JPH08217416A - 二重管型オゾナイザーの運転方法 - Google Patents
二重管型オゾナイザーの運転方法Info
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- JPH08217416A JPH08217416A JP2641095A JP2641095A JPH08217416A JP H08217416 A JPH08217416 A JP H08217416A JP 2641095 A JP2641095 A JP 2641095A JP 2641095 A JP2641095 A JP 2641095A JP H08217416 A JPH08217416 A JP H08217416A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ストリーマの発生に起因する装置の破損を防
ぐ。 【構成】高電圧プローブを用いて放電中のピーク電圧を
監視し、ピーク電圧が設定値の上限を超えた時点で電源
出力を低下させ、ピーク電圧を一定に保つ。または、ピ
ーク電圧が設定値の上限を超えた時点で電源周波数を増
加させ、周波数が設定値の上限を超えた時点で電源出力
を低下させてピーク電圧を一定に保つ。もしくは、圧力
計と排気バルブを用いて、圧力計で放電中のオゾンガス
圧力を監視し、ガス圧力が設定値より小さくなった時点
で排気バルブを絞りガス圧力を一定に保つ。以上によ
り、ピーク電圧が変化するのを防ぎ、安定な状態でオゾ
ンを供給することができる。
ぐ。 【構成】高電圧プローブを用いて放電中のピーク電圧を
監視し、ピーク電圧が設定値の上限を超えた時点で電源
出力を低下させ、ピーク電圧を一定に保つ。または、ピ
ーク電圧が設定値の上限を超えた時点で電源周波数を増
加させ、周波数が設定値の上限を超えた時点で電源出力
を低下させてピーク電圧を一定に保つ。もしくは、圧力
計と排気バルブを用いて、圧力計で放電中のオゾンガス
圧力を監視し、ガス圧力が設定値より小さくなった時点
で排気バルブを絞りガス圧力を一定に保つ。以上によ
り、ピーク電圧が変化するのを防ぎ、安定な状態でオゾ
ンを供給することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主として水処理の分野
に用いられる二重管型オゾナイザーの運転方法に関す
る。
に用いられる二重管型オゾナイザーの運転方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来用いられている二重管型オゾナイザ
ーの構造を図３の模式断面図に示す。図３（ａ）は、二
重管型オゾナイザーを側面からみ見た断面図であり、図
３（ｂ）は、これと直角な方向からみ見た断面図であ
る。図３（ａ），（ｂ）において、この二重管型オゾナ
イザーは、円筒形のステンレス鋼製の筐体１を有し、筐
体１の内部にステンレス鋼製の円筒形の接地電極２が同
心状に配置され、接地電極２の内面には誘電体層３とし
て例えばガラスを密着してあり、これら接地電極２，誘
電体層３も両端部が筐体１に固定されている。さらにこ
のオゾン発生管の中心部は、円筒形のステンレス鋼製の
高圧電極４が、誘電体層３の表面と放電空間５を隔てて
同心状に配置されており、その一部に取り付けた電源接
続部は筐体１の外部まで延び、ブッシング６を通して高
周波電源７を経て筐体１の一端に接続される。高圧電極
４の両端は矢印で示した冷却水８を流すために、オゾン
発生管内には絶縁チューブ９を被せた細管を設け、これ
が筐体１から突出している。また、冷却水８は筐体１の
一部からも流通させ接地電極２を冷却する。
ーの構造を図３の模式断面図に示す。図３（ａ）は、二
重管型オゾナイザーを側面からみ見た断面図であり、図
３（ｂ）は、これと直角な方向からみ見た断面図であ
る。図３（ａ），（ｂ）において、この二重管型オゾナ
イザーは、円筒形のステンレス鋼製の筐体１を有し、筐
体１の内部にステンレス鋼製の円筒形の接地電極２が同
心状に配置され、接地電極２の内面には誘電体層３とし
て例えばガラスを密着してあり、これら接地電極２，誘
電体層３も両端部が筐体１に固定されている。さらにこ
のオゾン発生管の中心部は、円筒形のステンレス鋼製の
高圧電極４が、誘電体層３の表面と放電空間５を隔てて
同心状に配置されており、その一部に取り付けた電源接
続部は筐体１の外部まで延び、ブッシング６を通して高
周波電源７を経て筐体１の一端に接続される。高圧電極
４の両端は矢印で示した冷却水８を流すために、オゾン
