TWI709526B - 臭氧產生裝置及臭氧處理裝置 - Google Patents
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Abstract
提供一種臭氧所造成之元件的劣化難發生的臭氧產 生裝置。
臭氧產生裝置係包括：臭氧產生手段；及臭氧 除去手段，係被配設於比臭氧產生手段更位於流體之流動的上游側；臭氧除去手段係除去流體所含之臭氧的至少一部分，臭氧產生手段係使已通過臭氧除去手段之流體含有臭氧。
Description
本發明係有關於一種臭氧產生裝置及臭氧處理裝置。
藉臭氧進行被處理物之脫臭或殺菌的臭氧處理裝置廣為使用。這種臭氧處理裝置係包括使流體(氣體或液體)含有臭氧的臭氧產生裝置，並將含有臭氧之流體供給至被處理物，得到所要之效果。
臭氧產生裝置係使從外部所取入之流體含有臭氧後使其流出，但是使臭氧產生裝置所取入之階段的流體含有高濃度之臭氧時，對構成臭氧產生裝置之機器有害。例如，在專利文獻1或專利文獻2所記載之以往的臭氧產生裝置，若在密閉空間內使用臭氧產生裝置，從臭氧產生裝置被放出至密閉空間的臭氧在密閉空間內循環後再被臭氧產生裝置取入，產生臭氧之燈泡、將電力供給至燈泡之電源、使流體循環之風扇等可能因臭氧而發生劣化。
在專利文獻3所記載之生活用品脫臭裝置，將藉臭氧產生裝置所產生之含有臭氧的空氣供給至處理室內，並將在處理室內進行脫臭後空氣排出至裝置外的大氣中。將臭氧分解器配設於此排出通路中，藉臭氧分解器分解所排出之空氣所
含的臭氧，降低臭氧濃度。若是這種構成，在處理室內充滿超過臭氧分解器的分解性能之高濃度之臭氧的情況、或臭氧分解器發生劣化的情況，無法充分地分解臭氧，而含有環境基準值以上之臭氧的空氣就漏出至裝置外。臭氧產生裝置就再取入有臭氧殘留的外氣，亦有可能臭氧產生裝置之構成元件因臭氧而發生劣化。尤其，在臭氧產生裝置使用如準分子燈泡般高效率地產生高濃度之臭氧之元件的情況，成為顯著的問題。
在專利文獻4所記載之有鎖橱櫃的脫臭裝置，在與成為脫臭對象之收容部係另外地設置的氣流導管內，從空氣之流體的上游側依序設置風扇、臭氧產生器、反應室以及觸媒單元。藉風扇之轉動從收容部向氣流導管所吸入之空氣所含的臭味成分在反應室內利用藉臭氧產生器所供給之臭氧氧化分解，已脫臭之空氣從氣流導管被排出，回到收容部。在此時，藉由在反應室內未與臭味成分反應之未反應的臭氧通過觸媒單元而被分解。若是這種構成，因為臭味成分與臭氧的反應時間短，所以具有無法高效迕地進行脫臭的問題。為了使臭味成分與臭氧的反應時間變長，而使反應室變大時，難使脫臭裝置變成小形。又，對來自氣流導管之排氣所含的臭氧，係藉設置於反應室之下游側的觸媒單元分解，但是因為對從外部向氣流導管所吸入之空氣所含的臭氧係未採取對策，所以與專利文獻1至專利文獻3一樣，有可能風扇或臭氧產生器因循環之空氣所含的臭氧而發生劣化。
[專利文獻1]日本特開平7-187611號公報
[專利文獻2]日本特開平7-236684號公報
[專利文獻3]日本特開2002-345937號公報
[專利文獻4]日本特開平9-239016號公報
本發明係目的在於提供一種臭氧所造成之元件的劣化難發生的臭氧產生裝置。本發明係又目的在於提供一種臭氧處理裝置，該臭氧處理裝置係可進行高效率的脫臭或殺菌，且臭氧所造成之元件的劣化難發生。
本發明之臭氧產生裝置的特徵為包括：臭氧產生手段；及臭氧除去手段，係被配設於比臭氧產生手段更位於流體之流動的上游側；臭氧除去手段係除去流體所含之臭氧的至少一部分，臭氧產生手段係使已通過臭氧除去手段之流體含有臭氧。
