JPH08222354A - 放電装置 - Google Patents
放電装置Info
- Publication number
- JPH08222354A JPH08222354A JP7028033A JP2803395A JPH08222354A JP H08222354 A JPH08222354 A JP H08222354A JP 7028033 A JP7028033 A JP 7028033A JP 2803395 A JP2803395 A JP 2803395A JP H08222354 A JPH08222354 A JP H08222354A
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- discharge
- electrodes
- discharge device
- electrode
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 金属露出部がなく、しかも電極間の距離が調
整可能である放電装置を提供する。 【構成】 プラスチック製の外壁７からなる容器内に一
対のグラスライニング電極３ａ、３ｂを配置する。一方
の電極３ａの中心軸４は、モータ５の回転軸６に対して
偏心するように取り付けられている。
整可能である放電装置を提供する。 【構成】 プラスチック製の外壁７からなる容器内に一
対のグラスライニング電極３ａ、３ｂを配置する。一方
の電極３ａの中心軸４は、モータ５の回転軸６に対して
偏心するように取り付けられている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は放電装置に関し、特に大
気中の有害なＮＯｘやＳＯｘや揮発性有機化合物ならび
に悪臭物質を放電プラズマ現象により分解除去する装置
として、また空気や酸素から放電プラズマ現象によりオ
ゾンを発生する装置として、さらに希ガス中での放電プ
ラズマ現象により各種単一波長の紫外線を発生する装置
として、そして固体の表面に放電プラズマ現象により親
水性処理や疎水性処理を施す装置として好適な放電装置
に関するものである。
気中の有害なＮＯｘやＳＯｘや揮発性有機化合物ならび
に悪臭物質を放電プラズマ現象により分解除去する装置
として、また空気や酸素から放電プラズマ現象によりオ
ゾンを発生する装置として、さらに希ガス中での放電プ
ラズマ現象により各種単一波長の紫外線を発生する装置
として、そして固体の表面に放電プラズマ現象により親
水性処理や疎水性処理を施す装置として好適な放電装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】空気
のような通常の状態では絶縁物である物体に一定以上の
高電圧を印加したとき、『電子なだれ』のような電離現
象によって荷電粒子を急激に増殖して大きな電流を生じ
る、いわゆる気体放電が起こる。
のような通常の状態では絶縁物である物体に一定以上の
高電圧を印加したとき、『電子なだれ』のような電離現
象によって荷電粒子を急激に増殖して大きな電流を生じ
る、いわゆる気体放電が起こる。
【０００３】ところで、図３のような従来の放電装置に
おいては、電極間の距離は一定であり、この距離が比較
的短い場合、放電開始電圧は比較的小さいが、放電開始
後に電流が増加し、装置運転のための消費電力が大きく
なり、かつ化学反応を起こす放電空間が狭い。逆に、電
極間の距離を比較的大きくすると、放電空間が広がって
放電化学反応の起こる機会が増加するが、放電開始電圧
が非常に大きくなるため、電源装置として大容量のもの
が必要になる。また、一旦放電が開始されると電流が急
激に増加し、装置運転のための消費電力が非常に大きく
なる。
おいては、電極間の距離は一定であり、この距離が比較
的短い場合、放電開始電圧は比較的小さいが、放電開始
後に電流が増加し、装置運転のための消費電力が大きく
なり、かつ化学反応を起こす放電空間が狭い。逆に、電
極間の距離を比較的大きくすると、放電空間が広がって
放電化学反応の起こる機会が増加するが、放電開始電圧
が非常に大きくなるため、電源装置として大容量のもの
が必要になる。また、一旦放電が開始されると電流が急
激に増加し、装置運転のための消費電力が非常に大きく
なる。
【０００４】例えば、この種の従来の放電装置として、
図３に示すように、金属板３１上にセラミック板３２を
固定した一対の電極３３、３３を、金属製ネジ３４によ
りプラスチック製外壁３５に取り付けたものが知られて
いる。３６はパッキン、３７は電源である。
図３に示すように、金属板３１上にセラミック板３２を
固定した一対の電極３３、３３を、金属製ネジ３４によ
りプラスチック製外壁３５に取り付けたものが知られて
いる。３６はパッキン、３７は電源である。
【０００５】しかし、図３に示す従来の放電装置によれ
ば、電極３３、３３間の距離が一定であるため、放電開
