JP5206547B2 - オゾン製造装置およびオゾンを製造する方法 - Google Patents
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Description
また、このオゾン製造装置は、オゾン化酸素を生成するオゾン発生器と、オゾン化酸素からオゾンを吸着貯留する吸脱着塔と、吸脱着塔から吸着貯留されたオゾンを脱着する脱着手段と、吸脱着塔と脱着手段とをつなぐ第1切換弁と、第2切換弁を介して吸脱着塔に接続された還元剤貯留器、充填器、またはガス貯留器と、電力供給状態を監視する電力監視手段と、オゾンを脱着する工程中に電力監視手段で停電を検知した際に、吸脱着塔内が負圧になっている場合は、第1切換弁が閉じたのち、一定時間経過後に第2切換弁を開く制御回路と、を備えるものである。
また、このオゾン製造装置は、オゾン化酸素を生成するオゾン発生器と、オゾン化酸素からオゾンを吸着貯留する吸脱着塔と、吸脱着塔から吸着貯留されたオゾンを脱着する脱着手段と、切換弁を介して吸脱着塔に接続された還元剤貯留器、充填器、またはガス貯留器と、オゾンを脱着する工程中に電力供給状態を監視する電力監視手段と、電力監視手段で停電を検知した際に、吸脱着塔内の吸着剤の温度が上昇している場合に前記切換弁を開く制御回路と、を備えるものである。
また、このオゾン製造装置は、オゾン化酸素を生成するオゾン発生器と、オゾン化酸素からオゾンを吸着貯留する吸脱着塔と、吸脱着塔から吸着貯留されたオゾンを脱着する脱着手段と、切換弁を介して吸脱着塔に接続された還元剤貯留器、充填器、またはガス貯留器と、電力供給状態を監視する電力監視手段と、オゾンを吸着貯留する工程中に電力監視手段で停電を検知した際に、吸脱着塔内の温度が上昇し始める一定時間経過後に前記切換弁を開く制御回路と、を備えるものである。
図1は本発明の実施の形態1におけるオゾン製造装置を示す構成図である。図1に示すように、オゾン発生器1と、酸素供給源2と、循環ブロア3と、吸脱着塔4と、冷熱源5と、加熱源6と、オゾン脱着手段である水流エジェクタ7と、切換弁8a〜8g、9と、還元剤貯留器10からなる。切換弁9と還元剤貯留器10は配管で吸脱着塔4に接続している。前記還元剤貯留器10の内部には、たとえばチオ硫酸ナトリウム溶液またはヨウ化カリウム溶液などの還元剤が貯留されている。なお、前記切換弁9は非常電源により作動するようにされている。
図2は本発明の実施の形態2におけるオゾン製造装置を示す構成図である。装置の構成は、前記実施の形態1における還元剤貯留器10に代えて、充填器11とオゾン分解器12を接続したものである。
図3は本発明の実施の形態3におけるオゾン製造装置を示す構成図である。配管Laは切換弁9と水流エジェクタ7より下流側位置の水配管Lcに接続している。なお、該水流エジャクタ7は水配管Lcの分岐配管Ldに接続され、非常電源により作動するポンプPから送られる水中に注入するようにされている。また、実施の形態1、2におけるモニター手段を接続したものである。
図4は本発明の実施の形態4におけるオゾン製造装置を示す構成図である。装置の構成は、後述する参考例4における配管Laに実施の形態1〜3におけるモニター手段を接続したものである。
図5は参考例1におけるオゾン製造装置を示す構成図である。図5に示すように、オゾン発生器1と、酸素供給源2と、循環ブロア3と、吸脱着塔4と、冷熱源5と、加熱源6と、オゾン脱着手段である水流エジェクタ7と、切換弁8a〜8g、9と、還元剤貯留器10からなる。切換弁9と還元剤貯留器10は配管Laで吸脱着塔4に接続している。前記還元剤貯留器10の内部には、たとえばチオ硫酸ナトリウム溶液またはヨウ化カリウム溶液などの還元剤が貯留されている。なお、前記切換弁9は非常電源により作動するようにされている。
