JPS62265103A - オゾン発生量の測定方法 - Google Patents
オゾン発生量の測定方法Info
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- JPS62265103A JPS62265103A JP10616186A JP10616186A JPS62265103A JP S62265103 A JPS62265103 A JP S62265103A JP 10616186 A JP10616186 A JP 10616186A JP 10616186 A JP10616186 A JP 10616186A JP S62265103 A JPS62265103 A JP S62265103A
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Landscapes
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
この発明は、冷媒によって外部から冷却される１対の電
極の間に交流高電圧を印加して該１対の電極間に形成さ
れた放電空隙内に無声放電を生ぜしめるとともに該放電
空隙内に酸素または酸素を含む乾燥気体などの原料ガス
を流通せしめてオゾンを生成せしめるオゾン発生管を１
個または複数個備えたをゾン発生量Ｍにより生成される
オゾン発生量を測定する方法に関する。
極の間に交流高電圧を印加して該１対の電極間に形成さ
れた放電空隙内に無声放電を生ぜしめるとともに該放電
空隙内に酸素または酸素を含む乾燥気体などの原料ガス
を流通せしめてオゾンを生成せしめるオゾン発生管を１
個または複数個備えたをゾン発生量Ｍにより生成される
オゾン発生量を測定する方法に関する。
第５図にオゾン発生量の測定対象となるオゾン発生装置
要部の構成例を示す。この発生装置要部は、接地１位に
ある平行な２枚の端板１４ａを垂直ｌこ貫いて咳端板と
同電位おなり、それぞれ１対の電極の一方を構成する複
数の金属管１ｏとそれぞれ同心に、内面にカーボン膜や
金属膜などの導’！！、！？！１２が形成され通常一方
の端部が閉じられたガラス管１１が配されてなり、オゾ
ンを発生させる際には、前記金、１管１０と導電層１２
とによって構成される１対の同心円筒状電極間に交流高
電圧が印加され、この電圧のもとてガラス管１１を介し
て無声放電が生じているリング状放電空隙１３の一方の
端部から、酸素または酸素を含む乾燥気体などの原料ガ
スを送り込む。この、１対の電極きガラス管とによって
構成されるオゾン発生管は、高電圧を弾力）ら両電極間
に注入された電力の大半が、無声放電を生じているリン
グ状放電空隙１３２ａ、で熱エネルギに変換されて温度
上昇を来すことから、このオゾン発生管を多数備えたを
ゾン発生装置には、前記２枚の端板１４ａによって水密
に閉鎖された循環水９間１５が形成され、オゾン発生管
に発生した熱を金属管１０の外周側から奪い去る構造と
なっている。
要部の構成例を示す。この発生装置要部は、接地１位に
ある平行な２枚の端板１４ａを垂直ｌこ貫いて咳端板と
同電位おなり、それぞれ１対の電極の一方を構成する複
数の金属管１ｏとそれぞれ同心に、内面にカーボン膜や
金属膜などの導’！！、！？！１２が形成され通常一方
の端部が閉じられたガラス管１１が配されてなり、オゾ
ンを発生させる際には、前記金、１管１０と導電層１２
とによって構成される１対の同心円筒状電極間に交流高
電圧が印加され、この電圧のもとてガラス管１１を介し
て無声放電が生じているリング状放電空隙１３の一方の
端部から、酸素または酸素を含む乾燥気体などの原料ガ
スを送り込む。この、１対の電極きガラス管とによって
構成されるオゾン発生管は、高電圧を弾力）ら両電極間
に注入された電力の大半が、無声放電を生じているリン
グ状放電空隙１３２ａ、で熱エネルギに変換されて温度
上昇を来すことから、このオゾン発生管を多数備えたを
ゾン発生装置には、前記２枚の端板１４ａによって水密
に閉鎖された循環水９間１５が形成され、オゾン発生管
