

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 兵庫 隆 愛知県刈谷市豊田町2丁目1番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 (56)参考文献 特開 昭63−218503(JP,A) 特開 昭62−153104(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── --- Continuation of front page (72) Inventor Takashi Hyogo 2-chome Toyota-cho, Kariya city, Aichi Prefecture Toyota Industries Corporation (56) Reference JP-A-63-218503 (JP, A) Sho 62-153104 (JP, A)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】円筒状の周壁とその両端を閉塞する側壁と
からなる遠心送風機型のケースと、上記側壁に回転自在
に支持され上記周壁と対峙する翼部分が誘導電極を兼ね
ている翼車と、上記誘導電極表面に被着された誘電体
と、上記周壁の内周面との間に所定間隔を隔てて介設さ
れた円筒状の金属網からなる放電電極と、上記両電極間
に接続された高電圧電源部とを包含してなることを特徴
とする回転型オゾナイザ。
1. A centrifugal fan type case comprising a cylindrical peripheral wall and side walls closing both ends thereof, and an impeller in which a blade portion rotatably supported by the side wall and facing the peripheral wall also serves as an induction electrode. A dielectric material adhered to the surface of the induction electrode, and a discharge electrode formed of a cylindrical metal net interposed at a predetermined distance between the inner peripheral surface of the peripheral wall and the electrodes. A rotary ozonizer characterized by including a connected high-voltage power supply unit.
JP1286534A 1989-11-02 1989-11-02 Rotary ozonizer Expired - Lifetime JPH07102964B2 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS62153104A (en) * 1985-12-25 1987-07-08 Naoyoshi Shiraishi Ion generator
JPS63218503A (en) * 1987-03-06 1988-09-12 Inparu:Kk Rotary type ozone generator

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