図6は参考例2におけるオゾン製造装置を示す構成図である。図6において、11は充填器、12はオゾン分解器であり、前記充填器11の内部には、シリカゲル、活性アルミナまたはフルオロカーボンなどを含浸させた多孔質材料などを充填している。該充填器11および切換弁9は第1の配管Laで吸脱着塔4に接続されている。また、充填器11およびオゾン分解器12は第2の配管Lbで接続されている。オゾン分解器12には、たとえば活性炭またはマンガン系のオゾン分解触媒が充填されているが、参考例においては、とくにこれに限定されるものではなく、たとえばオゾン分解器を熱分解方式のオゾン分解器とすることができる。その他は図5と同様である。
図7は参考例3におけるオゾン製造装置を示す構成図である。図7において、配管Laは切換弁9と水流エジェクタ7より下流側位置の水配管Lcに接続している。なお、該水流エジャクタ7は水配管Lcの分岐配管Ldに接続され、非常電源により作動するポンプPから送られる水中に注入するようにされている。その他は図5と同様である。
図8は参考例4におけるオゾン製造装置を示す構成図である。図8において、13はガス貯留器であり、配管Laにより切換弁9と接続している。その他は図5と同様である。
図9は参考例5におけるオゾン製造装置を示す構成図である。図9において圧力検知手段を備えており、16は吸脱着塔4の内部の圧力を計測する圧力計であり、S3は信号線である。圧力計16の出力信号は信号線S3により制御回路15の入力に接続し、また、制御回路15の出力は切換弁9の開閉信号として、信号線S2によって切換弁9に接続している。その他は図1、図5と同様である。
図10は参考例6におけるオゾン製造装置を示す構成図である。装置の構成は、前記参考例5における還元剤貯留器10に代えて、前記参考例2におけるシリカゲル充填器11とオゾン分解器12を接続したものである。また、図10の装置の動作は、図9の装置とほぼ同様である。すなわち、この装置では、吸脱着塔4の内部の圧力を圧力計16で常時監視しており、その計測値を信号線S3を介して制御回路15に供給する。制御回路15では圧力計16の計測値としてえられる吸脱着塔4の内部の圧力と、オゾン吸着とオゾン脱着の運転工程ごとに予め設定してある適切な圧力範囲とを比較して、圧力計16の計測値が、この範囲から逸脱しているばあいは、切換弁9の開閉、または開度調整信号を、信号線S2で切換弁9に送る。そして、切換弁9ではこの信号に基づいて開閉状態または開度を制御する。
図11は参考例7におけるオゾン製造装置を示す構成図である。装置の構成は、前記参考例3における配管Laに参考例5〜6における圧力検知手段を接続したものである。図11の装置の動作は、図10の装置と同様、また図9の装置とほぼ同様であり、運転中の吸脱着塔4の内部の圧力を圧力計16で常時監視し、その計測値を信号線S3を介して制御回路15に供給する。制御回路15では圧力計16の計測値と各運転工程ごとに予め定められている適切な圧力範囲とを比較して、圧力計16の計測値が適正範囲から逸脱しているばあいは、信号線S2で切換弁9に信号を送り、そして切換弁9ではこの信号に基づいて開閉状態または開度を制御する。
図12は参考例8におけるオゾン製造装置を示す構成図である。装置の構成は、前記参考例4における配管Laに実施の形態9〜11における圧力検知手段を接続したものである。図12の装置の動作は、図9〜11の装置とほぼ同様であり、運転中の吸脱着塔4の内部の圧力を圧力計16で常時監視し、その計測値を信号線S3を介して制御回路15に供給する。制御回路15では圧力計16の計測値と各運転工程ごとに予め定められている適切な圧力範囲とを比較して、圧力計16の計測値が適正範囲から逸脱しているばあいは、信号線S2で切換弁9に信号を送り、そして切換弁9ではこの信号に基づいて開閉状態または開度を制御する。
図13は参考例9におけるオゾン製造装置を示す構成図である。図13において、温度検知手段を備えており、17は吸脱着塔4の内部の温度を計測する温度計であり、S4は信号線である。温度計17の出力信号は信号線S4により制御回路15の入力に接続され、また、制御回路15の出力は切換弁9の開閉信号として、信号線S2によって切換弁9に接続している。その他は図1、図5および図9の装置と同様である。
