JPH07232905A - オゾン発生装置 - Google Patents

オゾン発生装置

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JPH07232905A
JPH07232905A JP2059494A JP2059494A JPH07232905A JP H07232905 A JPH07232905 A JP H07232905A JP 2059494 A JP2059494 A JP 2059494A JP 2059494 A JP2059494 A JP 2059494A JP H07232905 A JPH07232905 A JP H07232905A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ozone generator
plate
discharge chamber
shaped insulator
gas
Prior art date
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Pending
Application number
JP2059494A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Kimuro
建二 紀室
Takayuki Hara
隆之 原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chichibu Onoda Cement Corp
Original Assignee
Chichibu Onoda Cement Corp
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Publication date
Application filed by Chichibu Onoda Cement Corp filed Critical Chichibu Onoda Cement Corp
Priority to JP2059494A priority Critical patent/JPH07232905A/ja
Publication of JPH07232905A publication Critical patent/JPH07232905A/ja
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  • Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 消費電力を増やさず、かつ装置規模を拡大す
ることなくオゾン発生量を増大させることのできるオゾ
ン発生装置を提供する。 【構成】 表面(2a)に線状電極(3)を、裏面(2
b)に面状電極(4)を設けた板状絶縁体(2)と、こ
の板状絶縁体の表面側に形成された放電室(9)とから
なり、線状電極と面状電極のそれぞれを交流高圧電源
(8)に接続し、無声沿面放電を生起させることにより
オゾンを発生させるオゾン発生装置(1)において、放
電室(9)の処理ガスの供給口(11)および/または
排出口(12)に近接してガス分散装置(13)を設
け、処理ガスが放電室内を分散して一様に流れるように
したものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、酸素または空気から
オゾンを生成するために使用されるオゾン発生装置に関
し、特に、表面に線状電極を、裏面に面状電極をそれぞ
れ設けた板状絶縁体と、この板状絶縁体の表面側に設け
られた放電室とからなり、線状電極と面状電極のそれぞ
れを交流高圧電源に接続し、無声沿面放電を生起させる
ことによりオゾンを発生するオゾン発生装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来、このようなオゾン発生装置は、特
開平1−117240号および特開平2−271904
号公報等に記載されているように、オゾン生成のために
広く使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
この種のオゾン発生装置にあっては、処理ガスが放電室
の一端側に設けられた供給口から供給され、放電室の他
端側に設けられた排出口へ排出されているために、線状
電極の上を流れるガスの分布は、供給口、排出口の位
置、大きさ、ガス流量により一義的に決まっている。
【0004】したがって、従来のオゾン発生装置を用
い、オゾン発生量を増大しようとすると、交流電圧を高
くする必要があり、このため消費電力が大きくなるとい
う欠点があった。また、オゾン発生量を増大させるため
に、ガスの流れ方向に、放電室を数室直列に設けること
も知られているが、この場合には、全体として装置規模
が大きくなるという欠点があった。
【0005】この発明は、このような欠点を解消するた
めになされたもので、消費電力を増やさず、従来と同様
の装置規模でオゾン発生量を増大させることのできるオ