発生管内には絶縁チューブ９を被せた細管を設け、これ
が筐体１から突出している。また、冷却水８は筐体１の
一部からも流通させ接地電極２を冷却する。
【０００３】このような構成を持つ装置の放電空間５の
一端から、矢印で示した空気または酸素の原料ガス１０
を供給し、放電空間５の他端に設けた排気バルブ１１を
調整して、ガス圧力を例えば圧力計１２の指示を０．６
気圧とし、高周波電源７により接地電極２と高圧電極４
の間に交流電圧を印加すると、無声放電が生じて放電空
間５の他端から、点線の矢印で示したオゾン１３を発生
させることができる。実際には二重管型オゾナイザー
は、オゾン発生管を数百本並べているが、それぞれの基
本的な構成は同じである。
一端から、矢印で示した空気または酸素の原料ガス１０
を供給し、放電空間５の他端に設けた排気バルブ１１を
調整して、ガス圧力を例えば圧力計１２の指示を０．６
気圧とし、高周波電源７により接地電極２と高圧電極４
の間に交流電圧を印加すると、無声放電が生じて放電空
間５の他端から、点線の矢印で示したオゾン１３を発生
させることができる。実際には二重管型オゾナイザー
は、オゾン発生管を数百本並べているが、それぞれの基
本的な構成は同じである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
二重管型オゾナイザーには次のような問題がある。それ
は、交流電圧のピークがある一定値を超えると、火花放
電（ストリーマ）が発生して、誘電体層３であるガラス
が破損することである。このストリーマの発生する原因
は、以下の二つである。
二重管型オゾナイザーには次のような問題がある。それ
は、交流電圧のピークがある一定値を超えると、火花放
電（ストリーマ）が発生して、誘電体層３であるガラス
が破損することである。このストリーマの発生する原因
は、以下の二つである。
【０００５】 放電中に高周波電源７の出力が変動
し、設定値より大きくなり、ピーク電圧が上昇する。図
４は二重管型オゾナイザーにおけるストリーマ１５の発
生状況を示す模式断面図であり、図３と共通部分に同一
符号を用いて示してある。例えば、周波数１０００ＨZ,
ピーク電圧１０ｋＶのときは、通常の無声放電が高圧電
極４と誘電体層３の間で発生する。放電中に高周波電源
７の出力が上昇しピーク電圧が１１ｋＶ付近になると、
電界強度が大きい高圧電極４の端部と接地電極２の端部
との間で、ストリーマ１５が発生し始める。その結果、
局部加熱が生じ、誘電体層３（ガラス）が熱応力のため
割れることがある。
し、設定値より大きくなり、ピーク電圧が上昇する。図
４は二重管型オゾナイザーにおけるストリーマ１５の発
生状況を示す模式断面図であり、図３と共通部分に同一
符号を用いて示してある。例えば、周波数１０００ＨZ,
ピーク電圧１０ｋＶのときは、通常の無声放電が高圧電
極４と誘電体層３の間で発生する。放電中に高周波電源
７の出力が上昇しピーク電圧が１１ｋＶ付近になると、
電界強度が大きい高圧電極４の端部と接地電極２の端部
との間で、ストリーマ１５が発生し始める。その結果、
局部加熱が生じ、誘電体層３（ガラス）が熱応力のため
割れることがある。
【０００６】 放電中に排気バルブ１１（図３）の位
置が変動して圧力が小さくなり、ピーク電圧が上昇す
る。例えばオゾナイザーを水処理に用いるとき、放電中
のガス圧力は、１．６気圧としている。ところが、放電
中に排気バルブ１１の開き角度が自然に大きくなった場
合、ガス圧力は低下する。本発明者らの実験によれば、
排気バルブ１１を故意に開き、ガス圧力を１．６気圧か
ら１．４気圧に減少させると、ピーク電圧は１０ｋＶか
ら１１ｋＶまで増加し、ストリーマが発生することがわ
かった。
置が変動して圧力が小さくなり、ピーク電圧が上昇す
る。例えばオゾナイザーを水処理に用いるとき、放電中
のガス圧力は、１．６気圧としている。ところが、放電
中に排気バルブ１１の開き角度が自然に大きくなった場
合、ガス圧力は低下する。本発明者らの実験によれば、
排気バルブ１１を故意に開き、ガス圧力を１．６気圧か
ら１．４気圧に減少させると、ピーク電圧は１０ｋＶか
ら１１ｋＶまで増加し、ストリーマが発生することがわ
かった。
【０００７】本発明は、以上の問題を解決するためにな
されたものであり、その目的は、ストリーマの発生に起
因する装置の破損を防ぎ、オゾンを安定に供給すること
ができる二重管型オゾナイザーの運転方法を提供するこ
とにある。
されたものであり、その目的は、ストリーマの発生に起