臭氧產生裝置係包括：流體所流入的流入口、與流體所流出的流出口，將臭氧產生手段配設於流入口與流出口之間的流路上即可。
在作為臭氧產生手段，包括：燈泡，係藉由放射紫外線而產生臭氧；及電源，係將電力供給至燈泡；並包括收容燈泡之燈泡收容室、與收容電源之電源收容室之形態的臭氧產生裝置，從流入口所流入的流體係在流入口的下游側分流，在燈泡收容室流動並藉燈泡含有臭氧的流體、與藉臭氧除去手
段除去臭氧之至少一部分並流經電源收容室的流體在流出口的上游側匯流，並自流出口流出較佳。
亦可在燈泡收容室與電源收容室之間，設置對電源遮蔽從燈泡所放射之紫外線的間壁。從流入口所流入的流體係在間壁的上游側分流，所分流之流體係在間壁的下游側匯流，並自流出口流出。間壁係位於比是使流體從流入口向流出口流動的風扇之轉動中心的中心軸更靠近電源側較佳。
作成將流入口與流出口之各自的中心對間壁配置成比電源收容室更靠近燈泡收容室，並在流入口與臭氧產生手段之間的流路上包括風扇的構成較佳。
亦可包括控制臭氧產生手段之動作與風扇之動作的控制手段，並藉控制手段使臭氧產生手段停止產生臭氧後，隔著時間差，使風扇之動作停止。藉此，可利用臭氧除去手段高效率地除去殘留於流體的臭氧。
本發明係又有關於一種臭氧處理裝置，該臭氧處理裝置係不僅包括上述之包括流入口、流出口、臭氧產生手段以及臭氧除去手段的臭氧產生裝置，還具有被配設藉臭氧所處理之被處理物的處理室，該臭氧處理裝置的特徵為：從流出口所流出之含有臭氧的流體係在通過處理室並處理被處理物後，從流入口再流入，在比在此流體之循環的臭氧產生手段更上游側藉臭氧除去手段除去臭氧的至少一部分。
進而，本發明之臭氧處理裝置係特徵為：在利用藉臭氧產生手段含有臭氧的流體處理被處理物後，藉臭氧除去手段除去臭氧之至少一部分的流體再流入臭氧產生手段。
若依據本發明，因為藉配設於比臭氧產生手段更上游側的臭氧除去手段，除去流體所含有之臭氧的至少一部分，所以可得到臭氧產生手段之構成元件難發生臭氧所造成之劣化的臭氧產生裝置或臭氧處理裝置。又，因為在臭氧產生手段的下游側之流路構成的限制少，所以可得到可進行被處理物之高效率的脫臭或殺菌的臭氧處理裝置。
10、110:臭氧產生裝置
11:框體
12:流入口
13:流出口
14、15:端壁
16、17:側壁
18:間壁
19:燈泡收容室
20:電源收容室
21:流入室
22:流出室
30:風扇
30x:中心軸
31:準分子燈泡(臭氧產生手段)
32:電源(臭氧產生手段)
33:起動輔助光源
34:操作部(控制手段)
40、140:臭氧除去手段
50:臭氧處理裝置
51:外部框體
52:處理室
53:被處理物
第1圖係表示應用本發明之臭氧產生裝置之內部構造的剖面圖。
第2圖係表示應用本發明之相異的實施形態之臭氧產生裝置之內部構造的剖面圖。
第3圖係表示應用本發明之臭氧處理裝置之內部構造的剖面圖。
第1圖所示之臭氧產生裝置10係從形成於框體11之流入口12取入流體，並在框體11內使流體含有臭氧後，從流出口13排出至框體11外。在框體11內，被配設風扇30、準分子燈泡31(臭氧產生手段)、電源32(臭氧產生手段)以及起動輔助光源33。
框體11係具有：大致平行之一對端壁14、15、及連接端壁14與端壁15之大致平行的一對側壁16、17，流入口12被形成於端壁14，流出口13被形成於端壁15。在是剖面圖
