本發(fā)明涉及使用了利用放電而使臭氧發(fā)生的臭氧發(fā)生裝置的臭氧發(fā)生系統(tǒng)及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法。

背景技術(shù)：

在原料氣體中使用含氧的氣體、利用放電而使臭氧(O₃)發(fā)生的臭氧發(fā)生裝置中，一般已知隨著臭氧生成而副產(chǎn)氮氧化物(NO_x)。另外，所副產(chǎn)的NO_x由于在臭氧共存下，因此大部分以五氧化二氮(N₂O₅)這樣的結(jié)構(gòu)存在。N₂O₅是在30℃以下的常溫下成為固體的升華性物質(zhì)，根據(jù)溫度而容易地在固體與氣體之間進(jìn)行相變。不過(guò)，在通常的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下，N₂O₅在臭氧發(fā)生裝置內(nèi)的放電空間大致全部區(qū)域中作為放電生成物附著的可能性大。

另一方面，在一般的臭氧發(fā)生裝置中，制造商建議3年到5年進(jìn)行一次定期檢查，此時(shí)，使系統(tǒng)全部停止，進(jìn)而將臭氧發(fā)生裝置向大氣開(kāi)放，將電極取出，實(shí)施清潔化的維護(hù)作業(yè)。如果在固體的N₂O₅附著的狀態(tài)下將臭氧發(fā)生裝置向大氣開(kāi)放，則擔(dān)心N₂O₅與大氣中的水分反應(yīng)而生成硝酸(HNO₃)，使金屬構(gòu)件腐蝕。特別是，在發(fā)生了電極部的腐蝕的情況下，再開(kāi)動(dòng)時(shí)也有不僅引起臭氧生成效率的下降而且引起電極間的短路的情形。另外，原料氣體的氣體露點(diǎn)也是重要的管理因素。在大氣開(kāi)放后殘留于臭氧發(fā)生裝置內(nèi)的水分、與原料氣體相伴的水分在再開(kāi)動(dòng)時(shí)與臭氧發(fā)生裝置內(nèi)所生成的N₂O₅反應(yīng)，二次生成HNO₃，因此對(duì)于臭氧發(fā)生裝置充分的氣體吹掃(通空氣)和原料氣體的低露點(diǎn)化變得必須。

因此，公開(kāi)有使用溫水裝置對(duì)臭氧發(fā)生裝置罐進(jìn)行加熱維持、使臭氧發(fā)生裝置內(nèi)附著的N₂O₅氣體化而除去的臭氧發(fā)生裝置的處理方法(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1。)，提案有在將臭氧發(fā)生裝置向大氣開(kāi)放前將作為生成HNO₃的因素的N₂O₅從臭氧發(fā)生裝置除去。

另外，對(duì)于將氣體封入臭氧發(fā)生裝置罐內(nèi)、動(dòng)作停止中的臭氧發(fā)生裝置，為了抑制來(lái)自外部的水分的侵入、防止臭氧發(fā)生裝置內(nèi)的HNO₃的生成，提案有具有使干燥氣體循環(huán)的手段的臭氧發(fā)生裝置(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2。)。

進(jìn)而，在需要未經(jīng)緊急停止等適當(dāng)?shù)耐Ｖ构ば蚨鴮⒊粞醢l(fā)生裝置停止、立即將臭氧發(fā)生裝置開(kāi)放的情況下，為了抑制不得不生成的HNO₃引起的電極的腐蝕，也提案有在相當(dāng)于原料氣體入口側(cè)的電極管的端部設(shè)置氣體流通量控制栓、限制侵入電極管內(nèi)部的HNO₃量、使配置于電極管內(nèi)部的電極的腐蝕減輕的臭氧發(fā)生裝置(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)3。)。

如上述那樣，對(duì)于在臭氧發(fā)生裝置中HNO₃引起的金屬構(gòu)件的腐蝕的擔(dān)心以將臭氧發(fā)生裝置向大氣開(kāi)放、或者、與大氣中的水分接觸為前提進(jìn)行討論，不斷尋求對(duì)策。為了抑制HNO₃引起的金屬構(gòu)件、特別是電極的腐蝕，作為HNO₃的生成因素的N₂O₅和水分不與臭氧發(fā)生裝置內(nèi)部、在圓筒多管式臭氧發(fā)生裝置的情況下特別是電極管內(nèi)部接觸是重要的。以往，通過(guò)在臭氧發(fā)生裝置中使用的氣體使用低露點(diǎn)的氣體而防止水分的相伴，另外，臭氧發(fā)生后、向大氣開(kāi)放前將臭氧發(fā)生裝置內(nèi)的氣體充分地置換，由此將殘留的NO_x除去、防止電極部與HNO₃接觸。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2002-265204號(hào)公報(bào)(段落0025～0035、圖1～圖3)

專(zhuān)利文獻(xiàn)2：日本特開(kāi)平4-31302號(hào)公報(bào)(5～6頁(yè)、圖2)

專(zhuān)利文獻(xiàn)3：日本特開(kāi)2008-222495號(hào)公報(bào)(段落0018～0024、圖2～圖4)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的課題

在近年來(lái)的稱(chēng)為圓筒多管式的臭氧發(fā)生裝置中，每1臺(tái)裝置能夠搭載的電極管的高密度化、高集成化成為低成本化的趨勢(shì)。予以說(shuō)明，這里所示的電極管，表示以同心同軸狀配置的金屬制的接地電極管與在利用玻璃、陶瓷等的電介體管的內(nèi)表面設(shè)置有導(dǎo)電層的高電壓電極管的組合。實(shí)現(xiàn)高密度化、高集成化時(shí)，所應(yīng)用的電極管1根的直徑也傾向于縮小、小徑化，逐漸能夠使用市售流通品等低成本的電極管。另一方面，就電極管的小徑化而言，對(duì)于高電壓電極管，形成其導(dǎo)電層的技術(shù)受到限定，所形成的導(dǎo)電層不得不成為薄膜。當(dāng)然，就導(dǎo)電層的薄膜化而言，與厚膜相比，對(duì)于腐蝕、劣化的耐受性小，因此對(duì)裝置壽命產(chǎn)生大的影響。因此，在近年來(lái)，需要進(jìn)一步避免導(dǎo)電層與HNO₃的接觸。