に発生した熱を金属管１０の外周側から奪い去る構造と
なっている。
このように構成されたオゾン発生装置によって生成され
たオゾンの発生量を測定する場合、オゾン発生量すなわ
ちオゾンの発生質量を直接測定できる測定器は無く、従
来は後述のようなオゾン濃度計を用いてオゾンの濃度を
測定し、さらに原料ガスの流量を測定して、オゾン濃度
とガス流量との積からオゾン発生量を算出していた。こ
のオゾン濃度計は一般にオゾン発生装置の出口配管に直
接その検出部を取り付けるか、あるいはサンプリングの
配管を設けてサンプルガスを装置から離れた場所に設置
された検出部に導いてオゾンの濃度を測定するが、オゾ
ン発生量を変化させた場合、オゾン発生装置のオゾン濃
度が定常になるまでには、装置内におけるガス滞留時間
すなわち原料ガスが装置に流入してから流出するまでの
時間の３倍以上の長い時間を要し、前述のようにサンプ
リング配管がある場合ｌこはさらにこの配管のロスタイ
ムが加ゴされるため、正確なオゾン発生量を得るまでζ
こはかなりのロスタイムがあった。
たオゾンの発生量を測定する場合、オゾン発生量すなわ
ちオゾンの発生質量を直接測定できる測定器は無く、従
来は後述のようなオゾン濃度計を用いてオゾンの濃度を
測定し、さらに原料ガスの流量を測定して、オゾン濃度
とガス流量との積からオゾン発生量を算出していた。こ
のオゾン濃度計は一般にオゾン発生装置の出口配管に直
接その検出部を取り付けるか、あるいはサンプリングの
配管を設けてサンプルガスを装置から離れた場所に設置
された検出部に導いてオゾンの濃度を測定するが、オゾ
ン発生量を変化させた場合、オゾン発生装置のオゾン濃
度が定常になるまでには、装置内におけるガス滞留時間
すなわち原料ガスが装置に流入してから流出するまでの
時間の３倍以上の長い時間を要し、前述のようにサンプ
リング配管がある場合ｌこはさらにこの配管のロスタイ
ムが加ゴされるため、正確なオゾン発生量を得るまでζ
こはかなりのロスタイムがあった。
さらに、オゾン１度計には、オゾンを水に溶博させたオ
ゾン水溶液とオゾン用発色試薬の水溶液とｆ−混合させ
て発色した水溶液を、石英セルと称する方形の筒状体の
内側を軸方向に通過させながら軸に垂直に光を入射させ
、この筒状体を透過しり光ヲスペクトロメータに導き、
この透過光を構反する光の波長を短波長力１ら長波長ヘ
ス土ヤンしながら各波長の強度を求め、水溶液に吸収さ
れた波長の強度からオゾン濃度を求める化学発色法によ
るものと、装置出口またはサンプリング配管出口で得ら
れたガスに紫外線を入射し、ガスを透過した紫外線の強
１度からガスの吸光度を測定してオゾン濃度を求める紫
外線吸収法によるものと、などがあるが、いずれも高価
であり、かつ分析計としての性能を推持するため、汚染
物の除去などメンテナンスコストも無視できないという
欠点があつた。
ゾン水溶液とオゾン用発色試薬の水溶液とｆ−混合させ
て発色した水溶液を、石英セルと称する方形の筒状体の
内側を軸方向に通過させながら軸に垂直に光を入射させ
、この筒状体を透過しり光ヲスペクトロメータに導き、
この透過光を構反する光の波長を短波長力１ら長波長ヘ
ス土ヤンしながら各波長の強度を求め、水溶液に吸収さ
れた波長の強度からオゾン濃度を求める化学発色法によ
るものと、装置出口またはサンプリング配管出口で得ら
れたガスに紫外線を入射し、ガスを透過した紫外線の強
１度からガスの吸光度を測定してオゾン濃度を求める紫
外線吸収法によるものと、などがあるが、いずれも高価
であり、かつ分析計としての性能を推持するため、汚染
物の除去などメンテナンスコストも無視できないという
欠点があつた。
この発明は、前記従来の測定方法における欠点を除去し
、オゾン発生量を変化させた場合にその正確な値が計測
できるようになるまでのロスタイムを実質零とするとと
もに計測装置の価格ならびにそのメンテナンスコストの
安価なオゾン発生量の測定方法を提供することを目的と
する。
、オゾン発生量を変化させた場合にその正確な値が計測