始後に急激に電流が増加して装置運転のための消費電力
が非常に大きくなる。その上、金属板３１が露出してい
るため、露出した金属板３１、３１間でアーク放電３８
が起こることがある。アーク放電箇所は極度の過熱状態
になるため、放電装置が破壊されることがある。
ば、電極３３、３３間の距離が一定であるため、放電開
始後に急激に電流が増加して装置運転のための消費電力
が非常に大きくなる。その上、金属板３１が露出してい
るため、露出した金属板３１、３１間でアーク放電３８
が起こることがある。アーク放電箇所は極度の過熱状態
になるため、放電装置が破壊されることがある。
【０００６】本発明は従来の技術の有するこのような問
題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、金属
露出部がなく、しかも電極間の距離が調整可能である放
電装置を提供することにある。
題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、金属
露出部がなく、しかも電極間の距離が調整可能である放
電装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、容器内に配置した一対のグラスライニング
電極の間に放電を起こすことにより気体をプラズマ状態
として放電化学反応を生じさせる放電装置において、上
記電極間の距離が調整可能であることを特徴とする放電
装置を第一の発明とし、上記第一の発明において、一方
の電極を回転可能に取り付け、かつ該一方の電極の中心
軸を回転駆動装置の回転軸に対して偏心するように取り
付けたことを特徴とする放電装置を第二の発明とし、上
記第一の発明において、一方の電極を往復直線運動可能
にスライダ−クランク機構に接続したことを特徴とする
放電装置を第三の発明とする。
に本発明は、容器内に配置した一対のグラスライニング
電極の間に放電を起こすことにより気体をプラズマ状態
として放電化学反応を生じさせる放電装置において、上
記電極間の距離が調整可能であることを特徴とする放電
装置を第一の発明とし、上記第一の発明において、一方
の電極を回転可能に取り付け、かつ該一方の電極の中心
軸を回転駆動装置の回転軸に対して偏心するように取り
付けたことを特徴とする放電装置を第二の発明とし、上
記第一の発明において、一方の電極を往復直線運動可能
にスライダ−クランク機構に接続したことを特徴とする
放電装置を第三の発明とする。
【０００８】本発明における放電には、無声放電、コロ
ナ放電およびグロー放電が含まれる。
ナ放電およびグロー放電が含まれる。
【０００９】
【作用】ある高電圧において放電が開始されると、回転
駆動装置の回転軸を適正量回転させるか、スライダ−ク
ランク機構のクランク軸を適正量回転させることによ
り、両電極間の距離を適宜調整し、適正な電圧・電流下
で良好に放電を行うことができる。従って、加えた電力
を有効に化学反応に変換できる。また、電極には全面に
グラスライニングが施されているので、金属露出部はな
く、アーク放電が生じることはない。
駆動装置の回転軸を適正量回転させるか、スライダ−ク
ランク機構のクランク軸を適正量回転させることによ
り、両電極間の距離を適宜調整し、適正な電圧・電流下
で良好に放電を行うことができる。従って、加えた電力
を有効に化学反応に変換できる。また、電極には全面に
グラスライニングが施されているので、金属露出部はな
く、アーク放電が生じることはない。
【００１０】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。図１（ａ）において、金属管１の外側全面に
グラスライニング２を施して一対の電極３ａ、３ｂを形
成した。これら両電極のうち、一方の電極３ａについて
は、その中心軸４をモータ５の回転軸６に対してやや偏
心するように取り付けた。本実施例では回転駆動装置と
してモータ５を使用したが、これに限定されるものでは
なく、例えば、減速機等を組み合わせたもの、又はステ
ップモーターが使用可能である。要は回転軸６を回転さ
せる装置であればよい。電極３ａの一方の端部はプラス
チック製の外壁７に対してパッキン８でシールし、電極
３ａ、３ｂの他端側には２重管型の冷却水供給ライン９
を接続したので、この部分は図１（ｃ）に示すように、
パッキン８と１０でシールした。図１（ｃ）に示すよう
に、２重管型の冷却水供給ライン９の内側部分には冷却
水を流通させる細溝状の開口部９ａが設けられており、
この開口部９ａを経て金属管１内に冷却水を通入するこ
とができる。金属管１内に供給された冷却水は環状の開
口部９ｂを経て外部に排出される。冷却水供給ラインと
回転電極との接続方法として、ビニールホースを用いる
ことができる。ビニールホースを用いれば、電極が回転
してもホースが捩じれるだけで、通水の妨げにはならな