之第1圖僅表示端壁14、15與側壁16、17之4個壁部，而框體11成為流入口12與流出口13以外之處被密閉的構造。將連接側壁16與側壁17之方向(第1圖之上下方向)作為框體11的寬度方向。在框體11的寬度方向，流入口12與流出口13分別位於對應之端壁14、15的大致中央。間壁18被設置於框體11內。間壁18係在框體11的寬度方向，位於側壁16與側壁17之間，並與側壁16及側壁17大致平行地延設，燈泡收容室19被形成於側壁16與間壁18之間，電源收容室20被形側壁17與間壁18之間。在框體11內，形成：流入室21，係在空間上連接流入口12、燈泡收容室19以及電源收容室20之間；及流出室22，係在空間上連接流出口13、燈泡收容室19以及電源收容室20之間。
風扇30係在與流入口12鄰接之位置被配設於流入室21內，並以中心軸30x為中心轉動。風扇30轉動時，產生在第1圖以空白之粗箭號所示之流體的流動。首先，流體從框體11的外部通過流入口12後流入流入室21內，所流入的流體係被分流至間壁18的兩側，通過燈泡收容室19與電源收容室20，並在流出室22匯流，通過流出口13後，被排出至框體11之外。即，將流入口12側作為上游，並將流出口13側作為下游，形成流體所流動的流路，在設置間壁18的範圍在框體11的寬度方向分割流路。間壁18係在框體11的寬度方向被配設於比中心軸30x更靠近側壁17的位置。因此，風扇30轉動時，從流入室21向下游前進的流體係支配性地向燈泡收容室19側流動。又，在框體11的寬度方向，流入口12的
中心與流出口13的中心係分別位於與風扇30之中心軸30x大致一致的位置。即，在寬度方向，流入口12的中心與流出口13的中心係都位於比間壁18更靠近側壁16(燈泡收容室19)的位置。
準分子燈泡31係被配設於燈泡收容室19內，電源32係被配設於電源收容室20內。準分子燈泡31係放射紫外線，從周圍之氧氣產臭氧。起動輔助光源33係被安裝於間壁18，並放射紫外線，使準分子燈泡31易於起動。電源32係將電力供給至風扇30、準分子燈泡31以及起動輔助光源33。從框體11的外部可操作之操作部34(控制手段)被設置於臭氧產生裝置10，藉由操作操作部34，可控制在臭氧產生裝置10之風扇30或準分子燈泡31的動作。例如，在臭氧產生裝置10之起動時，亦可使風扇30與準分子燈泡31大致同時地動作，或先使準分子燈泡31點燈，並在經過既定(固定)時間後，使風扇30轉動。又，在臭氧產生裝置10之停止時，係可進行先使準分子燈泡31熄燈，並從該熄燈經過既定(固定)時間後，停止風扇30之轉動的動作。
臭氧產生裝置10係更包括具有除去臭氧之性能的臭氧除去手段40。臭氧之除去係包含如分解或吸附般減少流體所含之臭氧的功能整體的概念，可選擇吸附並分解臭氧的活性炭或觸媒、放射波長254nm之光而分解臭氧之低壓水銀燈等任意者，作為臭氧除去手段40。臭氧除去手段40係被設置於流入口12之入口，可降低從流入口12流入流入室21內之流體的臭氧濃度。
以上之構成的臭氧產生裝置10係在位於框體11之外部的流體含有臭氧的情況，因為藉位於上游側之臭氧除去手段40除去臭氧之至少一部分後，通過流入口12，使流體流入框體11內，所以可防止或減輕被配設於框體11內之風扇30、準分子燈泡31、電源32以及起動輔助光源33等的構成元件因臭氧而劣化。流入框體11之流入室21的流體(已藉臭氧除去手段40除去臭氧的流體)係在通過燈泡收容室19時，成為含有藉準分子燈泡31所產生之高濃度之臭氧的狀態。另一方面，通過電源收容室20之流體係維持藉臭氧除去手段40已除去臭氧之狀態，並冷卻電源32。然後，通過燈泡收容室19與電源收容室20之各個之臭氧濃度相異的流體在流出室22匯流後，從流出口13排出含有臭氧的流體。從流出室22流至流出口13之流體的臭氧濃度比從流入口12流至流入室21之流體的臭氧濃度更高。依此方式，臭氧產生裝置10係可一面藉設置於上游側之臭氧除去手段40除去臭氧而保護框體11內的構成元件免於臭氧所造成的劣化，一面將含有高濃度之臭氧的流體供給至外部。又，設置塞住流入口12之程度的大小之臭氧除去手段40的構成係臭氧產生裝置10的小型化亦不會受損。