另外，近年來(lái)，也從節(jié)能化的觀點(diǎn)考慮，實(shí)施了臭氧發(fā)生裝置的高效的運(yùn)用，與其連續(xù)動(dòng)作相比，不如間歇?jiǎng)幼髟谠黾?。在間歇?jiǎng)幼髦校谀骋欢ㄆ陂g的運(yùn)轉(zhuǎn)期間后設(shè)置規(guī)定期間的停止期間，在停止期間中成為使氣體流通停止了的運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)狀態(tài)。該停止期間也取決于臭氧利用設(shè)備的負(fù)荷狀況，有時(shí)從數(shù)日到數(shù)周。但是，由N₂O₅生成HNO₃的反應(yīng)及HNO₃與金屬的反應(yīng)是比較快的反應(yīng)形態(tài)，甚至在該短的停止期間，在臭氧發(fā)生裝置內(nèi)，含有上述的N₂O₅的NO_x及HNO₃解吸、擴(kuò)散，電極部腐蝕劣化。當(dāng)然，如果在停止期間中也常常使原料氣體在臭氧發(fā)生裝置中流通，則能夠?qū)崟r(shí)地將隨著時(shí)間經(jīng)過(guò)而解吸的NO_x及HNO₃向臭氧發(fā)生裝置外除去，雖然為了高效的運(yùn)用而設(shè)置了停止期間，但是在運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)狀態(tài)的臭氧發(fā)生裝置中消耗氣體、產(chǎn)生成本，這即使在用戶方面也難以接受。

本發(fā)明為了解決上述這樣的課題而完成，目的在于：在使用了具有間歇運(yùn)轉(zhuǎn)、暫時(shí)停止等封入了氣體的運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)狀態(tài)的臭氧發(fā)生裝置的臭氧發(fā)生系統(tǒng)中，考慮近年來(lái)的裝置、運(yùn)轉(zhuǎn)狀況而從根本上重新審視原因后，抑制HNO₃(硝酸)引起的電極部的腐蝕。

用于解決課題的手段

就本發(fā)明而言，提供臭氧發(fā)生系統(tǒng)，該臭氧發(fā)生系統(tǒng)具備：具有對(duì)置配置而形成放電空間的放電電極的臭氧發(fā)生裝置、向臭氧發(fā)生裝置供給含氧的原料氣體的氣體供給裝置、供給用于將放電電極冷卻的冷卻水的冷卻裝置、向放電電極供給用于放電的電力的電源裝置、和控制氣體供給裝置和電源裝置的控制部，該控制部進(jìn)行成為使下述的期間交替地反復(fù)的間歇運(yùn)轉(zhuǎn)的控制：通過(guò)在從氣體供給裝置向臭氧發(fā)生裝置供給原料氣體的同時(shí)從電源裝置向放電電極供給電力從而臭氧發(fā)生裝置發(fā)生臭氧的臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)期間、和停止從氣體供給裝置向臭氧發(fā)生裝置的氣體供給和從電源裝置向放電電極的電力供給而不發(fā)生臭氧的臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間，其中，具有一邊使臭氧發(fā)生裝置內(nèi)的氣體循環(huán)一邊將該循環(huán)的氣體中的至少硝酸除去的氣體循環(huán)裝置，控制部以如下的方式進(jìn)行控制：在臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間，通過(guò)原料氣體將臭氧發(fā)生裝置內(nèi)的氣體置換，使臭氧發(fā)生裝置內(nèi)為比大氣壓高的壓力后，將氣體循環(huán)裝置連接至臭氧發(fā)生裝置。

另外，具備將臭氧發(fā)生裝置內(nèi)的氣體排出到大氣中的氣體排出裝置，控制部以如下的方式進(jìn)行控制：在臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間，通過(guò)原料氣體將臭氧發(fā)生裝置內(nèi)的氣體置換，使臭氧發(fā)生裝置內(nèi)為比大氣壓高的壓力后，一邊將臭氧發(fā)生裝置內(nèi)的壓力維持在比大氣壓高的壓力一邊使臭氧發(fā)生裝置中的氣體經(jīng)由氣體排出裝置而泄漏到大氣中。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，由于在間歇運(yùn)轉(zhuǎn)中的臭氧發(fā)生裝置的臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間，將在臭氧發(fā)生裝置內(nèi)被封入的氣體循環(huán)到臭氧發(fā)生裝置外部，從循環(huán)到外部的氣體中至少將HNO₃除去，因此在臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間能夠防止臭氧發(fā)生裝置內(nèi)的HNO₃的擴(kuò)散。另外，由于使在臭氧發(fā)生裝置內(nèi)被封入的氣體泄漏到臭氧發(fā)生裝置外部，因此在臭氧發(fā)生裝置內(nèi)形成向氣體出口側(cè)的一方向的緩慢的氣體流，因此在臭氧發(fā)生裝置內(nèi)進(jìn)行擴(kuò)散的NO_x及HNO₃不會(huì)在臭氧發(fā)生裝置的氣體入口側(cè)存在。因此，對(duì)于放電電極，能夠抑制起因于HNO₃的腐蝕，能夠得到可靠性高的臭氧發(fā)生系統(tǒng)。

附圖說(shuō)明

圖1為表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式1的臭氧發(fā)生系統(tǒng)的構(gòu)成及氣體流動(dòng)系統(tǒng)的方塊圖。

圖2為表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式1的臭氧發(fā)生系統(tǒng)的臭氧發(fā)生裝置的放電電極部的構(gòu)成的剖面圖。

圖3為用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式1的臭氧發(fā)生系統(tǒng)的動(dòng)作的時(shí)間圖。

圖4為用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式1的臭氧發(fā)生系統(tǒng)的動(dòng)作的流程圖。

圖5為表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式2的臭氧發(fā)生系統(tǒng)的構(gòu)成及氣體流動(dòng)系統(tǒng)的方塊圖。

圖6為表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式3的臭氧發(fā)生系統(tǒng)的臭氧發(fā)生裝置的放電電極部的構(gòu)成的剖面圖。

圖7為表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式4的臭氧發(fā)生系統(tǒng)的臭氧發(fā)生裝置的放電電極部的構(gòu)成的剖面圖。

圖8為表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式4的臭氧發(fā)生系統(tǒng)的構(gòu)成及氣體流動(dòng)系統(tǒng)的方塊圖。

圖9為表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式5的臭氧發(fā)生系統(tǒng)的構(gòu)成及氣體流動(dòng)系統(tǒng)的方塊圖。

圖10為表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式5的臭氧發(fā)生系統(tǒng)的另外的構(gòu)成及氣體流動(dòng)系統(tǒng)的方塊圖。

具體實(shí)施方式

首先，發(fā)明人考慮近年來(lái)的臭氧發(fā)生裝置、運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，為了追究生成HNO₃的原因，進(jìn)行了以下這樣的考察。在臭氧發(fā)生裝置內(nèi)生成了的含有N₂O₅的NO_x及HNO₃吸附或附著于電極管的表面或在該表面所形成的氧化膜。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)如果只是臭氧發(fā)生裝置內(nèi)的氣體置換，并非能夠?qū)⑺鼈內(nèi)菀椎叵蜓b置外排氣。按照通常的一般的停止工序，實(shí)施充分的氣體置換(吹掃)，例如，在臭氧發(fā)生裝置后段測(cè)定的O₃及NO_x濃度達(dá)到了零后，關(guān)閉臭氧發(fā)生裝置的前段及后段的閥，停止氣體流通。此時(shí)，將臭氧發(fā)生裝置封入到比大氣壓高的壓力，防止水分從外部的侵入。以往，認(rèn)為在該時(shí)刻防止水分向臭氧發(fā)生裝置的相伴，裝置內(nèi)的NO_x濃度也足夠小，因此HNO₃的生成受到抑制。

