DVD回転子型多段構成コロナモータの開発とオゾン水生成装置への応用

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前年度までに,オゾン水生成装置の全体的な構成(計測・制御用コンピュータボードおよびコロナモータの設置,気中オゾンおよび水中溶存オゾン濃度計の配置)がほぼ完成したので,気泡溶解式により,オゾン水生成実験を行った。また,前年度に,「オゾン水製造装置」と「コロナモータ」の2件の特許申請を行ったが,今年度は「高圧電源回路」の特許申請を行った。以下にその概要を示す。(1)コロナモータの放電電極保持部は,現在手作りで電極の平行度が低いため,電極枚数が4〜5枚が限界である。これは,DVD型回転子の保持部(9×21mm)の非対称性に依ることが判明したため,現在の回転軸(6mmφ)を15mmφのアクリル円筒に通し,回転子を安定に固定できるような構造のコロナモータを設計し,現在,回転子・固定子とも10枚までのものを外注している段階である。(2)オゾン発生の実験は,これまでの装置で可能なので,種々の基礎実験を行った。気体オゾンは水に溶けにくいため,水道水の温度,酸素状態,PH等を変化させ溶存オゾンモニタを用いて測定を行った。現在,気体オゾン濃度計は6,500ppmまでしか測定できないが,もう一桁程度上のオゾン濃度が必要となったため,分流方式のオゾン濃度調整器を製作し,約70,000ppmまで可能にした。今後は,(1)のコロナモータを用いたオゾン水生成装置の完成を待って実験を続ける予定である。(3)現在のコロナモータの駆動電源は直流高圧電源であり,パルス加電によるオゾン発生実験等は不可能である。コロナモータはパルス駆動でも回転するため,オゾンの生成効率を高めるため,高速可変型高電圧電源(双方向型昇降圧回路を多段化する方式)を提案し,特許を出願し,現在この電源を製作中である。この電源源は,コロナモータ以外にも,オゾナイザーやイオナイザーおよびプラズマ電源として種々の静電気応用にも使用可能と考えられる。