オゾン発生用プラズマリアクタの開発

コロナ放電を原理としたプラズマ発生装置を開発し、オゾン生成並びに各種ガス処理装置として適用を検討した。本リアクタはストリーマコロナ放電の特有の性質を有効に利用した点にあり、各種のプラズマ処理に有用な応用の道を拓くことが出来た。本研究により得られた主な内容は、(1)放電空間領域の拡大、(2)放電の安定な発生と持続、(3)均一な放電空間の形成、(4)放電出力増大方法の開発等、プラズマ発生装置が具備すべき要因を満たす構成とすることが出来た。形態学的に本研究を遂行し、視覚的、実験的に事象をとらえている。(1)〜(3)はストリーマコロナの有用な特性を応用したもので、ストリーマコロナの発生と電極形態との関係を詳細に調べ、最適な構成条件を求めている。また、ストリーマコロナの外観を写真やオシログラフの波形から視覚的に明らかに説明している。(4)の出力増大方法に関しては、同軸円筒電極を用いて、中心電極に歯車電極を数多く嵌合して設ける電極構成を考案して、歯車の数に比例した放電電流の増加を可能にしている。歯車の構成において、歯車間に設けるスペーサが高電圧工学上重要な役割をし、スペーサを設けることによりコロナ開始電圧の低下をはじめ、すべての歯車から一斉にストリーマコロナを発生させることが出来、このスペーサー効果と歯車電極の開発によって出力の増大を可能にすることが出来た。上述の通り、本方式を用いることにより、電極間に誘電体を介在することなく安定なプラズマ空間を広く形成することが出来、産業応用上、限りない活用の道を拓くことが出来た。また、本研究結果については、電気学会論文誌、日本オゾン協会年次報告講演会、平成4年度電気学会講演論文集に投稿し、掲載された。

コロナ放電を原理としたプラズマ発生装置を開発し、オゾン生成並びに各種ガス処理装置として適用を検討した。本リアクタはストリーマコロナ放電の特有の性質を有効に利用した点にあり、各種のプラズマ処理に有用な応用の道を拓くことが出来た。本研究により得られた主な内容は、(1)放電空間領域の拡大、(2)放電の安定な発生と持続、(3)均一な放電空間の形成、(4)放電出力増大方法の開発等、プラズマ発生装置が具備すべき要因を満たす構成とすることが出来た。形態学的に本研究を遂行し、視覚的、実験的に事象をとらえている。(1)〜(3)はストリーマコロナの有用な特性を応用したもので、ストリーマコロナの発生と電極形態との関係を詳細に調べ、最適な構成条件を求めている。また、ストリーマコロナの外観を写真やオシログラフの波形から視覚的に明らかに説明している。(4)の出力増大方法に関しては、同軸円筒電極を用いて、中心電極に歯車電極を数多く嵌合して設ける電極構成を考案して、歯車の数に比例した放電電流の増加を可能にしている。歯車の構成において、歯車間に設けるスペーサが高電圧工学上重要な役割をし、スペーサを設けることによりコロナ開始電圧の低下をはじめ、すべての歯車から一斉にストリーマコロナを発生させることが出来、このスペーサー効果と歯車電極の開発によって出力の増大を可能にすることが出来た。上述の通り、本方式を用いることにより、電極間に誘電体を介在することなく安定なプラズマ空間を広く形成することが出来、産業応用上、限りない活用の道を拓くことが出来た。また、本研究結果については、電気学会論文誌、日本オゾン協会年次報告講演会、平成4年度電気学会講演論文集に投稿し、掲載された。