但是，發(fā)明人確認(rèn)：其后，起因于周?chē)鷾囟鹊鹊淖兓?，隨著時(shí)間經(jīng)過(guò)，在封入了氣體的狀態(tài)的臭氧發(fā)生裝置內(nèi)，NO_x及HNO₃一點(diǎn)一點(diǎn)地從裝置內(nèi)壁面、電極管表面解吸，在裝置內(nèi)全部區(qū)域進(jìn)行濃度擴(kuò)散。在臭氧發(fā)生裝置內(nèi)氣體流通的情況下，在電極管的氣體入口側(cè)不存在作為生成氣體的O₃、NO_x及HNO₃，隨著氣體的流通，被排氣到裝置外，但在氣體流通停止了的氣體封入狀態(tài)下，由于大致均一的壓力下的濃度擴(kuò)散，可知在通常動(dòng)作下不可能存在的電極管的氣體入口側(cè)也存在解吸的NO_x及HNO₃。

以往，對(duì)于NO_x及HNO₃引起的臭氧發(fā)生裝置的腐蝕，如上述那樣，以臭氧發(fā)生裝置的大氣開(kāi)放為前提進(jìn)行了討論。由于在臭氧發(fā)生裝置內(nèi)所生成的N₂O₅和大氣中的水分生成的HNO₃為對(duì)象，因此對(duì)于在使臭氧發(fā)生裝置的氣體流通停止了的狀態(tài)下HNO₃引起的腐蝕的發(fā)生，完全沒(méi)有討論。另外，通常認(rèn)為如果遵守適宜的停止工序，則導(dǎo)電層不與臭氧發(fā)生裝置中的生成氣體接觸，因此當(dāng)然沒(méi)有對(duì)于厚膜的導(dǎo)電層研究腐蝕，對(duì)于與厚膜相比耐腐蝕性差的薄膜化了的導(dǎo)電層，也沒(méi)有研究HNO₃引起的腐蝕。進(jìn)而，對(duì)于基于與不是大氣中而是低露點(diǎn)氣體中含有的微量水分的反應(yīng)所生成的HNO₃，也沒(méi)有考慮。應(yīng)予說(shuō)明，這里所示的適宜的停止工序，表示臭氧發(fā)生停止后實(shí)施了充分的氣體吹掃后使臭氧發(fā)生裝置為氣體封入狀態(tài)。

如上述那樣，成為氣體封入了的運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)狀態(tài)前，使臭氧發(fā)生裝置的溫度上升、促進(jìn)在臭氧發(fā)生裝置內(nèi)部殘留的N₂O₅的氣體化、在氣體置換時(shí)使原料氣體乃至來(lái)自外部的吹掃氣體中含有N₂O₅及HNO₃而進(jìn)行排氣是有效的手段。但是，為了將處于停止?fàn)顟B(tài)、即封入了氣體的狀態(tài)的臭氧發(fā)生裝置加熱、對(duì)其內(nèi)部的氣體進(jìn)行置換，需要加熱所需的能量，且需要將NO_x及HNO₃從臭氧發(fā)生裝置進(jìn)行排氣，因此產(chǎn)生向由于排氣而壓力降低的臭氧發(fā)生裝置再次填充氣體的必要，避免不了能量消耗及成本上升。另外，使干燥氣體在停止?fàn)顟B(tài)的臭氧發(fā)生裝置中循環(huán)的情況下，由于伴有在臭氧發(fā)生裝置內(nèi)部進(jìn)行解吸的NO_x及HNO₃的氣體只是在臭氧發(fā)生裝置中進(jìn)行循環(huán)，因此NO_x及HNO₃的濃度被干燥氣體稀釋?zhuān)m然表觀上減少，但倒不如說(shuō)加快在臭氧發(fā)生裝置內(nèi)的NO_x及HNO₃的擴(kuò)散。進(jìn)而，在電極管的氣體入口側(cè)即開(kāi)放端設(shè)置了氣體流通量控制栓的情況下，如大氣開(kāi)放時(shí)那樣在臭氧發(fā)生裝置與電極管內(nèi)的壓力變化上產(chǎn)生差異的情況下，雖然解吸、擴(kuò)散了的NO_x及HNO₃向電極管內(nèi)部的侵入被降低，但如運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)時(shí)那樣在均一壓力下，不能抑制氣體向電極管內(nèi)部的侵入。另外，難以將一旦侵入了的氣體相反地從電極管內(nèi)部抽出，不能防止電極的腐蝕。

以往，對(duì)于N₂O₅及HNO₃引起的構(gòu)件的腐蝕，在原料氣體為空氣的情況下進(jìn)行了討論。在氧成為了原料氣體的情況下，當(dāng)然，與空氣為原料氣體的情形相比，原料氣體中的氮成分少，生成的NO_x量也大幅地減少。因此，N₂O₅及HNO₃引起的電極的腐蝕問(wèn)題作為使空氣為原料氣體的情形特有的問(wèn)題來(lái)處理。但是，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)：在臭氧發(fā)生裝置內(nèi)副產(chǎn)的N₂O₅與原料氣體中相伴的微量水分也容易反應(yīng)，生成HNO₃，因此不僅是在以空氣作為原料氣體的情況下，在使用了PSA(Pressure Swing Adsorption、壓力轉(zhuǎn)換吸附)式氧發(fā)生裝置、VPSA(Vaccum Pressure Swing Adsorption、真空壓力轉(zhuǎn)換吸附)式氧發(fā)生裝置等的、以與液體氧、氧氣瓶相比純度比較低(純度90～95％)的氧作為原料氣體的情況下的臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間中，發(fā)生與以空氣作為原料氣體的情形同樣的現(xiàn)象。順便說(shuō)一下，在使用液體氧作為原料氣體的情況下，一般進(jìn)行：相對(duì)于液體氧流量、使0.1～1％左右的氮相伴；在該程度的氮相伴量下，在臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間中難以發(fā)生如上述這樣的問(wèn)題。

基于如以上的、解吸了的HNO₃在運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)時(shí)進(jìn)行擴(kuò)散這樣的考察，主要從防止擴(kuò)散的觀點(diǎn)考慮完成了本發(fā)明。以下，示出實(shí)施方式來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。

實(shí)施方式1.