因する装置の破損を防ぎ、オゾンを安定に供給すること
ができる二重管型オゾナイザーの運転方法を提供するこ
とにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明の二重管型オゾナイザーを運転するに当たっ
て、 高電圧プローブを用いて放電中のピーク電圧を監視
し、ピーク電圧が設定値の上限を超えた時点で電源出力
を低下させ、ピーク電圧を一定に保つ。
めに本発明の二重管型オゾナイザーを運転するに当たっ
て、 高電圧プローブを用いて放電中のピーク電圧を監視
し、ピーク電圧が設定値の上限を超えた時点で電源出力
を低下させ、ピーク電圧を一定に保つ。
【０００９】 または、ピーク電圧が設定値の上限を
超えた時点で周波数を増加させ、周波数が設定値の上限
を超えた時点で電源出力を低下させてピーク電圧を一定
に保つ。 圧力計と排気バルブを用いて、圧力計で放電中のオ
ゾンガス圧力を監視し、ガス圧力が設定値より小さくな
った時点で排気バルブを絞りガス圧力を一定に保つ。
超えた時点で周波数を増加させ、周波数が設定値の上限
を超えた時点で電源出力を低下させてピーク電圧を一定
に保つ。 圧力計と排気バルブを用いて、圧力計で放電中のオ
ゾンガス圧力を監視し、ガス圧力が設定値より小さくな
った時点で排気バルブを絞りガス圧力を一定に保つ。
【００１０】
【作用】本発明の運転方法は、上記の如く、ピーク電圧
を監視しながら高周波電源の出力を低下させるので、放
電中のピーク電圧を常に一定に保つことができる。ま
た、ピーク電圧を監視しながら高周波電源の周波数を増
加させるので、ピーク電圧と電力を一定に保つことがで
きる。もしくは、ガス圧力を監視しながら排気バルブ操
作を制御するので、放電中のガス圧力を一定に保ち、圧
力変動によるピーク電圧の変化を防止する。
を監視しながら高周波電源の出力を低下させるので、放
電中のピーク電圧を常に一定に保つことができる。ま
た、ピーク電圧を監視しながら高周波電源の周波数を増
加させるので、ピーク電圧と電力を一定に保つことがで
きる。もしくは、ガス圧力を監視しながら排気バルブ操
作を制御するので、放電中のガス圧力を一定に保ち、圧
力変動によるピーク電圧の変化を防止する。
【００１１】
【実施例】以下本発明を実施例に基づき説明する。図１
は本発明の方法が適用される二重管型オゾナイザーの構
造を示す模式断面図であり、図３と共通する部分を同一
符号で表わしているが、ここでは側面から見た断面図の
みを参照し、これと直角方向から見た断面図は省略し
た。
は本発明の方法が適用される二重管型オゾナイザーの構
造を示す模式断面図であり、図３と共通する部分を同一
符号で表わしているが、ここでは側面から見た断面図の
みを参照し、これと直角方向から見た断面図は省略し
た。
【００１２】図１に示す二重管型オゾナイザーは、基本
的な構成は図３に示したものと全く同じであるが、図１
の本発明の方法が適用される二重管型オゾナイザーは、
高圧プローブ１４を付加した点のみが図３の従来装置と
は異なる。高圧プローブ１４は交流電圧のピーク値を監
視して、その情報を高周波電源７にフィードバックする
ものであり、本発明の方法によれば、この二重管型オゾ
ナイザーを運転するに当たって、例えばピーク電圧が１
０ｋＶを超えた場合、高周波電源７が所定の周波数を保
ったまま、その出力を減少させ、放電中のピーク電圧を
常に１０ｋＶに保持することができる。
的な構成は図３に示したものと全く同じであるが、図１
の本発明の方法が適用される二重管型オゾナイザーは、
高圧プローブ１４を付加した点のみが図３の従来装置と
は異なる。高圧プローブ１４は交流電圧のピーク値を監
視して、その情報を高周波電源７にフィードバックする
ものであり、本発明の方法によれば、この二重管型オゾ
ナイザーを運転するに当たって、例えばピーク電圧が１
０ｋＶを超えた場合、高周波電源７が所定の周波数を保
ったまま、その出力を減少させ、放電中のピーク電圧を
常に１０ｋＶに保持することができる。
【００１３】また、例えばピーク電圧が１０ｋＶを超え
た場合、高周波電源７の出力を保ったまま、周波数を増
加せピーク電圧を常に１０ｋＶに保持することもできる
が、実際の運転では、オゾン発生管を並列に数百本接続
しており、例えば誘電体層３（ガラス）が破損した場
合、ヒューズが切れてそのオゾン発生管には電力が投入
されなくなり、そのまま一定の電力で運転を続けると、
あるオゾン発生管が破損する毎にオゾン発生管１本当た
りの電力が増加するので、周波数の上限を設定してお
き、その周波数に達したとき高周波電源７の出力を減少
