臭氧发生器制造技术

本发明专利技术揭示一种为了得到无损臭氧发生性能下使放电领域增大的臭氧发生器，对平板状的第1电极(7)、与第1电极(7)的主面对向的平板状的第2电极(3)、以及具有设置于第1电极(7)与第2电极(3)间的平板状的感应体板(5)及形成放电领域的撑挡(13)的电极组件(102)进行多层积层，在第1电极(7)与第2电极(3)间迭加交流电压、在注入氧气的放电领域产生放电使臭氧气体发生，第1电极(7)，在与放电领域对向的电极面与侧部间形成将发生在放电领域的臭氧气体取出的臭氧气体通路(8)，将多个的臭氧气体通路分散地配置于第1电极的放电领域内，多个的臭氧气体通路(8)，经第1电极(7)的内部、使在各放电领域的各放电区间发生的臭氧气体集中取出。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有被积层的多个平板状的高压电极及低压电极、其间迭加交流电压使放电发生从而生成臭氧气体的平板积层型臭氧发生装置，特别在这种平板积层型臭氧发生装置的关键部分中，具有高压电极及低压电极、供给含氧气的气体、生成臭氧气体的臭氧发生器，本专利技术特别涉及在谋求臭氧发生器的薄型、大容量化及削减装置的部件数量的同时、谋求装置小型化构造的臭氧发生装置。
技术介绍
以图49为例，在日本特公昭59-48761号公报中揭示的以往的同轴圆筒方式臭氧发生装置的侧剖视图。图50是沿图49的同轴圆筒方式臭氧发生装置中的F-F线的剖视图。 在图49及图50，同轴圆筒方式臭氧发生装置，包括向高压电极3迭加高电压的电源1300、 直径Φ 40mm、长度约Im的玻璃感应体管5、由形成于该玻璃感应体管5的内周面的导电膜层构成的高压电极3、与形成该高压电极3的玻璃感应体管5同轴配置的外径Φ50_、长度约I. 2m的圆筒型接地电极管7、形成于该圆筒型接地电极管7与玻璃感应体管5间的放电空隙106、用以形成该放电空隙、设置于两电极的对抗部的发条状的撑挡113。在收纳这些构成部件的容器1100上，设置着含氧原料气体的供给口 1010及排出口 111。此外，在容器 1100的圆筒型接地电极管7的外周侧设置着冷却空间109。玻璃感应体管5，与圆筒型接地电极管7构成二重管构造，在圆筒型接地电极与高压电极间形成插入感应体的电极对。通过向高压电极3迭加高电压、在放电空隙106产生放电，使臭氧气体发生。在冷却空间109，水(冷媒)从流入口 12a流向流出口 112b，进行冷却。把在玻璃感应体管5的外周的一部设置发条状的撑挡113的构件嵌入圆筒型接地电极管7，在该圆筒型接地电极管7与玻璃感应体管5之间以大约O. 6_左右的间隔(放电间隙)形成放电空隙106。在该放电间隙间，使原料气体的氧气或空气在气体压力约O. IMpa 的条件下流动，形成使通过装置的气体取出的构成。通常，在前述外径(^50臟、长度约1.2!11 的I个臭氧发生单元中，使臭氧高效地发生用的功率注入密度低于O. 2W/cm2。在利用圆筒型接地电极管7及内周面形成高压电极3的玻璃感应体管5构成的电极间(间隙间)迭加交流高电压，使发生功率密度O. 2ff/cm2左右的感应体势垒放电(无声放电)，将原料气体变换成臭氧浓度100g/m3左右的臭氧化气体。这样生成的臭氧化气体使原料气体流动，连续地从排出口 111取出。通常，在前述的外径Φ 50mm、长度约I. 2m的I个臭氧发生单元中，每个产生约25g/h的臭氧发生量。得到lkg/h的臭氧气体需要的臭氧效率约为10kWh/kg。此外，这I个臭氧发生装置的容积为2000m3左右。臭氧化气体，可用于半导体·液晶制造装置的洗净、成膜及保护膜剥离工序，此外，在水处理装置及纸张的漂白装置也能应用，但该领域要求大容量的臭氧。在前述半导体·液晶制造领域中使用的臭氧发生量，每单机约几十g/h 500g/h，装置方面，除了臭氧发生性能、还强烈要求小型性。例如，仅臭氧发生量250g/h的臭氧发生器部，要求幅度小于20cm，高度小于20cm，深度小于50cm，容积小于20000cm3 (O. 02m3)。此外，在水处理装置及纸张的漂白领域，需要发生量为10 60kg/h的大容量臭氧。