圖1～3為用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式1的臭氧發(fā)生系統(tǒng)及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法的圖，圖1為表示臭氧發(fā)生系統(tǒng)的設(shè)備構(gòu)成及流動(dòng)系統(tǒng)的方塊圖，圖2為表示臭氧發(fā)生裝置的放電電極部的構(gòu)成的剖面圖，圖2A為放電電極部的與氣體流動(dòng)方向平行的切斷面中的剖面圖，圖2B為與氣體流動(dòng)方向垂直的方向的剖面、是圖2A的A-A線上的剖面圖。圖3為用于說(shuō)明臭氧發(fā)生裝置間歇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的設(shè)備的動(dòng)作的時(shí)間圖，圖4為表示臭氧發(fā)生系統(tǒng)的動(dòng)作的流程圖。

對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式1的臭氧發(fā)生系統(tǒng)的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。臭氧發(fā)生系統(tǒng)，如圖1中所示那樣，具有：用于供給原料氣體的氣體供給裝置1、由從氣體供給裝置1所供給的原料氣體生成臭氧而輸出臭氧化氣體的臭氧發(fā)生裝置2、向臭氧發(fā)生裝置2施加交流高電壓的電源裝置3、使用被輸出了的臭氧化氣體而進(jìn)行臭氧處理的臭氧利用設(shè)備4、由從臭氧利用設(shè)備4排出了的剩余臭氧化氣體將臭氧除去的排臭氧處理部5、使將臭氧發(fā)生裝置2冷卻的冷卻水循環(huán)的冷卻裝置6、使臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體循環(huán)的氣體循環(huán)裝置7、各種閥、對(duì)這些的全部進(jìn)行控制、運(yùn)用臭氧發(fā)生系統(tǒng)的控制部8。應(yīng)予說(shuō)明，圖中的虛線表示代表性的控制線。

氣體供給裝置1，在使空氣作為臭氧發(fā)生裝置2的原料氣體的情況下，表示壓縮機(jī)或鼓風(fēng)機(jī)，在使氧作為原料氣體的情況下，表示PSA或VPSA式氧發(fā)生裝置等。另外，使用壓縮機(jī)或鼓風(fēng)機(jī)時(shí)，根據(jù)需要設(shè)置由原料氣體冷卻·干燥裝置所構(gòu)成的水分除去部。在該水分除去部中，使用加熱再生式或壓力再生式。就原料氣體而言，作為含氧的氣體，將加壓了的空氣、或者由氧發(fā)生裝置生成的氧氣供給到臭氧發(fā)生裝置2。臭氧利用設(shè)備4表示水處理設(shè)備、排水處理設(shè)備、各種氧化處理設(shè)備及半導(dǎo)體·液晶制造設(shè)備等。

冷卻裝置6具有：將用于冷卻臭氧發(fā)生裝置2的冷卻水循環(huán)的循環(huán)泵、和將吸收在臭氧發(fā)生裝置2產(chǎn)生的熱而溫度上升了的冷卻水冷卻的冷卻器。作為冷卻器，能夠使用液體-液體型、液體-氣體型的各種熱交換型冷卻器或者液體-氟碳制冷劑型的冷卻器等。冷卻水多使用一般的自來(lái)水，但也有混入防凍液、水垢除去劑等的情形或者使用離子交換水、純水的情形。

氣體循環(huán)裝置7具備由與外氣密封了的循環(huán)風(fēng)扇或循環(huán)泵等構(gòu)成的氣體循環(huán)部70，從臭氧發(fā)生裝置2的氣體出口側(cè)端口P2抽吸臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體，連接至氣體入口側(cè)端口P1以使得將氣體送回，構(gòu)筑由臭氧發(fā)生裝置2和氣體循環(huán)裝置7構(gòu)成的密閉系。在氣體循環(huán)部70的吸入側(cè)設(shè)置有氣體精制部71。氣體精制部71從被氣體循環(huán)部70抽吸的臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體中至少將HNO₃(硝酸)除去。

這樣的臭氧發(fā)生系統(tǒng)中，基于來(lái)自臭氧利用設(shè)備4的要求指令，經(jīng)由控制部8控制臭氧發(fā)生裝置2的動(dòng)作，實(shí)施間歇運(yùn)轉(zhuǎn)。如果臭氧發(fā)生裝置2收到運(yùn)轉(zhuǎn)指令，則從氣體供給裝置1供給原料氣體。通過(guò)原料氣體的供給，臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體露點(diǎn)成為-50℃以下，如果將臭氧發(fā)生裝置2維持在規(guī)定的運(yùn)轉(zhuǎn)壓力，則將冷卻水從冷卻裝置6循環(huán)到臭氧發(fā)生裝置2，開(kāi)始臭氧發(fā)生。在臭氧發(fā)生持續(xù)的期間，氣體循環(huán)裝置7停止，氣體沒(méi)有經(jīng)由氣體循環(huán)裝置7被循環(huán)。另一方面，如果臭氧發(fā)生裝置2收到停止指令，則臭氧發(fā)生停止，將臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體使用原料氣體充分地置換后，成為以臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的壓力成為大氣壓以上的方式用氣體封鎖了的狀態(tài)。然后，氣體供給裝置1及冷卻裝置6停止。在臭氧發(fā)生停止、臭氧發(fā)生裝置2用氣體封鎖的期間，氣體循環(huán)裝置7開(kāi)動(dòng)，使封鎖在臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體循環(huán)以使得將臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體壓力維持在大氣壓以上。這樣基于用戶的要求反復(fù)進(jìn)行臭氧發(fā)生及周邊設(shè)備的動(dòng)作及停止，進(jìn)行臭氧發(fā)生系統(tǒng)的高效的運(yùn)用。