させることも有効である。
た場合、高周波電源７の出力を保ったまま、周波数を増
加せピーク電圧を常に１０ｋＶに保持することもできる
が、実際の運転では、オゾン発生管を並列に数百本接続
しており、例えば誘電体層３（ガラス）が破損した場
合、ヒューズが切れてそのオゾン発生管には電力が投入
されなくなり、そのまま一定の電力で運転を続けると、
あるオゾン発生管が破損する毎にオゾン発生管１本当た
りの電力が増加するので、周波数の上限を設定してお
き、その周波数に達したとき高周波電源７の出力を減少
させることも有効である。
【００１４】以上、いずれの方法を採っても、最終的に
は高周波電源７の出力を減少させることになるが、電力
が減少することによって、オゾンの濃度や発生量が低下
すると、オゾナイザーを水処理などに用いる場合は、そ
のプロセスに影響を及ぼすので、電力の下限設定値を超
えた時点で、オゾナイザーの保守点検を行なう必要があ
る。
は高周波電源７の出力を減少させることになるが、電力
が減少することによって、オゾンの濃度や発生量が低下
すると、オゾナイザーを水処理などに用いる場合は、そ
のプロセスに影響を及ぼすので、電力の下限設定値を超
えた時点で、オゾナイザーの保守点検を行なう必要があ
る。
【００１５】図２は、上記とは別の本発明の方法が適用
される二重管型オゾナイザーの構造を示す模式断面図で
あり、図１，図３と共通部分を同一符号で表わしてい
る。この装置の基本的な構成は、従来の図３に示すもの
と全く同じであり、異なる点は、圧力計１２から排気バ
ルブ１１への信号伝達経路を付加したことのみである。
この方法は、図１の高圧プローブ１４を用いる代わり
に、オゾン１３の出口側に設置した圧力計１２の値を排
気バルブ１１に入力し、ガス圧力が設定値に達しないと
きは、排気バルブ１１を絞って、ガス圧力を設定値まで
上昇させることにより、ピーク電圧を常に設定値に保つ
ようにすることである。
される二重管型オゾナイザーの構造を示す模式断面図で
あり、図１，図３と共通部分を同一符号で表わしてい
る。この装置の基本的な構成は、従来の図３に示すもの
と全く同じであり、異なる点は、圧力計１２から排気バ
ルブ１１への信号伝達経路を付加したことのみである。
この方法は、図１の高圧プローブ１４を用いる代わり
に、オゾン１３の出口側に設置した圧力計１２の値を排
気バルブ１１に入力し、ガス圧力が設定値に達しないと
きは、排気バルブ１１を絞って、ガス圧力を設定値まで
上昇させることにより、ピーク電圧を常に設定値に保つ
ようにすることである。
【００１６】
【発明の効果】従来、二重管型オゾナイザーは、ピーク
電圧の上昇により、電極端部でストリーマーが生じ、誘
電体層であるガラスが破損するという問題があったのに
対し、本発明の方法によれば、高圧プローブを用いピー
ク電圧を監視して、高周波電源出力を制御することによ
り、ピーク電圧を常に一定に保ち、または、ピーク電圧
が設定値の上限を超えたとき、周波数を上げてピーク電
圧を一定に保ち、周波数が設定値の上限を超えたときに
は、高周波電源の出力を下げてピーク電圧を常に一定に
保つようにし、別な方法として、圧力計でオゾンガス圧
力を監視して、ガス圧力が設定値より小さくなったと
き、排気バルブを絞ってガス圧力を設定値に戻すなどの
運転方法により、ピーク電圧が変化するのを防ぐことが
でき、その結果、ガラスが破損させることなく、オゾン
を安定な状態で供給することができる。
電圧の上昇により、電極端部でストリーマーが生じ、誘
電体層であるガラスが破損するという問題があったのに
対し、本発明の方法によれば、高圧プローブを用いピー
ク電圧を監視して、高周波電源出力を制御することによ
り、ピーク電圧を常に一定に保ち、または、ピーク電圧
が設定値の上限を超えたとき、周波数を上げてピーク電
圧を一定に保ち、周波数が設定値の上限を超えたときに
は、高周波電源の出力を下げてピーク電圧を常に一定に
保つようにし、別な方法として、圧力計でオゾンガス圧
力を監視して、ガス圧力が設定値より小さくなったと
き、排気バルブを絞ってガス圧力を設定値に戻すなどの
運転方法により、ピーク電圧が変化するのを防ぐことが
でき、その結果、ガラスが破損させることなく、オゾン
を安定な状態で供給することができる。
【図１】本発明の方法が適用される二重管型オゾナイザ
ーの構造を示す模式断面図
ーの構造を示す模式断面図
【図２】図１とは別の本発明の方法が適用される二重管
型オゾナイザーの構造を示す模式断面図
型オゾナイザーの構造を示す模式断面図