できるようになるまでのロスタイムを実質零とするとと
もに計測装置の価格ならびにそのメンテナンスコストの
安価なオゾン発生量の測定方法を提供することを目的と
する。
この発明は、冷媒によって外部から冷却される１対の電
極の間に交流高電圧を印加して該１対の電甑間に形成さ
れた放電空隙内に無声放電を生ぜしめるとともに該放電
空隙内に酸素または酸素を含む乾燥気体などの原料ガス
を流通せしめてオゾンを生成せしめるオゾン発生管を１
個または複数個備えたをゾン発生装置により生成される
オゾン発生量が、原料ガスの露点温度、圧力、流量など
原料ガス自体の量目ならびに前記冷媒の温度、流量など
の影響因子の通常の変動範囲内では、たとえば第３図お
よび第４図に示されるように、原料ガスとして空気を用
いる場合の空気の露点温度と相対オゾン収率との間には
、通常の使用中に生ずる露点温度の変動範囲（−８０〜
−４０℃）において相対オゾン収率が数チしか変動せず
、また、冷媒として水を用いる場合の水の温度が２０度
程度変動しても相対オゾン発生量の変動は十数チに過ぎ
ないことから、前記オゾン発生装置に供給される電力と
オゾン発生量との間には、第２図に示すような、はぼ比
例関係が成立することに着目したもので、前記１対の電
極間に注入される電力を計測し、該電力計測値を、あら
かじめ求められた電力とオゾン発生量との相関と対比す
ることによりその時々のオゾン発生量を実用上十分な精
度をもって時間おくれなくかつ安価に求めるとともに、
前記電力計測値が対比される電力とオゾン発生量との相
関を与える前記原料ガス自体の量目ならびに冷媒などの
影響因子が変動した場合の、より高精度の測定には、こ
れらの量目や影響因子を計測し、その計測値を用いて前
記電力計測値のみから得られたオゾン発生量を補正する
ことにより、オゾン発生量を高精度に時間おくれなくか
つ安価に測定しようとするものである。
極の間に交流高電圧を印加して該１対の電甑間に形成さ
れた放電空隙内に無声放電を生ぜしめるとともに該放電
空隙内に酸素または酸素を含む乾燥気体などの原料ガス
を流通せしめてオゾンを生成せしめるオゾン発生管を１
個または複数個備えたをゾン発生装置により生成される
オゾン発生量が、原料ガスの露点温度、圧力、流量など
原料ガス自体の量目ならびに前記冷媒の温度、流量など
の影響因子の通常の変動範囲内では、たとえば第３図お
よび第４図に示されるように、原料ガスとして空気を用
いる場合の空気の露点温度と相対オゾン収率との間には
、通常の使用中に生ずる露点温度の変動範囲（−８０〜
−４０℃）において相対オゾン収率が数チしか変動せず
、また、冷媒として水を用いる場合の水の温度が２０度
程度変動しても相対オゾン発生量の変動は十数チに過ぎ
ないことから、前記オゾン発生装置に供給される電力と
オゾン発生量との間には、第２図に示すような、はぼ比
例関係が成立することに着目したもので、前記１対の電
極間に注入される電力を計測し、該電力計測値を、あら
かじめ求められた電力とオゾン発生量との相関と対比す
ることによりその時々のオゾン発生量を実用上十分な精
度をもって時間おくれなくかつ安価に求めるとともに、
前記電力計測値が対比される電力とオゾン発生量との相
関を与える前記原料ガス自体の量目ならびに冷媒などの
影響因子が変動した場合の、より高精度の測定には、こ
れらの量目や影響因子を計測し、その計測値を用いて前
記電力計測値のみから得られたオゾン発生量を補正する
ことにより、オゾン発生量を高精度に時間おくれなくか
つ安価に測定しようとするものである。
第１図に、オゾン発生量を高精度に時間おくれなく測定
する場合の、本発明による測定方法の一実施例を示す。
する場合の、本発明による測定方法の一実施例を示す。
得られるべきオゾン発生量が設定されると、この発生量
に対応した設定信号が、後に説明する調節計９を経て電
力調整器１に入力され、電源からオゾン発生装置２に供
給される電力が調整されるとともにこの電力は電力測定
器５１こより測定され、その測定値が演算器３に入力さ
れる。一方、原料ガスの供給路には流電測定器７゜露点