ゾン発生装置を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、表面に線状電極を、裏面に面状電極を
それぞれ設けた板状絶縁体と、この板状絶縁体の表面側
に設けられた放電室とからなり、線状電極と面状電極の
それぞれを交流高圧電源に接続し、無声沿面放電を生起
させることによりオゾンを発生させるオゾン発生装置に
おいて、処理ガスの供給口および/または排出口に近接
してガス分散装置を設け、処理ガスが放電室内を分散し
て均一に流れるようにしたものである。
【0007】放電室は、板状絶縁体の裏面をそれぞれ固
着した上部および下部板体と、この上部および下部板体
の間に介在された長方形のスペーサによって形成される
のが有利であり、ガス分散装置は、放電室内に設けるの
が有利である。ガス分散装置としては、供給口と連通す
る中空部を有する直方体で、放電室の上部板体および/
または下部板体と対向する側に、中空部と連通する複数
の小孔を有するもの、あるいは、長方形の板体で、前記
放電室の上部板体および/または下部板体との間に狭い
間隙を有して取り付けられているものを使用するのがよ
い。
【0008】板状絶縁体は、セラミック製で、その表面
に、線状電極が等密度に配置されているのが有利であ
り、面状電極には、放熱手段を配設するのが好ましい。
また、放電室内には、一方の板状絶縁体の表面の線状電
極に対向して、他方の板状絶縁体の表面の線状電極を設
けるのが好ましく、さらに、放電室の上部板体と下部板
体は金属からなり、それらの間に介在するスペーサは絶
縁体であるのが好ましい。
【0009】
【作用】処理ガスの供給口および/または排出口に近接
してガス分散装置を設け、処理ガスが放電室内を分散し
て均一に流れるようにしたので、ガスが放電室内、特に
線状電極上に一様に分散して流れ、線状電極からの放電
を十分に受けることができ、所定ガス流量に対するオゾ
ン発生量が増加する。放電室を、板状絶縁体の裏面をそ
れぞれ固着した上部および下部板体の間にスペーサを介
在させて形成する場合には、放電室の組立、遮蔽が容易
であり、さらに、分散装置を放電室内に設ける場合に
は、放電室全体の遮蔽が一層容易である。なお、分散装
置としては、供給口と連結された中空部を有する直方体
で、放電室を形成する上部板体および/または下部板体
と対向する側に、中空部と連通する複数の小孔を設けた
り、あるいは、長方形の板体で、放電室の上部板体およ
び/または下部板体との間に狭い間隙を有するように取
り付けたものが、構成が簡単で、かつ所期の効果を奏す
ることができる。
【0010】板状絶縁体がセラミック製であれば、樹脂
などの有機材料製とする場合に比して装置の寿命が長
く、また、線条電極は等密度に配置する場合に最も効率
的である。面状電極には、放熱手段を設けて放電による
温度の上昇を防止するのが好ましい。さらに、一方の線
状電極に他方の線状電極が対向するように配置するのが
オゾン発生の効率がよく、放電室の上部板体と下部板体
を金属とし、スペーサを絶縁体とするのが好ましい。な
お、板状絶縁体を樹脂などの有機材料製とする場合はコ
スト的に有利である。
【0011】
【実施例】以下、この発明の実施例を図に示されたオゾ
ン発生装置について説明する。なお、図中、同一あるい
は相当部分には同一符号が付されている。
【0012】図1および図2において、1はオゾン発生
装置であり、表面2aに線状電極3を、裏面2bに面状
電極4をそれぞれ設けたセラミック製の板状絶縁体2
と、この板状絶縁体2が接着剤によって固着されている
金属製上部板体5と下部板体6と、これらの上部板体5
と下部板体6の間に介在する長方形のスペーサ7とから
構成されている。金属製の上部および下部板体5,6
は、放熱作用を有し、放電室の温度上昇を防止するもの
で、必要に応じて、冷媒を通じ、または放熱用フィンを
設ける等の放熱手段が講じられる。なお、装置1全体
は、安全のためにシールドされるものである。
【0013】線状電極3と面状電極4は、接続端子7を
介して交流高圧電源8に接続されている。放電室9は、
長方形のスペーサ10と、このスペーサ10を間にはさ
む形で、図示しないボルト、ナットで締付けられた上部
板体5と下部板体6とによって形成されている。なお、
上部板体5および下部板体6には、板状絶縁体2,2が
その裏面2bによってそれぞれ固着されており、放電室
9は板状絶縁体2,2の表面側に形成される。
【0014】スペーサ10の一方の側壁10aには、図
示しないガス供給源に接続するガス供給口11が、対向
する他方の側壁10bには、ガス排出口12が設けられ
ている。なお、各図に示される矢印はガスの流れ方向を
示すものである。
【0015】放電室9内のガス供給口11に近接して、
ガス分散装置である分散筒13、すなわち、中空部13
aを有する樹脂製直方体が取り付けられている。この分
散筒13の中空部13aはガス供給口11と連通し、ま
た、中空部13aは、直方体の分散筒13の上部板体5
および下部板体6にそれぞれ対向する側に設けられた複
数の小孔14,14・・によって放電室9と連通してい