図14は参考例10におけるオゾン製造装置を示す構成図である。装置の構成は、前記参考例9における還元剤貯留器10に代えて、参考例2におけるシリカゲル充填器11とオゾン分解器12を接続したものである。図14の装置の動作は、図13の装置とほぼ同様である。すなわち、この装置では、吸脱着塔4の内部の温度を温度計17で常時監視しており、その計測値を信号線S4を介して制御回路15に供給する。制御回路15では温度計17の計測値として得られる吸脱着塔4の内部の温度と、各運転工程ごとに予め設定してある適切な温度範囲とを比較して、温度計17の計測値が、この範囲から逸脱しているばあいは、切換弁9の開閉、または開度調整信号を、信号線S2で切換弁9に送る。そして切換弁9ではこの信号に基づいて開閉状態または開度を制御する。
図15は参考例11におけるオゾン製造装置を示す構成図である。装置の構成は、前記参考例3における配管Laに参考例9〜10における温度検知手段を接続したものである。図15の装置の動作は、図14の装置と同様、また図13の装置とほぼ同様であり、運転中の吸脱着塔4の内部の温度を温度計17で常時監視し、その計測値を信号線S4を介して制御回路15に供給する。制御回路15では温度計17の計測値と予め定められている各運転工程ごとの適切な温度範囲とを比較して、温度計17の計測値が適正範囲から逸脱しているばあいは、切換弁9に信号を送り、そして切換弁9ではこの信号に基づいて開閉状態または開度を制御する。
図16は参考例12におけるオゾン製造装置を示す構成図である。装置の構成は、前記参考例4における配管Laに参考例9〜11における温度検知手段を接続したものである。図16の装置の動作は、図13〜15の装置とほぼ同様であり、運転中の吸脱着塔4の内部の温度を温度計17で常時監視し、その計測値を信号線S4を介して制御回路15に供給する。制御回路15では温度計17の計測値と各運転工程ごとの適切な温度範囲とを比較して、温度計17の計測値が適正範囲から逸脱しているばあいは、切換弁9に信号を送り切換弁9ではこの信号に基づいて開閉状態または開度を制御する。
図17は参考例13におけるオゾン製造装置を示す構成図である。装置の構成は、前記実施の形態1におけるモニター手段に前記参考例5における圧力検知手段および参考例9における温度検知手段を接続したものである。その他は、図1、図5、図9、図13と同様である。図17において、電力供給状態モニター14の出力信号、圧力計16の計測信号および温度計17の信号は、それぞれ信号線S1、S3およびS4を介して同時に制御回路15に出力されている。
図18は参考例14におけるオゾン製造装置を示す構成図である。装置の構成は、前記参考例13における還元剤貯留器10に代えて、前記参考例2における充填器11とオゾン分解器12を接続したものである。
図19の参考例15におけるオゾン製造装置を示す構成図である。装置の構成は、前記実施の形態3におけるモニター手段に前記参考例5における圧力検知手段および参考例9における温度検知手段を接続したものである。
図20は参考例16におけるオゾン製造装置を示す構成図である。装置の構成は、前記実施の形態4におけるモニター手段に前記参考例5における圧力検知手段および参考例9における温度検知手段を接続したものである。
図21は参考例17におけるオゾン製造装置を示す構成図である。図21において、S5〜11は信号線であり、制御回路15とオゾン発生器1、循環ブロア3、冷熱源5、切換弁8a〜8dをそれぞれ接続している。S12〜S15も信号線であり、制御回路15と加熱源6、切換弁8e〜8gをそれぞれ接続している。その他は、図1、図5、図9、図13、図17と同様である。
図22は参考例18におけるオゾン製造装置を示す構成図である。装置の構成は、参考例17における還元剤貯留器10に代えて、前記参考例2における充填器11とオゾン分解器12を接続したものである。
図23は参考例19におけるオゾン製造装置を示す構成図である。装置の構成は、前記参考例15における制御回路15が前記参考例17〜18と同様にオゾン発生器1、循環ブロア3、冷熱源5、加熱源6および切換弁8a〜8gに接続されている。
