JPH0832545B2 - 窒素混合オゾンガスの発生装置 - Google Patents
窒素混合オゾンガスの発生装置Info
- Publication number
- JPH0832545B2 JPH0832545B2 JP61271095A JP27109586A JPH0832545B2 JP H0832545 B2 JPH0832545 B2 JP H0832545B2 JP 61271095 A JP61271095 A JP 61271095A JP 27109586 A JP27109586 A JP 27109586A JP H0832545 B2 JPH0832545 B2 JP H0832545B2
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- Japan
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- switching valve
- nitrogen
- side switching
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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 この発明は殺菌、消毒、漂白、及び酸化等に使用する
オゾンガスと窒素ガスとからなる輸送等の取扱い安全な
窒素混合オゾンガスの経済的な発生装置に関する。
オゾンガスと窒素ガスとからなる輸送等の取扱い安全な
窒素混合オゾンガスの経済的な発生装置に関する。
従来技術 従来のオゾンガスの発生装置は一対の電極の間に誘電
体を介在させた電極系に交流高電圧を印加し、この際に
発生する無声コロナ放電の作用により電極間を流れる酸
素又は空気をオゾンに加える型式のものが主として用い
られている。
体を介在させた電極系に交流高電圧を印加し、この際に
発生する無声コロナ放電の作用により電極間を流れる酸
素又は空気をオゾンに加える型式のものが主として用い
られている。
この装置はその消費電力の大部分が熱となつて、上記
電極、誘電体及び流動酸素等を加熱して昇温して、オゾ
ン発生効率を低下するので、この装置を液体窒素の冷熱
等によつて冷却して効率をあげ、かつ高濃度のオゾンを
得る試みがなされているが、前後の装置が複雑高価とな
って実用化されるに至っていない。その上、このような
オゾンガスの発生装置から得られる高濃度オゾンガス
は、その発生の過程で不可避的に混入する不純物をのぞ
いては酸素と高濃度オゾンの混合ガス又は空気と高濃度
オゾンの混合ガスで、いづれも極めて反応性に富む上爆
発の危険もあり、これを運搬したり使用したりする際、
その安全対策を常に考慮しなければならない。
電極、誘電体及び流動酸素等を加熱して昇温して、オゾ
ン発生効率を低下するので、この装置を液体窒素の冷熱
等によつて冷却して効率をあげ、かつ高濃度のオゾンを
得る試みがなされているが、前後の装置が複雑高価とな
って実用化されるに至っていない。その上、このような
オゾンガスの発生装置から得られる高濃度オゾンガス
は、その発生の過程で不可避的に混入する不純物をのぞ
いては酸素と高濃度オゾンの混合ガス又は空気と高濃度
オゾンの混合ガスで、いづれも極めて反応性に富む上爆
発の危険もあり、これを運搬したり使用したりする際、
その安全対策を常に考慮しなければならない。
発明が解決しようとする問題点 前記従来のオゾンガス発生装置で得られた酸素ないし
空気と高濃度オゾンの混合オゾンガスの危険性を防止し
た窒素混合オゾンガスを得ることをこの発明の目的とす
るものであり、又、この混合オゾンガスを経済的に得ら
れるようにすることである。
空気と高濃度オゾンの混合オゾンガスの危険性を防止し
た窒素混合オゾンガスを得ることをこの発明の目的とす
るものであり、又、この混合オゾンガスを経済的に得ら
れるようにすることである。
問題点を解決するための手段 この発明は、オゾナイザとして円筒形誘電体の内面に
線状コロナ放電極を、該誘電体の肉厚内に面状誘導電極
を埋設し、両電極間に高周波高圧交流電源を接続して円
筒形誘電体の内表面に沿面コロナ放電を形成し、これに
よってオゾンを発生する沿面放電形オゾナイザを用い、
その冷却を上記円筒形誘電体を囲んで気密のジャケット
を設け、該誘電体外表面と該ジャケットの間に液体窒素
を入れ、これを直接該外表面に接触させて強冷すると共
に、該オゾナイザの出口と入口の間に、オゾン富化装置
を介して、ガス管で連通し、該富化装置の前後に出口側
切替弁及び入口側切替弁を夫々設け、その出口側切替弁