接著，對(duì)根據(jù)本實(shí)施方式1的臭氧發(fā)生裝置2的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。臭氧發(fā)生裝置2為具有對(duì)置配置而形成放電空間的放電電極、使電介體介于放電電極間的無(wú)聲放電式的臭氧發(fā)生裝置。對(duì)于電極形狀，可以應(yīng)用平行平板式或圓筒管式等各種形態(tài)，但在此處，如圖2中所示那樣，以具有圓筒管式的電極形狀作為臭氧發(fā)生裝置2的放電電極部20的臭氧發(fā)生裝置為例進(jìn)行說(shuō)明。在放電電極部20設(shè)置有通過(guò)作為高電壓側(cè)的電極的形成圓筒狀的高電壓電極(導(dǎo)電層)203、和與高電壓電極203一體化以使得覆蓋高電壓電極203的外周面和一端側(cè)玻璃管的電介體202所構(gòu)成的高電壓電極管204。就高電壓電極管204而言，將其一端密閉以使得原料氣體只在后述的放電空間中流動(dòng)、氣體不在高電壓電極管204的內(nèi)部通過(guò)。通過(guò)放電產(chǎn)生的O₃、NO_x多在氣體流動(dòng)方向的下游側(cè)，因此將下游側(cè)的一端密閉以使得這些的O₃等不侵入高電壓電極管204的內(nèi)部。另外，高電壓電極管204的外徑為φ30mm以下。高電壓電極203為金屬薄膜，由鋁、鉻、鈦、鎳、或含有這些的合金、不銹鋼等形成。而且，作為接地側(cè)的電極，以相對(duì)于高電壓電極管204的外周面留有規(guī)定的間隔(＝后述的空隙長(zhǎng)(間隙長(zhǎng))d)而使內(nèi)周面對(duì)置的方式與高電壓電極管204同心地設(shè)置，設(shè)置有以冷卻水206在外周流動(dòng)的方式形成了的接地電極管201。而且，電介體202的外周面與接地電極管201的內(nèi)周面的空隙成為放電空間205。放電空間205為在由圖中箭頭表示的方向使原料氣體流動(dòng)的氣體流通路徑，且也是通過(guò)在接地電極管201與高電壓電極管204間施加了的交流高電壓而使放電發(fā)生的空間。另外，在高電壓電極管204的內(nèi)部，將用于向高電壓電極203施加高電壓的給電構(gòu)件207從開(kāi)放了的另一端側(cè)插入，在用電介體202覆蓋的一端側(cè)的端部，設(shè)置有用于抑制沿面放電的電場(chǎng)緩和層208。給電構(gòu)件207在接地電極管201的外側(cè)與高電壓電極203接觸以使得電極間短路發(fā)生時(shí)的電弧不持續(xù)。應(yīng)予說(shuō)明，圖2B的剖面圖中，省略給電構(gòu)件207的記載。

在臭氧發(fā)生裝置2中，根據(jù)必要的臭氧發(fā)生量將多個(gè)上述那樣的放電電極部20并列地配置，收容于一個(gè)罐內(nèi)。而且，具備施加交流高電壓的電源裝置3等，通過(guò)由控制部8控制的電源裝置3，對(duì)各放電電極部20施加規(guī)定的交流電壓。在各放電電極部20的放電空間205，在從氣體供給裝置1供給含氧的原料氣體，且經(jīng)由給電構(gòu)件207來(lái)施加交流高電壓，原料氣體進(jìn)行放電，由此生成臭氧。

接著，對(duì)于根據(jù)本實(shí)施方式1及以后的各實(shí)施方式的臭氧發(fā)生系統(tǒng)中共同的、在使含氧的氣體作為原料氣體的情況下優(yōu)選的臭氧發(fā)生裝置2的構(gòu)成及運(yùn)轉(zhuǎn)條件進(jìn)行說(shuō)明。作為根據(jù)各實(shí)施方式的臭氧發(fā)生裝置2的放電電極部20的構(gòu)成，將放電空間205的空隙長(zhǎng)d(以下稱(chēng)為間隙長(zhǎng)d)設(shè)定為0.1mm以上且0.6mm以下、優(yōu)選地0.2mm以上且0.6mm以下。通過(guò)將間隙長(zhǎng)d設(shè)定為0.6mm以下，與間隙長(zhǎng)超過(guò)0.6mm的臭氧發(fā)生裝置相比，放電空間205的冷卻效率提高，臭氧發(fā)生效率提高，另一方面，由于放電空間205的電場(chǎng)強(qiáng)度變大，因此副產(chǎn)的NO_x增大。在原料氣體為空氣的情況下，如果將間隙長(zhǎng)d設(shè)定為不到0.3mm，則放電空間205的電場(chǎng)強(qiáng)度過(guò)度變大，NO_x的生成量顯著地增大，招致臭氧發(fā)生效率的降低，不優(yōu)選。另外，在原料氣體富含氧的情況下，能夠要求更高濃度的臭氧發(fā)生，與使空氣作為原料氣體的情況相比，NO_x的生成量減少，因此能夠采用更短的間隙長(zhǎng)d。但是，從形成均一的間隙長(zhǎng)d這樣的制造技術(shù)的觀點(diǎn)考慮，0.1mm接近極限，優(yōu)選設(shè)為0.2mm以上。進(jìn)而，如果將間隙長(zhǎng)d設(shè)定為超過(guò)了0.6mm的值，則放電空間205的溫度過(guò)度地上升，臭氧發(fā)生效率降低。

進(jìn)而，臭氧發(fā)生效率不僅因間隙長(zhǎng)d而變化，也因放電空間205內(nèi)的氣體壓力P而變化。作為根據(jù)各實(shí)施方式的臭氧發(fā)生系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)條件，將氣體壓力P設(shè)定為0.2MPaG(G：表壓)以下、優(yōu)選地0.05MPaG以上且不到0.2MPaG、更優(yōu)選地0.1MPaG以上且不到0.2MPaG。特別地，在原料氣體為空氣的情況下，氣體壓力P的上升抑制放電空間205中的NO_x的生成。另外，就氣體壓力P而言，也根據(jù)氣體供給裝置1的排出壓力、例如在鼓風(fēng)機(jī)的情況下最大排出壓力0.2MPaG左右、及臭氧利用設(shè)備4所需的臭氧化氣體壓力(例如在水處理裝置的情況下至少0.05MPaG以上)來(lái)決定上下限。另外，通過(guò)將氣體壓力P設(shè)定為不到0.2MPaG，臭氧發(fā)生裝置2變得不符合第二種壓力容器規(guī)定，減輕法令上的制約，處理等變得容易。

即，各實(shí)施方式中，將間隙長(zhǎng)d設(shè)定為0.1mm以上且0.6mm以下，在原料氣體為空氣的情況下，設(shè)定為0.3mm以上且0.6mm以下，在如使用了氧發(fā)生器的情況那樣原料氣體富含氧的青康且需要高濃度的臭氧的情況下，設(shè)定為0.1mm以上且0.3mm以下，進(jìn)而，調(diào)節(jié)氣體壓力P，由此根據(jù)原料氣體的種類(lèi)及需要的臭氧濃度選擇臭氧發(fā)生效率變?yōu)樽罡?、另外NO_x的生成量變小這樣的構(gòu)成。

另外，投入臭氧發(fā)生裝置2的投入電力密度(單位電極面積的投入電力)優(yōu)選設(shè)為0.05～0.6W/cm²，在原料氣體為空氣的情況下，優(yōu)選設(shè)為0.1W/cm²以上且0.4W/cm²以下，如使用了氧發(fā)生器的情況那樣在原料氣體富含氧的情況下，優(yōu)選設(shè)為0.3W/cm²以上且0.6W/cm²以下。投入電力密度也是表示氧發(fā)生裝置2的尺寸的指標(biāo)，如果投入電力密度大，則裝置變小。另一方面，投入電力密度的上升招致放電空間205的溫度上升，臭氧發(fā)生效率降低。從放電引起的臭氧發(fā)生及抑制氮氧化物生成的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選放電空間205的溫度為低溫，因此需要不使投入電力密度過(guò)度地大。但是，如果投入電力密度成為不到0.05W/cm²，則放電狀態(tài)發(fā)生波動(dòng)，有可能不能維持穩(wěn)定的放電，因此不優(yōu)選。