温度測定器８が取り付けられており、供給される原料ガ
スの流電ならびに露点温度すなわち原料ガス中に含まれ
る水分量が計測され、演算器３に入力される。また、オ
ゾン発生装置の電極を冷却して電匝間の放電空隙やガラ
ス管（第５図参照）の温度上昇を抑え、空隙内で生成さ
れたオゾンが熱分解して再び酸素に戻るのを防止するた
めの冷却水の温度を測定するための温度測定器６が冷却
水の循環路に設けられており、この測定器によって測定
された温度が演算器３に入力される。演算器３では、こ
れら入力されたデータと、第２図ないし！４図に示され
るような諸量間の相関に対応してあらかじめ与えられた
換算式および補正式に基づいてオゾン発生量が算出され
、表示部４に高ｎｒｘに測定されたオゾン発生量が時間
おくれなく表示される。また、演算器３の出力は調節計
９にフィードバック信号として入力され、設定信号と比
較して電力ｖ／４整器１にオゾン発生量の調整された信
号が出力されるからオゾン発生量は設定された値と一致
するように自動的に制御され、従ってこの計測システム
は、設定されたオゾン発生ｌを精度高くかつ時間おくれ
なく得ることのできるオゾン発生装置の運転制御システ
ムを兼ねているこさになる。
に対応した設定信号が、後に説明する調節計９を経て電
力調整器１に入力され、電源からオゾン発生装置２に供
給される電力が調整されるとともにこの電力は電力測定
器５１こより測定され、その測定値が演算器３に入力さ
れる。一方、原料ガスの供給路には流電測定器７゜露点
温度測定器８が取り付けられており、供給される原料ガ
スの流電ならびに露点温度すなわち原料ガス中に含まれ
る水分量が計測され、演算器３に入力される。また、オ
ゾン発生装置の電極を冷却して電匝間の放電空隙やガラ
ス管（第５図参照）の温度上昇を抑え、空隙内で生成さ
れたオゾンが熱分解して再び酸素に戻るのを防止するた
めの冷却水の温度を測定するための温度測定器６が冷却
水の循環路に設けられており、この測定器によって測定
された温度が演算器３に入力される。演算器３では、こ
れら入力されたデータと、第２図ないし！４図に示され
るような諸量間の相関に対応してあらかじめ与えられた
換算式および補正式に基づいてオゾン発生量が算出され
、表示部４に高ｎｒｘに測定されたオゾン発生量が時間
おくれなく表示される。また、演算器３の出力は調節計
９にフィードバック信号として入力され、設定信号と比
較して電力ｖ／４整器１にオゾン発生量の調整された信
号が出力されるからオゾン発生量は設定された値と一致
するように自動的に制御され、従ってこの計測システム
は、設定されたオゾン発生ｌを精度高くかつ時間おくれ
なく得ることのできるオゾン発生装置の運転制御システ
ムを兼ねているこさになる。
なお、オゾン発生１の測定１度が高精度を必要としない
場合には、電力測定器５以外の測定器の全部または一部
を省略することができ、また、さらに高ｆｆ度が要求さ
れる場合には、図示以外の量目ないし影響因子に対する
測定器を追加して補正演算を行なえばよいから、電力の
計測によるオゾン発生量の測定は、要求される測定精度
に対して幅広く対応できることになる。
場合には、電力測定器５以外の測定器の全部または一部
を省略することができ、また、さらに高ｆｆ度が要求さ
れる場合には、図示以外の量目ないし影響因子に対する
測定器を追加して補正演算を行なえばよいから、電力の
計測によるオゾン発生量の測定は、要求される測定精度
に対して幅広く対応できることになる。
以上に述べたように、本発明によれば、冷媒によって外
部から冷却される１対の電源の間に交流高電圧を印加し
て該１対の電極間に形成された放電空隙内に無声放電を
生ぜしめるとともに該放電空隙内に酸素または酸素を含
む乾燥気体などの原料ガスを流通せしめてオゾンを生成
せしめるオゾン発生管を１個または複数個備えたをゾン
発生装置により生成されるオゾン発生量を、前記オゾン
発生装置に供給される電力を計測することにより測定す
るようにしたので、測定のロスタイムが極めて短くなり