此时，如果用多个前述那样的Φ 50mm-l. 2m的臭氧发生单元、构成60kg/h级的臭氧发生装置，大约需要2400个(= 60000g/h/25g/h)臭氧发生单元,这以便体积相当大、制造成本及维护成本也相当高。60kg/ h级的臭氧发生装置的大小，理论计算为4. 8m3, ( = 2400个X 2000cm3)实际大约为6m3左右的大型装置。图51及图52中表示将该臭氧发生单元作成多管的装置的情形。在该装置中用8个臭氧发生单元构成，而以往的大型装置的构成如图53所示，在60kg/h级的臭氧发生装置的实际装置中装入了 2400支玻璃感应体管5。图51及图52是大型臭氧发生装置，其中，把由圆筒型接地电极管及在内周面形成高压电极的Φ40_-1πι的玻璃感应体管5构成的多个电极对收纳在I个容器1100内，图51 是它的侧面剖视图，图52是图51中沿J-J线的剖视图。在图51及图52中表示的装置，具有从两侧把玻璃感应体管5插入I个圆筒型接地电极管7、使前述电极对两头突出(对排构造)的构造，这样对排配置的2根电极对为I组，全部为4根，即亦，由合计8根的电极对构成。(参照图52)图54及图55，是为了将以多个如图51及52所示的Φ 50mm-l. 2m的臭氧发生单元构成的装置做成紧凑型构造、将平板状的臭氧发生单元进行多段积层的以往例，如同在特许公开1998-25104号公报“臭氧发生装置用放电单元”中提出的以往的臭氧发生装置的主要部分，图54是横剖视图，图55是沿图54中G-G线的纵剖视图。此外，图54表示出从箭头方向看图55的H-H线的情形。在图54、图55，对臭氧发生器1100供给电力的高频变换器部1300a、1300b、1300c被连接到臭氧发生器1100上。在臭氧发生器1100的内部，配置着与高频变换器部1300a、1300b、1300c电气连接的、防止过电流用的熔断器177a、177b、 177c。防止过电流用的熔断器177a、177b、177c，通过绝缘子被保持在低压电极107x、107y 的侧面。臭氧发生器1100，包括有底圆筒状的发生器外罩1110，外罩内部形成精密构造。 发生器外罩1110上，设置着将原料气体(氧气)从外部供给到发生器外罩1110内部的原料气体导入口 1010。在臭氧发生器1100的内部，配置着变形6角形平板状的2张低压电极 107x，107y。低压电极107x，107y，通过焊接制作机加工部件，内部被成空洞。此外，该内部空洞，如后所述，被作为冷却水通路109使用。即亦，低压电极107x，107y，在内部使冷却水作为冷媒流通，既作电极，又兼有散热片功能。在2张低压电极107x，107y夹着的空间内，3张圆板状的低压电极板107xa， 107xb(107xc未图示)被接合在低压电极107x的低压电极107y侧的面上。另外，3张圆板状的低压电极板107ya，107yb(107yc未图示)被接合在低压电极107y的低压电极107x侧的面上。此外，在2张低压电极107x，107y夹着的空间内，与圆板状的低压电极板107xa， 107xb (107xc未图示)对向，分别配置着3张圆板状的感应体板105a, 105b, 105c。另外，在低压电极107y侧，也与低压电极板107ya，107yb(107yc未图示)对向，分别配置着3张圆板状的感应体板105a, 105b, 105c。其中，各2张的感应体板105a，105b，105c，分别成对。 在成对的2张感应体板105a，105b, 105c各自对向侧的面上，形成薄膜状的导电性膜115a， 115b,115c。在低压电极板107xa, 107xb, (107xc未图示)与感应体板105a, 105b, 105c之间， 分别夹入撑挡113。此外，在低压电极板107xa, 107xb, (107xc未图示)与感应体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：田畑要一郎，臼井明，沖原雄二郎，西津徹哉，江崎德光，中谷元，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：