の一つの口を混合オゾンガスのガス管に、又、入口側切
替弁の一つの口を前記液体窒素ジヤケツトに連通する窒
素ガスのガス管に連通し、更に前記出口と出口側切替弁
との間に加圧ポンプを介在させるものである。
線状コロナ放電極を、該誘電体の肉厚内に面状誘導電極
を埋設し、両電極間に高周波高圧交流電源を接続して円
筒形誘電体の内表面に沿面コロナ放電を形成し、これに
よってオゾンを発生する沿面放電形オゾナイザを用い、
その冷却を上記円筒形誘電体を囲んで気密のジャケット
を設け、該誘電体外表面と該ジャケットの間に液体窒素
を入れ、これを直接該外表面に接触させて強冷すると共
に、該オゾナイザの出口と入口の間に、オゾン富化装置
を介して、ガス管で連通し、該富化装置の前後に出口側
切替弁及び入口側切替弁を夫々設け、その出口側切替弁
の一つの口を混合オゾンガスのガス管に、又、入口側切
替弁の一つの口を前記液体窒素ジヤケツトに連通する窒
素ガスのガス管に連通し、更に前記出口と出口側切替弁
との間に加圧ポンプを介在させるものである。
作用 上記ジャケット内に液体窒素を供給してその強力な冷
熱によつて、オゾナイザをその外側から冷却し、内側を
冷却する。この場合、沿面放電形オゾナイザを用いたの
で、液体窒素で円筒形誘電体の外側を強冷しても、大き
な温度勾配や熱衝撃によって、なんら電気的な不都合
（従来型の平行電極間に誘電体を挾んだ形式のものでは
電極間隔が大きく変形して放電特性が大きく変化し、電
圧の安定な印加やオゾンの安定な発生が不可能となる）
を生じない。
熱によつて、オゾナイザをその外側から冷却し、内側を
冷却する。この場合、沿面放電形オゾナイザを用いたの
で、液体窒素で円筒形誘電体の外側を強冷しても、大き
な温度勾配や熱衝撃によって、なんら電気的な不都合
（従来型の平行電極間に誘電体を挾んだ形式のものでは
電極間隔が大きく変形して放電特性が大きく変化し、電
圧の安定な印加やオゾンの安定な発生が不可能となる）
を生じない。
酸素ガスをオゾナイザの入口から、その内側に供給し
て冷却しながら、オゾナイザ内のコロナ放電によつて極
めて高いエネルギー効率をもつてオゾン化し、そのオゾ
ンガスとオゾン化されない酸素ガスの混合ガスをオゾナ
イザの出口からガス管で排出する。
て冷却しながら、オゾナイザ内のコロナ放電によつて極
めて高いエネルギー効率をもつてオゾン化し、そのオゾ
ンガスとオゾン化されない酸素ガスの混合ガスをオゾナ
イザの出口からガス管で排出する。
この酸素混合オゾンガス等は加圧ポンプを介して加圧
の上出口側切替弁を介して富化装置内に供給され、こゝ
でオゾンガスのみは加圧下で富化装置内のシリカゲル
に、あるいはモレキユラシーブ等適当なオゾン吸着剤に
吸着される。残りの酸素ガスは該富化装置内で吸着され
ることなく、これを通過し、入口側切替弁を通つてここ
で減圧されてオゾサイザーの入口からオゾナイザ内に再
供給される。
の上出口側切替弁を介して富化装置内に供給され、こゝ
でオゾンガスのみは加圧下で富化装置内のシリカゲル
に、あるいはモレキユラシーブ等適当なオゾン吸着剤に
吸着される。残りの酸素ガスは該富化装置内で吸着され
ることなく、これを通過し、入口側切替弁を通つてここ
で減圧されてオゾサイザーの入口からオゾナイザ内に再
供給される。
上記オゾン吸着剤に吸着されたオゾンガスが充分の量
に達し、飽和吸着に近づくと、前記出口側切替弁及び入
口側切替弁を夫々操作して、富化装置の前後に通ずるガ
ス管を閉じると共に富化装置の一端を窒素混合オゾンガ
スの排出管に連通してその内部圧力を下げ、同時に前述
の液体窒素ジヤケツトに通ずる窒素ガスのガス管を富化
装置の他端に連通せしめる。
に達し、飽和吸着に近づくと、前記出口側切替弁及び入
口側切替弁を夫々操作して、富化装置の前後に通ずるガ
ス管を閉じると共に富化装置の一端を窒素混合オゾンガ
スの排出管に連通してその内部圧力を下げ、同時に前述
の液体窒素ジヤケツトに通ずる窒素ガスのガス管を富化
装置の他端に連通せしめる。
この際、圧力の低下によつてオゾン吸着剤に吸着され
たオゾンは脱着し、液体窒素のジヤケツト内の液体窒素
がオゾナイザの発熱により蒸発して生じた窒素ガスが富
化装置の他端からその内部に供給され、脱着したオゾン
ガスを洗い流して同搬稀釈し、安全な混合状態のオゾン
ガスと窒素ガスを富化装置の他端から、窒素混合オゾン
ガスの排出管に排出するものである。
たオゾンは脱着し、液体窒素のジヤケツト内の液体窒素
がオゾナイザの発熱により蒸発して生じた窒素ガスが富
化装置の他端からその内部に供給され、脱着したオゾン