在臭氧產生裝置10，更可利用設置於準分子燈泡31與電源32之間的間壁18，從準分子燈泡31所放射之紫外線保護電源32。又，如上述所示，藉由在框體11的寬度方向將間壁18配置於比風扇30的中心軸30x更靠近電源32(側壁17)側，從流入室21向下游前進的流體支配性地向具有準分子
燈泡31之燈泡收容室19側流動，而可使流體高效率地含有臭氧。
在如以上所說明之臭氧產生裝置10，將臭氧除去手段40配設於與最上游側之流入口12鄰接的位置，但是亦可使配設臭氧除去手段之位置相異。在作為其一例所示之第2圖的臭氧產生裝置110，將臭氧除去手段140配設於在電源收容室20內之電源32的上游。若依據本構成，藉臭氧除去手段140除去在從流入室21分流至燈泡收容室19與電源收容室20的流體之中，通過電源收容室20並冷卻電源32的流體所含之臭氧的至少一部分，藉此，可防止或減輕臭氧所造成之電源32的劣化。依此方式，以限定於臭氧除去手段之一部分的構成元件之上游的形態設置臭氧除去手段的構成亦有效。
又，亦可不僅第2圖之臭氧除去手段140，而且將臭氧除去手段配設於在燈泡收容室19內之準分子燈泡31的上游側。在本構成，與第1圖之臭氧產生裝置10相同，對準分子燈泡31與電源32之雙方可得到防止臭氧所造成之劣化的效果。作為進一步之變形例，亦可將臭氧除去手段配設於流入室21內。即，只要滿足是比構成臭氧產生手段之元件更上游側的條件，可將臭氧除去手段配置於任意的位置。
第3圖所示之臭氧處理裝置50係將前面所說明之第1圖的臭氧產生裝置10收容於外部框體51內者。在外部框體51內，形成在空間上連接在臭氧產生裝置10之流出口13的下游側與流入口12之上游側的處理室52，在處理室52內被配設被處理物53。使臭氧產生裝置10之風扇30轉動時，從流
入口12流入流入室21內的流體分流至燈泡收容室19與電源收容室20。其中，從第3圖可(第1、2圖亦可)看出，流入口12與流出口13之間並未以流路管形成流路，流路在空間上連接流入口12與流出口13。流入室21內的流體係藉臭氧除去手段40除去臭氧之至少一部分，在通過燈泡收容室19的流體含有藉準分子燈泡31所產生之臭氧，通過電源收容室20之流體係維持藉臭氧除去手段40除去臭氧之狀態，這些流體係在流出室22匯流後，從流出口13流出，並流至處理室52內。從流出口13所流出之含有臭氧的流體係在處理室52內處理被處理物53後，藉臭氧除去手段40除去殘留臭氧之至少一部分後，從流入口12再流入流入室21。換言之，如第3圖之粗箭頭所示，從流出口12所流出之含有臭氧的流體係在通過處理室52並處理被處理物53後，經由外部框體51改變流動的方向、而從流入口12再流入。藉由作成這種構成，即使在對外部框體51內之密閉的處理室52供給藉準分子燈泡31含有高濃度之臭氧的流體的情況，亦因為藉臭氧除去手段40降低經由處理室52再流入臭氧產生裝置10之流體的臭氧濃度，所以可防止或減輕臭氧產生裝置10內之風扇30、準分子燈泡31、電源32以及起動輔助光源33等因臭氧而劣化。又，因為將臭氧除去手段40配設於在臭氧產生裝置10的上游側，所以臭氧產生裝置10之小型化係不會受損，並對處理室52可設定成用以處理被處理物53之充分的大小或形狀，而可高效率地進行被處理物53的脫臭或殺菌。此外，第3圖之臭氧處理裝置50係將第1圖之臭氧產生裝置10收容於外部框體51內，但是亦