、また、測定を高精度に行なう場合にも、前記電力の計
測によって得られた測定値の補正に用いられる諸量を測
定するためのシ１１定器は通常広く用いられていて比較
的安価であり、従って従来のオゾン濃度計を用いる方法
に比べて測定装置が安価となりかつメンテナンスコスト
もほとんど不要となる。従って特に精度が要求されない
オゾン発生量の制御の際には、電力測定器と演算器のみ
でオゾン発生量の算出が可能となり、本発明による測定
方法のメリットが最大に発揮されるという効果がある。
部から冷却される１対の電源の間に交流高電圧を印加し
て該１対の電極間に形成された放電空隙内に無声放電を
生ぜしめるとともに該放電空隙内に酸素または酸素を含
む乾燥気体などの原料ガスを流通せしめてオゾンを生成
せしめるオゾン発生管を１個または複数個備えたをゾン
発生装置により生成されるオゾン発生量を、前記オゾン
発生装置に供給される電力を計測することにより測定す
るようにしたので、測定のロスタイムが極めて短くなり
、また、測定を高精度に行なう場合にも、前記電力の計
測によって得られた測定値の補正に用いられる諸量を測
定するためのシ１１定器は通常広く用いられていて比較
的安価であり、従って従来のオゾン濃度計を用いる方法
に比べて測定装置が安価となりかつメンテナンスコスト
もほとんど不要となる。従って特に精度が要求されない
オゾン発生量の制御の際には、電力測定器と演算器のみ
でオゾン発生量の算出が可能となり、本発明による測定
方法のメリットが最大に発揮されるという効果がある。
第１図は本発明による測定方法の一実施例を示す測定回
路構成図、第２図はオゾン発生装置に供給される電力と
オゾン発生量との関係を示す線図、第３図は原料ガスを
空気としたときの空気の露点温度と相７．１オゾン収惠
との関係を示す線図、第４図はオゾン発生装置の電極を
一冷却する冷媒を水としたときの水の温度と相対オゾン
発生ｉｔ、＝の関係を示す線図、第５図はオゾン発生装
置要部の構成例を示す説明図である。 １・・電力調整器、２・・オゾン発生装置、３・演算器
、４ ・表示部、５・・電力測定器、６・・温度測定器
、７・・流量測定器、８・・・露点ＴＭ度測測定器９・
・調節器、１０ ・金属管、１１・・ガラス管、１２・
・Ｑ ｖ”１０ （ｋＷ”！’ｒｒ＋１）第２図。 ％ ・ 。 Ｆｌ科窒λζゑ１．ｊＬｌ 第３図 ％ ２９ムｐ人温、ｉ 第４図 、。
路構成図、第２図はオゾン発生装置に供給される電力と
オゾン発生量との関係を示す線図、第３図は原料ガスを
空気としたときの空気の露点温度と相７．１オゾン収惠
との関係を示す線図、第４図はオゾン発生装置の電極を
一冷却する冷媒を水としたときの水の温度と相対オゾン
発生ｉｔ、＝の関係を示す線図、第５図はオゾン発生装
置要部の構成例を示す説明図である。 １・・電力調整器、２・・オゾン発生装置、３・演算器
、４ ・表示部、５・・電力測定器、６・・温度測定器
、７・・流量測定器、８・・・露点ＴＭ度測測定器９・
・調節器、１０ ・金属管、１１・・ガラス管、１２・
・Ｑ ｖ”１０ （ｋＷ”！’ｒｒ＋１）第２図。 ％ ・ 。 Ｆｌ科窒λζゑ１．ｊＬｌ 第３図 ％ ２９ムｐ人温、ｉ 第４図 、。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）冷媒によつて外部から冷却される１対の電極の間に
交流高電圧を印加して該１対の電極間に形成された放電
空隙内に無声放電を生ぜしめるとともに該放電空隙内に
酸素または酸素を含む乾燥気体などの原料ガスを流通せ
しめてオゾンを生成せしめるオゾン発生管を１個または
複数個備えたオゾン発生装置により生成されるオゾン発
生量を測定する方法であつて、該オゾン発生量を、前記
オゾン発生装置に供給される電力を計測し該電力計測値
を、あらかじめ求められた電力とオゾン発生量との相関
と対比することにより求めることを特徴とするオゾン発
生量の測定方法。 ２）冷媒によつて外部から冷却される１対の電極の間に
交流高電圧を印加して該１対の電極間に形成された放電
空隙内に無声放電を生ぜしめるとともに該放電空隙内に