接著，對(duì)上述的構(gòu)造、運(yùn)轉(zhuǎn)條件下的臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)發(fā)生的現(xiàn)象及以往的臭氧發(fā)生系統(tǒng)中的問(wèn)題進(jìn)行說(shuō)明。對(duì)于以往的臭氧發(fā)生系統(tǒng)中使臭氧發(fā)生裝置間歇運(yùn)轉(zhuǎn)的情況的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。其中，以往的臭氧發(fā)生系統(tǒng)是指從圖1中所示的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式1的臭氧發(fā)生系統(tǒng)中將氣體循環(huán)部70去除了的構(gòu)成的臭氧發(fā)生系統(tǒng)。從臭氧利用設(shè)備4，與必要臭氧發(fā)生量一起對(duì)臭氧發(fā)生裝置2發(fā)出運(yùn)轉(zhuǎn)(臭氧發(fā)生)指令。如果臭氧發(fā)生裝置2接受到臭氧發(fā)生指令，則為閉狀態(tài)的閥V1、V2中，閥V1成為開(kāi)狀態(tài)，將原料氣體從氣體供給裝置1導(dǎo)入臭氧發(fā)生裝置2。在臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的壓力成為大氣壓以上的規(guī)定壓力的階段，閥V2成為開(kāi)狀態(tài)。然后，從冷卻裝置6導(dǎo)入規(guī)定流量的冷卻水，且如果臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體露點(diǎn)為-50℃以下，則實(shí)施規(guī)定時(shí)間的臭氧發(fā)生。將以上的狀態(tài)稱(chēng)為臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)期間。另一方面，就臭氧發(fā)生裝置2而言，如果接收到來(lái)自臭氧利用設(shè)備4的運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)(臭氧發(fā)生停止)指令、或者來(lái)自控制部8的表示到達(dá)了規(guī)定的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的信號(hào)，則臭氧發(fā)生停止，然后，停止冷卻水的供給。

在停止工序中，為了將作為生成氣體的O₃、NO_x及HNO₃從臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)進(jìn)行排氣，使用原料氣體將臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體置換規(guī)定的時(shí)間(也取決于臭氧發(fā)生裝置的容量及原料氣體流量，但通常需要30分鐘～1小時(shí))、或者直至臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的臭氧濃度計(jì)的指示值成為零。在判斷為已將臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體被充分置換了的時(shí)刻，使閥V1及V2為閉狀態(tài)以使得臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的壓力維持大氣壓以上，停止原料氣體的供給。在此，由于間歇運(yùn)轉(zhuǎn)、即停止后再起動(dòng)為前提，因此氣體供給裝置1及冷卻裝置6可以是只停止泵或壓縮機(jī)等、主電源投入的狀態(tài)。將以上的狀態(tài)稱(chēng)為臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間。如果經(jīng)過(guò)規(guī)定的臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間、或者、從臭氧利用設(shè)備4接收到臭氧發(fā)生指令，則開(kāi)始原料氣體的供給，閥V1及V2成為開(kāi)狀態(tài)，再次反復(fù)臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)期間。通過(guò)上述那樣的、臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)期間和臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間的反復(fù)，臭氧發(fā)生裝置的間歇運(yùn)轉(zhuǎn)成立。就臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)期間及臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間的設(shè)定而言,由于是基于用戶的要求設(shè)定，因此也存在臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間短的系統(tǒng)條件。也存在如下的情形：在不能充分地確保從臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)將生成氣體進(jìn)行排氣的時(shí)間的狀態(tài)下閥V1及V2成為閉狀態(tài)。相反地，也存在臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間達(dá)數(shù)周的極長(zhǎng)的情形。另外，本申請(qǐng)中，由于臭氧發(fā)生裝置主體以外的定期檢查等而使臭氧發(fā)生裝置停止的情形也包含在臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間中。

以往，在臭氧發(fā)生系統(tǒng)中的間歇運(yùn)轉(zhuǎn)中，在進(jìn)入臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間之前使用原料氣體將臭氧發(fā)生裝置內(nèi)充分地置換，因此認(rèn)為O₃、NO_x及HNO₃的生成氣體從臭氧發(fā)生裝置的下游逆流到上游側(cè)，不會(huì)侵入高電壓電極管內(nèi)部。通常，由于實(shí)施有充分的氣體置換，因此在臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)O₃、NO_x及HNO₃沒(méi)有殘存。但是，在臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)，NO_x及HNO₃吸附、附著于臭氧發(fā)生裝置2的接地電極管201內(nèi)表面、高電壓電極203的外表面及罐內(nèi)壁面而殘存。特別地，在接地電極的內(nèi)表面及高電壓電極的外表面，起因于作為接地電極的原材料的不銹鋼的氧化、濺射而生成的氧化物堆積，得知:就在這些氧化物中吸附的NO_x及HNO₃而言，即使實(shí)施長(zhǎng)時(shí)間的氣體置換，也不能容易地向臭氧發(fā)生裝置2外排氣。

吸附、附著于氧化物等的NO_x及HNO₃，由于周?chē)臏囟鹊鹊挠绊?，慢慢地解吸，因此如果在臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間也繼續(xù)原料氣體的供給，氣體流通到臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)，則將解吸的NO_x及HNO₃每次排氣到臭氧發(fā)生裝置2外。但是，臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間為將氣體封鎖的狀態(tài)，臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)成為了均一的壓力空間，不存在氣體的流通。因此，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)：慢慢地解吸的NO_x及HNO₃不被向臭氧發(fā)生裝置2外排氣，在成為了均一的壓力的臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)在裝置內(nèi)全部區(qū)域中進(jìn)行濃度擴(kuò)散，在以往不認(rèn)為存在的臭氧發(fā)生裝置2的原料氣體入口側(cè)也存在。例如，在使空氣作為原料氣體的臭氧發(fā)生裝置的情況下，確認(rèn)：與O₃一起生成數(shù)千ppm左右的NO_x，索然通過(guò)氣體置換將其大半排氣到臭氧發(fā)生裝置2外，但通過(guò)經(jīng)過(guò)數(shù)小時(shí)～數(shù)日的臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間，在臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)全部區(qū)域中數(shù)百ppm左右的NO_x擴(kuò)散而殘存。