る。
【0016】したがって、ガス供給口11からオゾン発
生装置1に供給されるガスは、ガス分散装置である直方
体の分散筒13の中空部13aに入り、小孔14,14
・・から上部および下部板体5,6に向けて噴出し、角
度を変えて、乱流となって排出口12に向かう。排出口
12に近接して、同様の分散筒13が設けられているい
るので、ガスは均一に分布した状態で排出口12に流れ
ることとなる。したがって、ガスは、放電室9内で線状
電極3,3の表面に一様に分布して流れることとなり、
線状電極3からの放電効果を均一に受ける。
【0017】図1および図2に示されるオゾン発生装置
1にあっては、排出口12に近接してガス分散装置であ
る分散筒13が設けられているが、この分散筒13を省
略しても、一応の効果を挙げることができ、また、供給
口11側に近接して設けられた分散筒13を省略して
も、排出口12側の分散筒13によってガスが滞留し、
放電室9内でガスの流れが分散し、一応の効果を挙げる
ことができる。
【0018】図3および図4に示されるこの発明の他の
実施例は、分散装置として分散筒13に代えて樹脂製板
状の分散板15を使用したものである。この分散板15
は長方形で、上部板体5および下部板体6との間に僅か
な間隙16を置き、また、供給口11および排出口12
とも少し間隔を置いて設けられている。したがって、分
散板15と供給口11あるいは排出口12との間には小
部屋15aが形成され、この小部屋15aに入ったガス
は、ここで滞留し、間隙16を通って、放電室9内に一
様に分布して流れることとなる。図1および図2の実施
例と同様に、供給口11側または排出口12側の分散板
15を省略しても一応の効果を挙げることができる。
【0019】図5および図6の実施例は、直列の放電室
9,9’を二段に形成したもので、上部板体5と下部板
体6との間に、その両面板状絶縁体2,2の裏面を固着
した中央板体17を配置し、上部板体5と中央板体17
の間および下部板体6と中央板体17の間にスペーサ1
0,10をそれぞれ介在させて構成したものである。中
央板体17には、供給口11から最も遠い部分に、等間
隔に複数のガス連絡口18が形成されている。したがっ
て、供給口11から入ったガスは、分散筒13に滞留
し、小孔14から噴出して分散し、上部放電室9で一様
な分布で放電効果を受け、さらに、均一に形成された複
数のガス連絡口18から下部放電室9’に一様に入り、
この下部放電室9’に滞留し、下部の分散筒13を通っ
て、排出口12から排出されるものである。
【0020】図7および図8の実施例は、直列の放電室
9,9’を二段に形成したもので、図5および図6の実
施例における分散筒13,13を図3および図4に示さ
れる分散板15,15に代えたものである。その他の構
成、そして作用効果は図5および図6の実施例と同様で
あり、その説明は省略される。
【0021】図9および図10の実施例は、図7および
図8の実施例において、上部放電室9と下部放電室9’
とのガス連絡口18’を一つとし、供給口11および排
出口12から遠いところに設けられた分散板15,15
によって形成される上部小部屋15aと下部小部屋15
a’とを連通したものである。図7および図8の実施例
に比して、ガスの一様な分布をより一層容易に保つこと
ができる。
【0022】図11は、セラミック製板状絶縁体3に設
けられた線条電極が等密度に設けられているところを示
している。線状電極3はセラミック製板状絶縁体2の表
面に、金属溶射によって形成されたものであり、プリン
トによっても形成することができる。なお、2c,2c
は、取付用のねじ穴である。
【0023】図12は、この発明の実施例において、分
散装置として分散筒および分散板を用いた場合と、分散
装置のない従来のオゾン発生装置(図13と14を参照
のこと)との対比実験の結果を示すものである。
【0024】実施条件は、次の通りであった。 分散筒の場合 分散板の場合 従来の装置 放電室数 4室直列 4室直列 4室直列 図5,6の例を直列 図7,8の例を直列 図14の例を直列 主要部寸法 放電室 138mm×95mm×30mm 同 同 小孔1Φ×16個 間隙1mm 電圧 8.4kVpーp 8.8kHz 同 同 得られたガス 酸素(純度99.9%以上) 同 同
【0025】図12から明らかなように、この発明の実
施例によれば、分散装置が分散筒あるいは分散板の場合
にも、従来のオゾン発生装置に比較して、オゾン発生量
が5%ないし7%増加する。
【0026】
【発明の効果】この発明によれば、従来の装置と同じ消
費電力でより多くのオゾン発生量が得られるので、従来
の装置に比して、電力を節約し、また、装置規模を小さ
くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1はこの発明の実施例を示すオゾン発生装置
の水平面における断面図である。
【図2】図1の装置の縦断面図である。
【図3】図3はこの発明の他の実施例を示すオゾン発生
装置の水平面における断面図である。
【図4】図3の装置の縦断面図である。