【図３】従来のオゾナイザーの要部構成を示し、（ａ）
は側面からみ見た断面図、（ｂ）はこれと直角な方向か
らみ見た断面図
は側面からみ見た断面図、（ｂ）はこれと直角な方向か
らみ見た断面図
【図４】ストリーマの発生状況を示す模式断面図
１ 筐体 ２ 接地電極 ３ 誘電体層 ４ 高圧電極 ５ 放電空間 ６ ブッシング ７ 高周波電源 ８ 冷却水 ９ 絶縁チューブ １０ 原料ガス １１ 排気バルブ １２ 圧力計 １３ オゾン １４ 高圧プローブ １５ ストリーマ
Claims (3)
- 【請求項１】内面に誘電体が密着した円筒形の接地電極
と、この接地電極に放電空間を隔てて接地電極と同心状
に設置した円筒形の高圧電極を有し、これら両電極間に
交流電圧を印加して原料ガスをオゾン化する二重管型オ
ゾナイザーを運転するに当たり、高電圧プローブを用い
て放電中のピーク電圧を監視し、ピーク電圧が設定値の
上限を超えた時点で、高周波電源の出力を低下させてピ
ーク電圧を一定に保ち、高周波電源の出力が設定値の下
限より低下した時点で、出力を停止することを特徴とす
る二重管型オゾナイザーの運転方法。 - 【請求項２】内面に誘電体が密着した円筒形の接地電極
と、この接地電極に放電空間を隔てて接地電極と同心状
に設置した円筒形の高圧電極を有し、これら両電極間に
交流電圧を印加して原料ガスをオゾン化する二重管型オ
ゾナイザーを運転するに当たり、高電圧プローブを用い
て放電中のピーク電圧を監視し、ピーク電圧が設定値の
上限を超えた時点で、高周波電源の周波数を増加させて
ピーク電圧を一定に保ち、周波数が設定値の上限を超え
た時点で、高周波電源の出力を低下させてピーク電圧を
一定に保ち、高周波電源の出力が設定値の下限より低下
した時点で、出力を停止することを特徴とする二重管型
オゾナイザーの運転方法。 - 【請求項３】内面に誘電体が密着した円筒形の接地電極
と、この接地電極に放電空間を隔てて接地電極と同心状
に設置した円筒形の高圧電極を有し、これら両電極間に
交流電圧を印加して原料ガスをオゾン化する二重管型オ
ゾナイザーを運転するに当たり、オゾン出口側に圧力計
と排気バルブを用いて、圧力計で放電中のオゾンガス圧
力を監視し、ガス圧力が設定値より小さくなった時点で
排気バルブを絞りガス圧力を一定に保つことを特徴とす
る二重管型オゾナイザーの運転方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2641095A JPH08217416A (ja) | 1995-02-15 | 1995-02-15 | 二重管型オゾナイザーの運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2641095A JPH08217416A (ja) | 1995-02-15 | 1995-02-15 | 二重管型オゾナイザーの運転方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08217416A true JPH08217416A (ja) | 1996-08-27 |
Family
ID=12192789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2641095A Pending JPH08217416A (ja) | 1995-02-15 | 1995-02-15 | 二重管型オゾナイザーの運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08217416A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013136663A1 (ja) * | 2012-03-16 | 2013-09-19 | 株式会社 東芝 | オゾン発生装置 |
-
1995
- 1995-02-15 JP JP2641095A patent/JPH08217416A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013136663A1 (ja) * | 2012-03-16 | 2013-09-19 | 株式会社 東芝 | オゾン発生装置 |
| JP2013193893A (ja) * | 2012-03-16 | 2013-09-30 | Toshiba Corp | オゾン発生装置 |
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