可將第2圖的臭氧產生裝置110等之相異之形態的臭氧產生手段收容於外部框體51內。
第3圖所示之臭氧處理裝置50的動作係經由設置於臭氧產生裝置10之框體11的操作部34或設置於臭氧處理裝置50之外部框體51的操作部(未圖示)來控制。作為動作形態之一例，首先，照射起動輔助光源33，使準分子燈泡31點燈。在從準分子燈泡31之點燈經過既定(固定)時間後，使風扇30轉動。藉由使準分子燈泡31先點燈，因為可預先使燈泡收容室19內之殘留流體含有臭氧，所以可從臭氧產生裝置10的起動初期階段將含有臭氧的流體排出至框體11之外。此外，亦可準分子燈泡31之點燈與風扇30之轉動係大致同時，或者亦可在風扇30之轉動後使準分子燈泡31點燈。
然後，在處理室52內處理被處理物53後，使準分子燈泡31熄燈。在準分子燈泡31熄燈後，隔著時間差，停止風扇30之轉動，而使臭氧產生裝置10的動作停止。藉由先使準分子燈泡31熄燈，因為在通過燈泡收容室19之流體臭氧係不含有，而通過電源收容室20的流體係維持藉臭氧除去手段40除去至少一部分之臭氧的狀態，所以從流出口13所流出之流體的臭氧濃度係降低。接著，從流出口13所流出的流體係通過處理室52後再流入流入室21。即，使準分子燈泡31熄燈後，亦使風扇30轉動，而使流體的循環繼續，藉此，在臭氧處理裝置50內(臭氧產生裝置10內及處理室52內)流動之流體所含的臭氧係藉臭氧除去手段逐漸地除去。藉由作成這種動作，可將臭氧處理裝置50內之臭氧濃度高效率地降低至環
境基準值以下，而可安全地使用臭氧處理裝置50。作為在準分子燈泡31熄燈(停止產生臭氧)後停止風扇30之轉動的時序，可控制成在經過既定(固定)時間後自動地停止。又，亦可在臭氧產生裝置10的框體11或臭氧處理裝置50的外部框體51，設置檢測出是否含有固定濃度以上之臭氧的臭氧感測器(未圖示)。在本構成，可控制成在準分子燈泡31熄燈(停止產生臭氧)後，藉臭氧感測器所檢測出之臭氧的濃度成為既定值以下時使風扇30停止。此外，臭氧處理裝置50的動作形態係不限定為上述，可適當地控制。
在以上之各實施形態的臭氧產生裝置10、110。將流入口12與流出口13配置於框體11之寬度方向的約中央。亦可與本構成相異，將流入口12或流出口13配置成在框體11的寬度方向靠近燈泡收容室19(側壁16)側。在框體11的寬度方向，流入口12與流出口13之各個的中心係對間壁18位於比電源收容室20更靠近燈泡收容室19(側壁16)，但是亦可進而對框體11的端壁14、15，亦將流入口12與流出口13配置成靠近燈泡收容室19。藉由作成這種配置，在框體11內所分流的流體易流至燈泡收容室19側，而可藉準分子燈泡31高效率地使流體含有臭氧。
本發明之臭氧產生裝置與臭氧處理裝置係亦可作為含有臭氧之流體，應用於氣體與液體之任一種。實施形態之臭氧產生裝置10、110與臭氧處理裝置50係各自作為臭氧產生手段，具有準分子燈泡31，此型式係作為含有臭氧的流體，氣體(空氣)適合。可是，藉由適當地變更臭氧產生手段等的構
成，亦可應用於作為流體使用液體之型式的臭氧產生裝置或臭氧處理裝置。又，除了準分子燈泡31以外，亦作為臭氧產生手段，可應用低壓水銀燈或利用放電者(放電方式)。
此外，臭氧產生裝置10、110與臭氧處理裝置50係不是被限定為上述的形態。本發明係可適應包括臭氧產生手段之臭氧產生裝置及臭氧處理裝置整體。
10‧‧‧臭氧產生裝置
11‧‧‧框體
12‧‧‧流入口
13‧‧‧流出口