該NO_x當(dāng)然也侵入原料氣體入口側(cè)成為了開(kāi)口端的高電壓電極管204內(nèi)部。在NO_x存在的部位，通過(guò)與微量水分的反應(yīng)而生成的HNO₃也同時(shí)存在。侵入高電壓電極管204內(nèi)部的NO_x及HNO₃被捕集于設(shè)置與該內(nèi)部的給電構(gòu)件207，在給電構(gòu)件207表面性形成被濃縮了的狀態(tài)。被濃縮了的NO_x及HNO₃在給電構(gòu)件207表面移動(dòng)，作用于給電構(gòu)件207進(jìn)行接觸的高電壓電極203。其結(jié)果，給電構(gòu)件207與高電壓電極203的接觸部由于NO_x及HNO₃而急速地腐蝕，氧化劣化。就氧化劣化了的高電壓電極203的接觸部而言，由于其電阻值上升，因此再次進(jìn)入了臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)期間時(shí)，即在給電了的瞬間由于焦耳熱而消失。隨著高電壓電極203的消失，將向該高電壓電極管204的給電停止，因此該高電壓電極管204變得無(wú)助于臭氧發(fā)生。

由于上述的事態(tài)，在不能忽視原料氣體中的氮量、即以空氣作為原料氣體的情況、或者使用了VPSA等氧發(fā)生器的情況的以往的臭氧發(fā)生裝置中，存在如下問(wèn)題：臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間結(jié)束、再次進(jìn)入了臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)期間時(shí)，有時(shí)產(chǎn)生無(wú)助于臭氧發(fā)生的電極管，臭氧發(fā)生效率降低。因此，在根據(jù)本實(shí)施方式1的臭氧發(fā)生裝置中，基于如以下這樣的構(gòu)成及動(dòng)作，抑制臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間的NO_x及HNO₃的擴(kuò)散，防止在高電壓電極管204內(nèi)表面設(shè)置的高電壓電極203的起因于NO_x及HNO₃的腐蝕。

本實(shí)施方式1中，如圖3及圖4中所示那樣，從運(yùn)轉(zhuǎn)繼續(xù)(S1NO、S2)向臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間的過(guò)渡(S1YES)時(shí)，接收到運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)指令(S3)，臭氧發(fā)生停止(S4)，冷卻水也停止(S5)后，閥V1及V2成為閉狀態(tài)(S6)，原料氣體的供給停止(S7)，臭氧發(fā)生裝置2成為氣體封鎖狀態(tài)、即密閉狀態(tài)，與此同時(shí)連接至臭氧發(fā)生裝置2的氣體出口側(cè)端口P2的閥V3及連接至氣體入口側(cè)端口P1的閥V4成為開(kāi)狀態(tài)(S8)。其結(jié)果，氣體循環(huán)裝置7成為連接至臭氧發(fā)生裝置2的狀態(tài)，通過(guò)氣體循環(huán)裝置7進(jìn)行動(dòng)作(S9)，形成由臭氧發(fā)生裝置2和氣體循環(huán)裝置7產(chǎn)生的密閉系閉回路，使封鎖在臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體從氣體出口側(cè)端口P2向氣體入口側(cè)端口P1循環(huán)。氣體循環(huán)裝置7由氣體循環(huán)部70及氣體精制部71構(gòu)成。氣體精制部71為設(shè)置于氣體循環(huán)部70的上游側(cè)、從臭氧發(fā)生裝置2的氣體出口側(cè)端口P2抽吸了的封鎖在臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體中至少將HNO₃除去的干式除去部。當(dāng)然，如果將NO_x及水分也同時(shí)除去，則更好。

氣體循環(huán)部70為與外氣密封了的循環(huán)風(fēng)扇或循環(huán)泵。本實(shí)施方式1中，不必使大量的氣體循環(huán)，只在原料氣體的供給停止的臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間，不使氣體停滯地在臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)將氣體壓力維持在大氣壓以上、只要形成從氣體入口側(cè)端口P1向氣體出口側(cè)端口P2的氣體流動(dòng)即可。即，形成如下的氣體流動(dòng)即可：產(chǎn)生變得比基于在臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)解吸了的NO_x及HNO₃的從氣體出口側(cè)向氣體入口側(cè)的濃度梯度的擴(kuò)散速度大的流速。因此，臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體流動(dòng)可為少許，不需要高性能、大容量的風(fēng)扇或泵。另外，由于所循環(huán)的氣體中的臭氧濃度極低，因此對(duì)循環(huán)部也不需要耐臭氧性。如以上所述，在臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間，使臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)發(fā)生氣體流動(dòng)，從臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體中至少將HNO₃除去。由于從氣體出口側(cè)端口P2抽吸臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體、在密閉系閉回路中使其精制、循環(huán)，因此能夠抑制臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)、特別是向氣體入口側(cè)的HNO₃的擴(kuò)散，能夠防止高電壓電極的腐蝕。

在氣體精制部71中，填充有至少能夠吸附HNO₃的干式的吸附材料、或者、由其構(gòu)成、成型的過(guò)濾器。作為吸附材料，能夠使用沸石、活性炭、氧化鋁、氫氧化鈣及氫氧化鈉這樣的堿劑。在填充粒狀、粒料狀或粉狀的材料的情況下，在氣體精制部71的下游設(shè)置能夠?qū)㈩w粒除去的過(guò)濾器、抑制顆粒向臭氧發(fā)生裝置2中的相伴為宜。另外，在適當(dāng)?shù)倪\(yùn)用狀態(tài)下，幾乎不存在在氣體精制部71使臭氧相伴的情形，但為了應(yīng)對(duì)非穩(wěn)定時(shí)的突發(fā)的臭氧的混入，在使用活性炭的情況下，從避免與臭氧的分解相伴的急劇的升溫、爆炸的觀點(diǎn)考慮，使用用氧化鋁等處理了的特殊活性炭為宜。

另一方面，為了將HNO₃除去，使用了水或藥液等的濕式除去一般效率高。但是，由于使通過(guò)氣體精制部71的氣體再次循環(huán)到臭氧發(fā)生裝置2，因此需要將其露點(diǎn)管理在-50℃以下。在以濕式對(duì)氣體進(jìn)行了處理的情況下，由于其露點(diǎn)的恢復(fù)需要多余的能量和成本，因此不優(yōu)選。另外，通過(guò)利用在臭氧發(fā)生裝置2中循環(huán)的冷卻水或在臭氧發(fā)生裝置2所設(shè)置的加熱設(shè)備等、將臭氧發(fā)生裝置2的溫度進(jìn)行操作，促進(jìn)NO_x及HNO₃的從氧化膜中的解吸、提高氣體精制部71中的氣體精制效率也是有效的手段。但是，由于這些也附加溫度調(diào)節(jié)所涉及的附帶設(shè)備、能量及成本，因此不優(yōu)選。