ガスを洗い流して同搬稀釈し、安全な混合状態のオゾン
ガスと窒素ガスを富化装置の他端から、窒素混合オゾン
ガスの排出管に排出するものである。
実施例 円筒形誘電体１の内面に線状コロナ放電極２を配設
し、該誘電体１の肉厚内に面状誘導電極３を埋設し、そ
の線状コロナ放電極２と面状誘導電極３との間へ高周波
高圧交流電源４を接続して円筒形誘電体１の内表面に沿
面コロナ放電域６を形成し、この沿面コロナ放電域６
に、入口７から供給された酸素ガス８を流動せしめ、こ
れを酸素混合オゾンガス10とし、出口９から排出する沿
面放電形オゾナイザを用いるものである。
し、該誘電体１の肉厚内に面状誘導電極３を埋設し、そ
の線状コロナ放電極２と面状誘導電極３との間へ高周波
高圧交流電源４を接続して円筒形誘電体１の内表面に沿
面コロナ放電域６を形成し、この沿面コロナ放電域６
に、入口７から供給された酸素ガス８を流動せしめ、こ
れを酸素混合オゾンガス10とし、出口９から排出する沿
面放電形オゾナイザを用いるものである。
この際、円筒形誘電体１の外周には液体窒素11のジヤ
ケツト12を設け、その低温によつて、前記沿面コロナ放
電によつて加熱される円筒形誘電体１の内表面の沿面放
電域６の温度上昇をその円筒形誘電体１の外表面から直
接伝わる伝導熱によって能率よくを防止し、オゾンガス
発生のエネルギー効率を大巾に向上する。
ケツト12を設け、その低温によつて、前記沿面コロナ放
電によつて加熱される円筒形誘電体１の内表面の沿面放
電域６の温度上昇をその円筒形誘電体１の外表面から直
接伝わる伝導熱によって能率よくを防止し、オゾンガス
発生のエネルギー効率を大巾に向上する。
又、該出口９と入口７との間にオゾン富化装置５を設
ける。
ける。
即ち、その出口９と、出口側切替弁14とをオゾンガス
管15で加圧ポンプ20を介して結合し、その出口側切替弁
14にシリカゲル又はモレキュラーシーブ等の適当なオゾ
ン吸着剤13を充填した富化槽16の一端を、分岐管15aで
結合し、富化槽16の他端に入口側切替弁18をガス管17a
で、又入口側切替弁18と、前記酸素ガスの入口７とを酸
素ガス管17で結合し、出口側切替弁14及び入口側切替弁
18を操作して、出口９と富化槽16の一端及び富化槽16の
他端と入口７とを連通し、出口９から排出された酸素混
合オゾンガス10等を富化槽16内に加圧ポンプ20により加
圧して下から上に供給し、こゝでオゾンガスをオゾン吸
着剤13に加圧下で吸着させ、残りの酸素ガスは入口側切
替弁18を通過させて減圧の上酸素ガス管17で入口７に再
び供給するものである。
管15で加圧ポンプ20を介して結合し、その出口側切替弁
14にシリカゲル又はモレキュラーシーブ等の適当なオゾ
ン吸着剤13を充填した富化槽16の一端を、分岐管15aで
結合し、富化槽16の他端に入口側切替弁18をガス管17a
で、又入口側切替弁18と、前記酸素ガスの入口７とを酸
素ガス管17で結合し、出口側切替弁14及び入口側切替弁
18を操作して、出口９と富化槽16の一端及び富化槽16の
他端と入口７とを連通し、出口９から排出された酸素混
合オゾンガス10等を富化槽16内に加圧ポンプ20により加
圧して下から上に供給し、こゝでオゾンガスをオゾン吸
着剤13に加圧下で吸着させ、残りの酸素ガスは入口側切
替弁18を通過させて減圧の上酸素ガス管17で入口７に再
び供給するものである。
又、前記出口側切替弁14と入口側切替弁18との間に、
前記富化槽16と並列的にオゾン吸着剤13を充填した他の
富化槽21を、分岐管15b及びガス管17bで連結し、前述の
各切替弁14、18の操作によつて一方の富化槽16内に出口
９からの酸素混合オゾンガスが供給されているとき、他
方の富化槽21と加圧ポンプ20および入口７との接続が断
たれて、槽21の内部圧力が下り、同時に前記ジヤケツト
12に連通する窒素ガスパイプ22と、他方の富化槽21と接
続するガス管17bが連通し、その窒素ガスが富化槽21内
を上から下に通過する。この際そのオゾン吸着剤13に吸
着されているオゾンガスは圧力の低下により脱着されて
窒素ガスで洗い出され、稀釈同搬される。このときに生
ず窒素ガスとオゾンガスとの安全な混合ガスが、分岐管
15b及び出口側切替弁14を経て窒素混合オゾンガス管23
に送り出される。斯様にして他方の富化槽21内の吸着オ
ゾン量が残り少くなる頃、一方の富化槽16内でオゾンが
飽和吸着量まで吸着されているので、このとき前記出口
側切替弁14及び入口側切替弁18を操作して、前述の状態
を停止し、他方の富化槽21に出口９からのオゾンガス10
等を下から上へと加圧供給し、一方の富化槽16のオゾン