14、15‧‧‧端壁
16、17‧‧‧側壁
18‧‧‧間壁
19‧‧‧燈泡收容室
20‧‧‧電源收容室
21‧‧‧流入室
22‧‧‧流出室
30‧‧‧風扇
30x‧‧‧中心軸
31‧‧‧準分子燈泡(臭氧產生手段)
32‧‧‧電源(臭氧產生手段)
33‧‧‧起動輔助光源
34‧‧‧操作部(控制手段)
40‧‧‧臭氧除去手段
Claims (5)
- 一種臭氧產生裝置，其特徵為包括：臭氧產生手段，包括：燈泡，係藉由放射紫外線而產生臭氧；及電源，係將電力供給至該燈泡；臭氧除去手段，係被配設於比該臭氧產生手段更位於流體之流動的上游側；流體所流入的流入口；流體所流出的流出口；燈泡收容室，收容該燈泡；電源收容室，收容該電源；及風扇，使流體從該流入口向該流出口流動；該臭氧除去手段係除去流體所含之臭氧的至少一部分；該臭氧產生手段係使已通過該臭氧除去手段之流體含有臭氧；該臭氧產生手段位於該流入口與該流出口之間的流路上；從該流入口所流入的流體係在該流入口的下游側分流，在該燈泡收容室流動並藉該燈泡含有臭氧的流體、與藉該臭氧除去手段除去臭氧之至少一部分並流經該電源收容室的流體在該流出口的上游側匯流，並自該流出口流出；在該燈泡收容室與該電源收容室之間，設置對該電源遮蔽從該燈泡所放射之紫外線的間壁；從該流入口所流入的流體係在該間壁的上游側分流，所分流之流體係在該間壁的下游側匯流，並自該流出口流出； 該間壁係位於比是該風扇之轉動中心的中心軸更靠近該電源側。
- 如申請專利範圍第1項之臭氧產生裝置，其中該流入口與該流出口之各自的中心係對該間壁被配置成比該電源收容室更靠近該燈泡收容室；在該流入口與該臭氧產生手段之間的流路上包括該風扇。
- 如申請專利範圍第1項之臭氧產生裝置，其中包括控制該臭氧產生手段之動作與該風扇之動作的控制手段；該控制手段係使該臭氧產生手段停止產生臭氧後，隔著時間差，使該風扇之動作停止。
- 一種臭氧處理裝置，其特徵為包括：外部框體，將產生臭氧的臭氧產生裝置收容於內部，將被配設藉臭氧所處理之被處理物的被密閉之處理室形成於內部；在該臭氧產生裝置的框體的外側與該外部框體的內側，以無流路管的方式設置在空間上連接該臭氧產生裝置的流出口與流入口的流路；該流入口形成於該臭氧產生裝置的該框體的端壁，該臭氧產生裝置係，被收容於該流入口與該外部框體相對向之位置；從該流出口所流出之含有臭氧的流體係在通過該處理室並處理該被處理物後，經由該外部框體改變流動的方向、而從該流入口再流入。
- 一種臭氧處理裝置，其特徵為：在利用藉臭氧產生手段含 有臭氧的流體處理被處理物後，藉臭氧除去手段除去該臭氧之至少一部分的流體再流入該臭氧產生手段；係包括：該臭氧產生手段，包括：燈泡，係藉由放射紫外線而產生臭氧；及電源，係將電力供給至該燈泡；流體所流入的流入口；流體所流出的流出口；燈泡收容室，收容該燈泡；電源收容室，收容該電源；及風扇，使流體從該流入口向該流出口流動；該臭氧產生手段位於該流入口與該流出口之間的流路上；從該流入口所流入的流體係在該流入口的下游側分流，在該燈泡收容室流動並藉該燈泡含有臭氧的流體、與藉該臭氧除去手段除去臭氧之至少一部分並流經該電源收容室的流體在該流出口的上游側匯流，並自該流出口流出；在該燈泡收容室與該電源收容室之間，設置對該電源遮蔽從該燈泡所放射之紫外線的間壁；從該流入口所流入的流體係在該間壁的上游側分流，所分流之流體係在該間壁的下游側匯流，並自該流出口流出；該間壁係位於比是該風扇之轉動中心的中心軸更靠近該電源側。
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