図24は参考例20におけるオゾン製造装置を示す構成図である。装置の構成は、前記参考例16における制御回路15が前記参考例17〜18と同様にオゾン発生器1、循環ブロア3、冷熱源5、加熱源6および切換弁8a〜8gに接続されている。
Claims (6)
- オゾン製造装置によるオゾンを製造する方法であって、
(a)オゾン発生器を用いてオゾン化酸素を生成する工程と、
(b)吸脱着塔を用いて前記オゾン化酸素からオゾンを吸着貯留する工程と、
(c)脱着手段を用いて前記吸着貯留されたオゾンを脱着する工程と、
(d)前記オゾン製造装置への電力供給状態を監視する工程と、
(e)前記工程(d)で停電を検知し、かつ、前記工程(c)で前記吸脱着塔内が負圧になっている場合には、前記吸脱着塔と前記脱着手段とをつなぐ切換弁を閉じる工程と、
(f)前記工程(e)に続いて一定時間経過後に還元剤貯留器、充填器、またはガス貯留器と前記吸脱着塔とをつなぐ切換弁を開く工程とを含むことを特徴とするオゾンを製造する方法。 - オゾン製造装置によるオゾンを製造する方法であって、
(a)オゾン発生器を用いてオゾン化酸素を生成する工程と、
(b)吸脱着塔を用いて前記オゾン化酸素からオゾンを吸着貯留する工程と、
(c)脱着手段を用いて前記吸着貯留されたオゾンを脱着する工程と、
(d)前記オゾン製造装置への電力供給状態を監視する工程と、
(e)前記工程(d)で停電を検知し、かつ、前記工程(c)で前記吸脱着塔内の吸着剤の温度が上昇している場合には、還元剤貯留器、充填器またはガス貯留器と前記吸脱着塔とをつなぐ切換弁を開く工程とを含むことを特徴とするオゾンを製造する方法。 - オゾン製造装置によるオゾンを製造する方法であって、
(a)オゾン発生器を用いてオゾン化酸素を生成する工程と、
(b)吸脱着塔を用いて前記オゾン化酸素からオゾンを吸着貯留する工程と、
(c)脱着手段を用いて前記吸着貯留されたオゾンを脱着する工程と、
(d)前記オゾン製造装置への電力供給状態を監視する工程と、
(e)前記オゾン製造装置が前記工程(b)にあるときに前記工程(d)で停電を検知した場合には、前記吸脱着塔内の温度が上昇し始める一定時間経過後に還元剤貯留器、充填器またはガス貯留器と前記吸脱着塔とをつなぐ切換弁を開く工程とを含むことを特徴とするオゾンを製造する方法。 - オゾン化酸素を生成するオゾン発生器と、
前記オゾン化酸素からオゾンを吸着貯留する吸脱着塔と、
前記吸脱着塔からオゾンを脱着する脱着手段と、
前記吸脱着塔と前記脱着手段とをつなぐ第1切換弁と、
第2切換弁を介して前記吸脱着塔に接続された還元剤貯留器、充填器、またはガス貯留器と、
電力供給状態を監視する電力監視手段と、
オゾンを脱着する工程中に前記電力監視手段で停電を検知した際に、前記吸脱着塔内が負圧になっている場合には前記第1切換弁が閉じたのち一定時間経過後に前記第2切換弁を開く制御回路と、を備えるオゾン製造装置。 - オゾン化酸素を生成するオゾン発生器と、
前記オゾン化酸素からオゾンを吸着貯留する吸脱着塔と、
前記吸脱着塔からオゾンを脱着する脱着手段と、
切換弁を介して前記吸脱着塔に接続された還元剤貯留器、充填器、またはガス貯留器と、
電力供給状態を監視する電力監視手段と、
オゾンを脱着する工程中に前記電力監視手段で停電を検知した際に、前記吸脱着塔内の吸着剤の温度が上昇している場合には前記切換弁を開く制御回路と、を備えるオゾン製造装置。 - オゾン化酸素を生成するオゾン発生器と、
前記オゾン化酸素からオゾンを吸着貯留する吸脱着塔と、
前記吸脱着塔からオゾンを脱着する脱着手段と、
切換弁を介して前記吸脱着塔に接続された還元剤貯留器、充填器、またはガス貯留器と、
電力供給状態を監視する電力監視手段と、
オゾンを吸着貯留する工程中に前記電力監視手段で停電を検知した際に、前記吸脱着塔内の温度が上昇し始める一定時間経過後に前記切換弁を開く制御回路と、を備えるオゾン製造装置。
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