い。また、ビニールホースの代わりにロータリージョイ
ントのような継手を用いることもできる。冷却水を通入
することによる漏電対策としては、冷却水として純水
（比抵抗１ＭΩcm以上）を用いる方法や、それぞれの電
極に対して個別に給水ポンプ等を備え、別系統の給水に
する方法を採用することができる。
説明する。図１（ａ）において、金属管１の外側全面に
グラスライニング２を施して一対の電極３ａ、３ｂを形
成した。これら両電極のうち、一方の電極３ａについて
は、その中心軸４をモータ５の回転軸６に対してやや偏
心するように取り付けた。本実施例では回転駆動装置と
してモータ５を使用したが、これに限定されるものでは
なく、例えば、減速機等を組み合わせたもの、又はステ
ップモーターが使用可能である。要は回転軸６を回転さ
せる装置であればよい。電極３ａの一方の端部はプラス
チック製の外壁７に対してパッキン８でシールし、電極
３ａ、３ｂの他端側には２重管型の冷却水供給ライン９
を接続したので、この部分は図１（ｃ）に示すように、
パッキン８と１０でシールした。図１（ｃ）に示すよう
に、２重管型の冷却水供給ライン９の内側部分には冷却
水を流通させる細溝状の開口部９ａが設けられており、
この開口部９ａを経て金属管１内に冷却水を通入するこ
とができる。金属管１内に供給された冷却水は環状の開
口部９ｂを経て外部に排出される。冷却水供給ラインと
回転電極との接続方法として、ビニールホースを用いる
ことができる。ビニールホースを用いれば、電極が回転
してもホースが捩じれるだけで、通水の妨げにはならな
い。また、ビニールホースの代わりにロータリージョイ
ントのような継手を用いることもできる。冷却水を通入
することによる漏電対策としては、冷却水として純水
（比抵抗１ＭΩcm以上）を用いる方法や、それぞれの電
極に対して個別に給水ポンプ等を備え、別系統の給水に
する方法を採用することができる。
【００１１】図１（ａ）において、１２ａは原料ガス通
入口、１２ｂは原料ガス排出口、１３は交流電源であ
り、該電源１３は絶縁被覆電線１４により２重管型の冷
却水供給ライン９の外側金属部分に接続され、さらに、
この金属部分を介して金属管１に導通可能である。絶縁
被覆電線１４から冷却水供給ライン９への通電方法とし
ては、モータ用ブラシ等で通電することができる。ま
た、電線を直接接続して通電しても、電線はフレキシブ
ルなので、電極の回転により捩じれるだけで、通電の妨
げにはならない。
入口、１２ｂは原料ガス排出口、１３は交流電源であ
り、該電源１３は絶縁被覆電線１４により２重管型の冷
却水供給ライン９の外側金属部分に接続され、さらに、
この金属部分を介して金属管１に導通可能である。絶縁
被覆電線１４から冷却水供給ライン９への通電方法とし
ては、モータ用ブラシ等で通電することができる。ま
た、電線を直接接続して通電しても、電線はフレキシブ
ルなので、電極の回転により捩じれるだけで、通電の妨
げにはならない。
【００１２】このように構成される放電装置において、
原料ガス通入口１２ａから放電装置内に酸素を通入し、
交流電源１３により両電極３ａ、３ｂ間に高電圧を印加
すると、やがて放電が開始され、放電開始直後に電圧が
低下し、電流が急激に増加したので、この電圧・電流の
変化をモータの制御装置（図示せず）にフィードバック
して、電極３ａ、３ｂ間の距離ｄがやや大きくなるよう
にモータ５を僅かに回転させた。その結果、放電空間は
広くなり、電圧・電流は放電開始時の数値に戻って、正
常な放電状態に復帰することができた。以後、電圧・電
流の変化をモータの制御装置にフィードバックして、そ
の都度、電極３ａ、３ｂの距離ｄを適宜調整し、良好に
放電化学反応を続行することができた。
原料ガス通入口１２ａから放電装置内に酸素を通入し、
交流電源１３により両電極３ａ、３ｂ間に高電圧を印加
すると、やがて放電が開始され、放電開始直後に電圧が
低下し、電流が急激に増加したので、この電圧・電流の
変化をモータの制御装置（図示せず）にフィードバック
して、電極３ａ、３ｂ間の距離ｄがやや大きくなるよう
にモータ５を僅かに回転させた。その結果、放電空間は
広くなり、電圧・電流は放電開始時の数値に戻って、正
常な放電状態に復帰することができた。以後、電圧・電
流の変化をモータの制御装置にフィードバックして、そ
の都度、電極３ａ、３ｂの距離ｄを適宜調整し、良好に
放電化学反応を続行することができた。
【００１３】図２は本発明の他の実施例を示し、金属棒
１５の全面にグラスライニング２を施した電極１６ａの
中央部は、リンク部１７を介してスライダ−クランク機
構１８のクロスヘッド１８ｃと接続されている。スライ
ダ−クランク機構１８は、クランク軸１８ａと連結節１
８ｂとクロスヘッド１８ｃとガイド部材１９からなり、
クランク軸１８ａは回転軸２０に連結され、連結節１８
ｂはクロスヘッド１８ｃに連結されている。そして、ク
ランク軸１８ａが回転軸２０を中心として回転すること