酸素または酸素を含む乾燥気体などの原料ガスを流通せ
しめてオゾンを生成せしめるオゾン発生管を１個または
複数個備えたをゾン発生装置により生成されるオゾン発
生量を測定する方法であつて、該オゾン発生量を、前記
オゾン発生装置に供給される電力を計測し該電力計測値
をあらかじめ求められた電力とオゾン発生量との相関と
対比して求めるとともに、この求められたオゾン発生量
を、前記原料ガスの露点温度、圧力、流量など原料ガス
自体の量目ならびに前記冷媒の温度、流量などの影響因
子を前記電力と同時に計測して補正することを特徴とす
るオゾン発生量の測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10616186A JPS62265103A (ja) | 1986-05-09 | 1986-05-09 | オゾン発生量の測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10616186A JPS62265103A (ja) | 1986-05-09 | 1986-05-09 | オゾン発生量の測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62265103A true JPS62265103A (ja) | 1987-11-18 |
Family
ID=14426561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10616186A Pending JPS62265103A (ja) | 1986-05-09 | 1986-05-09 | オゾン発生量の測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62265103A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009046345A (ja) * | 2007-08-20 | 2009-03-05 | Mitsubishi Electric Corp | オゾン発生装置 |
| JP2015117156A (ja) * | 2013-12-18 | 2015-06-25 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理装置及びオゾンガス濃度の異常検出方法 |
| US9126832B2 (en) | 2006-12-20 | 2015-09-08 | Primozone Production Ab | Power supply apparatus for a capacitive load |
| JP2015224161A (ja) * | 2014-05-28 | 2015-12-14 | 株式会社寺岡精工 | オゾン発生装置監視方法及びオゾン発生装置監視システム |
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| JPS5523033A (en) * | 1978-08-04 | 1980-02-19 | Mitsubishi Electric Corp | Ozone generating apparatus |
| JPS5547207A (en) * | 1978-09-28 | 1980-04-03 | Mitsubishi Electric Corp | Ozonizer |
| JPS55126505A (en) * | 1979-03-23 | 1980-09-30 | Mitsubishi Electric Corp | Ozonizer controlling system |
-
1986
- 1986-05-09 JP JP10616186A patent/JPS62265103A/ja active Pending
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