ガスの加圧供給を断つて前記ジヤケツト12内の窒素ガス
を窒素ガス管22及びガス管17aを通じて逆方向に供給
し、オゾン吸着剤13に吸着されているオゾンを圧力を下
げることにより脱着し、窒素ガスで同搬稀釈して、分岐
管15a、混合オゾンガス管23を経て、安全な窒素混合オ
ゾンガスを排出する。
前記富化槽16と並列的にオゾン吸着剤13を充填した他の
富化槽21を、分岐管15b及びガス管17bで連結し、前述の
各切替弁14、18の操作によつて一方の富化槽16内に出口
９からの酸素混合オゾンガスが供給されているとき、他
方の富化槽21と加圧ポンプ20および入口７との接続が断
たれて、槽21の内部圧力が下り、同時に前記ジヤケツト
12に連通する窒素ガスパイプ22と、他方の富化槽21と接
続するガス管17bが連通し、その窒素ガスが富化槽21内
を上から下に通過する。この際そのオゾン吸着剤13に吸
着されているオゾンガスは圧力の低下により脱着されて
窒素ガスで洗い出され、稀釈同搬される。このときに生
ず窒素ガスとオゾンガスとの安全な混合ガスが、分岐管
15b及び出口側切替弁14を経て窒素混合オゾンガス管23
に送り出される。斯様にして他方の富化槽21内の吸着オ
ゾン量が残り少くなる頃、一方の富化槽16内でオゾンが
飽和吸着量まで吸着されているので、このとき前記出口
側切替弁14及び入口側切替弁18を操作して、前述の状態
を停止し、他方の富化槽21に出口９からのオゾンガス10
等を下から上へと加圧供給し、一方の富化槽16のオゾン
ガスの加圧供給を断つて前記ジヤケツト12内の窒素ガス
を窒素ガス管22及びガス管17aを通じて逆方向に供給
し、オゾン吸着剤13に吸着されているオゾンを圧力を下
げることにより脱着し、窒素ガスで同搬稀釈して、分岐
管15a、混合オゾンガス管23を経て、安全な窒素混合オ
ゾンガスを排出する。
このとき、他の富化槽21に通ずるガス管17bは入口側
切替弁18を経て入口７と通じ、富化槽21内を通過し、オ
ゾンを除いた酸素は入口７に再び供給される。
切替弁18を経て入口７と通じ、富化槽21内を通過し、オ
ゾンを除いた酸素は入口７に再び供給される。
このような操作を二つの富化槽16、21について、交互
に切りかえて行うことにより、窒素混合オゾンガス管23
から窒素ガスと混合したオゾンガスを連続的に排出する
ものである。
に切りかえて行うことにより、窒素混合オゾンガス管23
から窒素ガスと混合したオゾンガスを連続的に排出する
ものである。
以上の実施例は富化槽を出口側切替弁14と入口側切替
弁18との間に二個並列的に設けたものであるが、その個
数は一般的に複数個設けたり或は単数設けることも可能
である。単数の場合は混合オゾンガス管23から、混合オ
ゾンガスが間歇的に排出される。
弁18との間に二個並列的に設けたものであるが、その個
数は一般的に複数個設けたり或は単数設けることも可能
である。単数の場合は混合オゾンガス管23から、混合オ
ゾンガスが間歇的に排出される。
発明の効果 この発明は上述の通りであるので、オゾンガスと窒素
とからなる経済的で、かつ取扱い安全な混合ガスを得る
ことができる。
とからなる経済的で、かつ取扱い安全な混合ガスを得る
ことができる。
又、その窒素混合オゾンガスを得る際、沿面放電形オ
ゾナイザを液体窒素に直接接触して強冷でき、なんらの
電気的不都合もなく安全に運転できるので、オゾナイザ
のエネルギー効率を大幅に向上でき、冷却に使用した液
体窒素のガス化した窒素ガスを、そのまゝ脱着オゾンの
稀釈と同搬に利用することができるので、上記の安全な
混合ガスを経済的に得ることができる。
ゾナイザを液体窒素に直接接触して強冷でき、なんらの
電気的不都合もなく安全に運転できるので、オゾナイザ
のエネルギー効率を大幅に向上でき、冷却に使用した液
体窒素のガス化した窒素ガスを、そのまゝ脱着オゾンの
稀釈と同搬に利用することができるので、上記の安全な
混合ガスを経済的に得ることができる。
更に出口側切替弁と入口側切替弁との間に複数の富化
槽を並列的に配置して、それらを交互に使用することに
よつて窒素混合オゾンガスを連続的に得ることができ
る。
槽を並列的に配置して、それらを交互に使用することに
よつて窒素混合オゾンガスを連続的に得ることができ
る。
第１図は本発明の窒素混合オゾンガス発生装置の各ガス
の回路図、第２図は第１図の一部分の拡大断面図であ
る。 １……円筒形誘電体 ２……線状コロナ放電極 ３……面状誘導電極 ５……オゾン富化装置 ７……入口 ９……出口 12ジヤケツト 14……出口側切替弁 20……加圧ポンプ 22……窒素ガス管 23……混合オゾンガス管