により、クロスヘッド１８ｃはガイド部材１９によって
ガイドされつつ往復直線運動をすることができる。リン
ク部１７はプラスチック製の外壁２１に対してパッキン
２２によってシールされている。また、ネジ部を除いて
全面にグラスライニング２を施した他の電極１６ｂは、
金属ネジ２３によりプラスチック外壁２１に固定されて
いる。２４は原料ガス通入口、２５は原料ガス排出口で
ある。
１５の全面にグラスライニング２を施した電極１６ａの
中央部は、リンク部１７を介してスライダ−クランク機
構１８のクロスヘッド１８ｃと接続されている。スライ
ダ−クランク機構１８は、クランク軸１８ａと連結節１
８ｂとクロスヘッド１８ｃとガイド部材１９からなり、
クランク軸１８ａは回転軸２０に連結され、連結節１８
ｂはクロスヘッド１８ｃに連結されている。そして、ク
ランク軸１８ａが回転軸２０を中心として回転すること
により、クロスヘッド１８ｃはガイド部材１９によって
ガイドされつつ往復直線運動をすることができる。リン
ク部１７はプラスチック製の外壁２１に対してパッキン
２２によってシールされている。また、ネジ部を除いて
全面にグラスライニング２を施した他の電極１６ｂは、
金属ネジ２３によりプラスチック外壁２１に固定されて
いる。２４は原料ガス通入口、２５は原料ガス排出口で
ある。
【００１４】以上のように構成される図２の放電装置に
おいて、原料ガス通入口２４からキセノンガスを放電装
置内に通入し、交流電源１３により両電極１６ａ、１６
ｂ間に５ｋＶ、２５ｋＨｚの高電圧を印加すると、やが
て放電が開始され、ガス排出口２５からは１７２ｎｍの
単一波長の紫外線が発光するのが認められた。そして、
ガス排出口２５直近に紫外線量を検知するフォトセンサ
ー（図示せず）を配備して、このフォトセンサーと回転
軸２０とを電気的に接続してフォトセンサーで感知する
紫外線量が最適値となるように、すなわち放電化学反応
を最適に生じさせるようにクランク軸１８ａの回転角度
を制御し、このクランク軸１８ａの回転角度に対応させ
てクロスヘッド１８ｃをガイド部材１９によってガイド
しつつ電極１６ａを両矢印（Ｘ）方向に移動させ、両電
極１６ａ、１６ｂ間の距離を適宜調整することにより良
好に放電化学反応を続行することができた。
おいて、原料ガス通入口２４からキセノンガスを放電装
置内に通入し、交流電源１３により両電極１６ａ、１６
ｂ間に５ｋＶ、２５ｋＨｚの高電圧を印加すると、やが
て放電が開始され、ガス排出口２５からは１７２ｎｍの
単一波長の紫外線が発光するのが認められた。そして、
ガス排出口２５直近に紫外線量を検知するフォトセンサ
ー（図示せず）を配備して、このフォトセンサーと回転
軸２０とを電気的に接続してフォトセンサーで感知する
紫外線量が最適値となるように、すなわち放電化学反応
を最適に生じさせるようにクランク軸１８ａの回転角度
を制御し、このクランク軸１８ａの回転角度に対応させ
てクロスヘッド１８ｃをガイド部材１９によってガイド
しつつ電極１６ａを両矢印（Ｘ）方向に移動させ、両電
極１６ａ、１６ｂ間の距離を適宜調整することにより良
好に放電化学反応を続行することができた。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、金属露出部がなく、し
かも電極間の距離が調整可能である放電装置を提供する
ことができるので、適正な電圧・電流の下で良好に放電
を行うことができる。放電化学反応は、その用途によっ
て最適な電気条件があり、前もって最適な放電条件を求
めておけば、その条件値に設定して自動制御運転できる
ため、経済的に優れた実装置となり得る。また、電極全
面にグラスライニングを施したので、金属露出部がな
く、アーク放電を生じない。
かも電極間の距離が調整可能である放電装置を提供する
ことができるので、適正な電圧・電流の下で良好に放電
を行うことができる。放電化学反応は、その用途によっ
て最適な電気条件があり、前もって最適な放電条件を求
めておけば、その条件値に設定して自動制御運転できる
ため、経済的に優れた実装置となり得る。また、電極全
面にグラスライニングを施したので、金属露出部がな
く、アーク放電を生じない。
【図１】図１（ａ）は本発明の放電装置の一実施例の縦
断面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、
図１（ｃ）は図１（ａ）の部分拡大図である。
断面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、
図１（ｃ）は図１（ａ）の部分拡大図である。
【図２】図２（ａ）は本発明の放電装置の別の実施例の
縦断面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図
である。
縦断面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図