【図5】図5はこの発明のさらに他の実施例を示すオゾ
ン発生装置の水平面における断面図である。
【図6】図5の装置の縦断面図である。
【図7】図7はこの発明の異なる実施例を示すオゾン発
生装置の水平面における断面図である。
【図8】図7の装置の縦断面図である。
【図9】図9はこの発明のさらに異なる実施例を示すオ
ゾン発生装置の水平面における断面図である。
【図10】図9の装置の縦断面図である。
【図11】板状絶縁体の表面平面図である。
【図12】この発明の装置および従来の装置を使用して
得られた、ガス流量に対するオゾン発生濃度を示すグラ
フである。
【図13】従来のオゾン発生装置の水平面における断面
図である。
【図14】図13に示される従来のオゾン発生装置の縦
断面図である。
【符号の説明】
1 オゾン発生装置 2 板状絶縁体 2a 表面 2b 裏面 3 線状電極 4 面状電極 5 上部板体 6 下部板体 7 接続端子 8 交流高圧電源 9,9’ 放電室 10 スペーサ 11 供給口 12 排出口 13 分散筒 14 小孔 15 分散板 16 間隙 17 中央絶縁体 18,18’ ガス連絡口

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面に線状電極を、裏面に面状電極をそ
    れぞれ設けた板状絶縁体と、この板状絶縁体の表面側に
    形成された放電室とからなり、線状電極と面状電極のそ
    れぞれを交流高圧電源に接続し、無声沿面放電を生起さ
    せることによりオゾンを発生させるオゾン発生装置にお
    いて、前記放電室の処理ガスの供給口および/または排
    出口に近接してガス分散装置を設け、処理ガスが放電室
    内を分散して均一に流れるようにしたことを特徴とする
    オゾン発生装置。
  2. 【請求項2】 上記放電室が、上記板状絶縁体の裏面を
    それぞれ固着した上部および下部板体と、この上部およ
    び下部板体の間に介在された長方形のスペーサによって
    形成されていることを特徴とする請求項1記載のオゾン
    発生装置。
  3. 【請求項3】 上記ガス分散装置が、上記放電室内に設
    けられていることを特徴とする請求項1記載のオゾン発
    生装置。
  4. 【請求項4】 上記ガス分散装置が、前記供給口または
    排出口と連通する中空部を有する直方体で、前記放電室
    を形成する上部板体および/または下部板体と対向する
    側に、中空部と連通する複数の小孔を有することを特徴
    とする請求項3記載のオゾン発生装置。
  5. 【請求項5】 前記ガス分散装置が、長方形の板体で、
    前記放電室の上部板体および/または下部板体との間に
    狭い間隙を有して取り付けられていることを特徴とする
    請求項3記載のオゾン発生装置。
  6. 【請求項6】 前記板状絶縁体がセラミック製であり、
    その表面には、前記線状電極が等密度に配置されている
    ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項
    に記載のオゾン発生装置。
  7. 【請求項7】 前記板状絶縁体が有機材料製であり、そ
    の表面には、前記線状電極が等密度に配置されているこ
    とを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に
    記載のオゾン発生装置。
  8. 【請求項8】 前記面状電極には、放熱手段が配設され
    ていることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれ
    か1項に記載のオゾン発生装置。
  9. 【請求項9】 前記放電室内には、一方の板状絶縁体の
    表面の線状電極に対向して、他方の板状絶縁体の表面の
    線状電極が設けられていることを特徴とする請求項1か
    ら請求項7のいずれか1項に記載のオゾン発生装置。
JP2059494A 1994-02-17 1994-02-17 オゾン発生装置 Pending JPH07232905A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08253303A (ja) * 1995-03-16 1996-10-01 Kawasaki Heavy Ind Ltd オゾナイザ用沿面放電ユニットおよびその製法
JP2005334797A (ja) * 2004-05-28 2005-12-08 Regal Joint Co Ltd オゾン水生成装置とオゾン生成装置

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JPH08253303A (ja) * 1995-03-16 1996-10-01 Kawasaki Heavy Ind Ltd オゾナイザ用沿面放電ユニットおよびその製法
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