の回路図、第２図は第１図の一部分の拡大断面図であ
る。 １……円筒形誘電体 ２……線状コロナ放電極 ３……面状誘導電極 ５……オゾン富化装置 ７……入口 ９……出口 12ジヤケツト 14……出口側切替弁 20……加圧ポンプ 22……窒素ガス管 23……混合オゾンガス管
Claims (3)
- 【請求項１】円筒形誘電体の内面に線状コロナ放電極を
配設し、該誘電体の肉厚内に面状誘導電極を埋設し、そ
の線状コロナ放電極と面状誘導電極との間に高周波高圧
交流電源を接続して円筒形誘電体の内表面に沿面コロナ
放電を形成し、さらに、その円筒形誘電体の外表面に液
体窒素のジャケットを形成した沿面放電型オゾナイザの
出口と、入口との間にオゾン富化装置を介してガス管で
循環可能に連結し、該富化装置の前後両側に、出口側切
替弁及び入口側切替弁を夫々設け、該出口切替弁に窒素
混合オゾンガス管を、又入口側切替弁に前記円筒形誘電
体の外表面に形成した液体窒素のジャケットと連通する
窒素ガス管をそれぞれ連結し、更に該出口側切替弁と前
記オゾナイザの出口との間に、加圧ポンプを介入したこ
とを特徴とする窒素混合オゾンガスの発生装置。 - 【請求項２】オゾン富化装置が、シリカゲルやモレキュ
ラーシーブ等のオゾン吸収剤を充填した富化槽からなる
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の窒素混合
オゾンガスの発生装置。 - 【請求項３】オゾン富化装置が出口側切替弁と入口側切
替弁との間に複数個並列的に結合されている切替型オゾ
ン富化装置であることを特徴とする特許請求の範囲１又
は２項記載の窒素混合オゾンガスの発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61271095A JPH0832545B2 (ja) | 1986-11-14 | 1986-11-14 | 窒素混合オゾンガスの発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61271095A JPH0832545B2 (ja) | 1986-11-14 | 1986-11-14 | 窒素混合オゾンガスの発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63129003A JPS63129003A (ja) | 1988-06-01 |
| JPH0832545B2 true JPH0832545B2 (ja) | 1996-03-29 |
Family
ID=17495283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61271095A Expired - Lifetime JPH0832545B2 (ja) | 1986-11-14 | 1986-11-14 | 窒素混合オゾンガスの発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0832545B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SG11201705877XA (en) * | 2015-02-19 | 2017-09-28 | Mitsubishi Electric Corp | Ozone generating device |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51137691A (en) * | 1975-05-23 | 1976-11-27 | Mitsubishi Electric Corp | Ozone generating apparatus |
| JPS5339993A (en) * | 1976-09-24 | 1978-04-12 | Kawasaki Steel Co | Ozone manufacture |
| JPS6026042B2 (ja) * | 1978-01-23 | 1985-06-21 | 三菱電機株式会社 | オゾンによる反応処理装置 |
-
1986
- 1986-11-14 JP JP61271095A patent/JPH0832545B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63129003A (ja) | 1988-06-01 |
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