である。
【図３】図３（ａ）は従来の放電装置の縦断面図、図３
（ｂ）は図３（ａ）のＣ−Ｃ矢視断面図である。
（ｂ）は図３（ａ）のＣ−Ｃ矢視断面図である。
１…金属管 ２…グラスライニング ３ａ、３ｂ…電極 ４…中心軸 ６…回転軸 １３…交流電源 １５…金属棒 １６ａ、１６ｂ…電極 １８…スライダ−クランク機構 １８ａ…クランク軸 １８ｂ…連結節 １８ｃ…クロスヘッド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０１Ｂ 13/11 Ｂ０１Ｄ 53/34 １２９Ｃ // Ｈ０１Ｔ 21/06
Claims (3)
- 【請求項１】 容器内に配置した一対のグラスライニン
グ電極の間に放電を起こすことにより気体をプラズマ状
態として放電化学反応を生じさせる放電装置において、
上記電極間の距離が調整可能であることを特徴とする放
電装置。 - 【請求項２】 一方の電極を回転可能に取り付け、かつ
該一方の電極の中心軸を回転駆動装置の回転軸に対して
偏心するように取り付けたことを特徴とする請求項１記
載の放電装置。 - 【請求項３】 一方の電極を往復直線運動可能にスライ
ダ−クランク機構に接続したことを特徴とする請求項１
記載の放電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7028033A JPH08222354A (ja) | 1995-02-16 | 1995-02-16 | 放電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7028033A JPH08222354A (ja) | 1995-02-16 | 1995-02-16 | 放電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08222354A true JPH08222354A (ja) | 1996-08-30 |
Family
ID=12237438
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7028033A Pending JPH08222354A (ja) | 1995-02-16 | 1995-02-16 | 放電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08222354A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007145630A (ja) * | 2005-11-25 | 2007-06-14 | Nomura Denshi Kogyo Kk | 小容量オゾン発生装置 |
| JP2008194669A (ja) * | 2007-01-15 | 2008-08-28 | Yamatake Corp | ガス処理装置 |
| JP2008194668A (ja) * | 2007-01-15 | 2008-08-28 | Yamatake Corp | ガス処理装置 |
| JP2011082073A (ja) * | 2009-10-08 | 2011-04-21 | Satoshi Anzai | プラズマ発生装置 |
| JP2021084073A (ja) * | 2019-11-28 | 2021-06-03 | 株式会社サイエンス | 気体溶解装置 |
-
1995
- 1995-02-16 JP JP7028033A patent/JPH08222354A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007145630A (ja) * | 2005-11-25 | 2007-06-14 | Nomura Denshi Kogyo Kk | 小容量オゾン発生装置 |
| JP4669379B2 (ja) * | 2005-11-25 | 2011-04-13 | 野村電子工業株式会社 | 小容量オゾン発生装置 |
| JP2008194669A (ja) * | 2007-01-15 | 2008-08-28 | Yamatake Corp | ガス処理装置 |
| JP2008194668A (ja) * | 2007-01-15 | 2008-08-28 | Yamatake Corp | ガス処理装置 |
| JP2011082073A (ja) * | 2009-10-08 | 2011-04-21 | Satoshi Anzai | プラズマ発生装置 |
| JP2021084073A (ja) * | 2019-11-28 | 2021-06-03 | 株式会社サイエンス | 気体溶解装置 |
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