臭氧發(fā)生裝置2的間歇運(yùn)轉(zhuǎn)為以節(jié)能·低成本為目的的高效率的運(yùn)用條件，如上述那樣，在處于用于抑制能量消耗的臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間的臭氧發(fā)生裝置2中投入臭氧發(fā)生以外的能量及成本，與采用間歇運(yùn)轉(zhuǎn)自身的想法逆行。本實(shí)施方式1中，只是僅追加氣體循環(huán)部70所需的少量的能量和初期成本、以及氣體精制部71中的吸附劑等的初期成本，沒(méi)有阻礙間歇運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的節(jié)能化。

予以說(shuō)明，就臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間的NO_x及HNO₃的解吸及擴(kuò)散而言，由于以緩慢的速度進(jìn)行，因此就氣體循環(huán)裝置7而言，不必使其在臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間的全部中動(dòng)作。例如，可以只是以數(shù)小時(shí)間或1日1次的比例等使其動(dòng)作。這種情況下，在過(guò)渡到臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間時(shí)聯(lián)動(dòng)而動(dòng)作的閥V3及V4，可與氣體循環(huán)裝置7的動(dòng)作聯(lián)動(dòng)地進(jìn)行開(kāi)閉動(dòng)作。

另外，本實(shí)施方式中所示的臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間的HNO₃的擴(kuò)散在間隙長(zhǎng)為0.6mm以下時(shí)顯著地發(fā)生。本實(shí)施方式中的臭氧發(fā)生裝置2中，與間隙長(zhǎng)超過(guò)0.6mm的臭氧發(fā)生裝置相比，放電空間205的電場(chǎng)強(qiáng)度變大，因此，NO_x的生成量自身增加。因此，在電極管表面蓄積的NO_x也增加。即，使用了氣體循環(huán)裝置7的HNO₃的除去，在如本實(shí)施方式那樣將間隙長(zhǎng)設(shè)定得短的臭氧發(fā)生裝置中是極其有效的。進(jìn)而，就實(shí)現(xiàn)臭氧發(fā)生裝置2的小型化的電極管的小徑化而言，由于不得不使其內(nèi)部的高電壓電極203為薄膜，因此也是高電壓電極203容易受到HNO₃的影響的主要原因。以往使用了直徑為100mm左右的大口徑的電極管，因此高電壓電極203成為熔射等密合力極高、膜厚為100μm以上的厚膜。但是，在使用直徑30mm以下的電極管中，不能采用熔射等施工法。在直徑30mm以下的電極管中，采用濕式的涂布、鍍敷、真空蒸鍍等作為施工方法，實(shí)現(xiàn)膜厚數(shù)十μm以下的高電壓電極203。另一方面，對(duì)于HNO₃的耐腐蝕性降低。因此，從電極管的小徑化的觀點(diǎn)考慮，使用了本實(shí)施方式中的氣體循環(huán)裝置7的HNO₃的除去也是極其有效的。

如以上那樣，通過(guò)根據(jù)本實(shí)施方式1的臭氧發(fā)生系統(tǒng)，在間歇運(yùn)轉(zhuǎn)中的臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間，使用以與臭氧發(fā)生裝置2形成閉回路的方式設(shè)置的氣體循環(huán)裝置7，從臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體中至少將HNO₃除去，因此能夠抑制臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的HNO₃的擴(kuò)散。因此，HNO₃不侵入一端為開(kāi)口端的高電壓電極管204內(nèi)部，能夠防止高電壓電極203的腐蝕。

實(shí)施方式2.

對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式2的臭氧發(fā)生系統(tǒng)進(jìn)行說(shuō)明。根據(jù)本實(shí)施方式2的臭氧發(fā)生系統(tǒng)的基本的構(gòu)成及動(dòng)作與實(shí)施方式1相同，但在間歇運(yùn)轉(zhuǎn)通過(guò)多臺(tái)的臭氧發(fā)生裝置的動(dòng)作控制來(lái)實(shí)施的方面不同。圖5用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式2的臭氧發(fā)生系統(tǒng)及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法，為表示臭氧發(fā)生系統(tǒng)的設(shè)備構(gòu)成及氣體流動(dòng)系統(tǒng)的方塊圖。在此，以使用2臺(tái)的臭氧發(fā)生裝置的情況為例進(jìn)行說(shuō)明。圖中，對(duì)于與根據(jù)實(shí)施方式1的臭氧發(fā)生系統(tǒng)的構(gòu)成設(shè)備同樣或?qū)?yīng)的構(gòu)件標(biāo)記相同的附圖標(biāo)記，只要無(wú)特別的需要，則省略說(shuō)明。另外，圖中，冷卻裝置、電源裝置、控制部、及控制線省略。

在基于多個(gè)臭氧發(fā)生裝置的臭氧發(fā)生系統(tǒng)中，具有各種運(yùn)用方法。例如，通常為如下的情形：連續(xù)地運(yùn)用一方的臭氧發(fā)生裝置2A、將另一方的臭氧發(fā)生裝置2B作為備用而使用?；趤?lái)自臭氧利用設(shè)備4的臭氧需求量增加指令，補(bǔ)充一方的臭氧發(fā)生裝置2A的能力不足時(shí)，使另一方的臭氧發(fā)生裝置2B同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)。這種情況下，后者的臭氧發(fā)生裝置成為間歇運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，也有如下的情形：使2臺(tái)臭氧發(fā)生裝置2A、2B每隔規(guī)定的時(shí)間交替地運(yùn)轉(zhuǎn)，減輕每1臺(tái)的運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷，考慮裝置壽命的延長(zhǎng)化、以及維護(hù)費(fèi)用的削減。這種情況下，兩方的臭氧發(fā)生裝置成為間歇運(yùn)轉(zhuǎn)。

在圖5中所示的根據(jù)本實(shí)施方式2的臭氧發(fā)生系統(tǒng)中，對(duì)于臭氧發(fā)生裝置2A及2B，設(shè)置共同的氣體循環(huán)裝置7，將氣體循環(huán)裝置7連接至臭氧發(fā)生裝置的氣體入口側(cè)端口P1A、P1B、及氣體入口側(cè)端口P2A、P2B。當(dāng)然，可在各臭氧發(fā)生裝置每個(gè)中設(shè)置各自的氣體循環(huán)裝置，但從成本、設(shè)置面積的問(wèn)題考慮，優(yōu)選使其為共同。在此，用表示將2臺(tái)的臭氧發(fā)生裝置2A、2B交替地運(yùn)用的情況的動(dòng)作狀態(tài)的例子進(jìn)行說(shuō)明。

在一方的臭氧發(fā)生裝置2A處于臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)期間的情況下，另一方的臭氧發(fā)生裝置2B處于臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間。與臭氧發(fā)生裝置2A成為臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間同時(shí)地，臭氧發(fā)生裝置2B成為臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)期間。在臭氧發(fā)生裝置2A處于臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)期間的情況下，閥V1A及V2A處于開(kāi)狀態(tài)，閥V1B及V2B處于閉狀態(tài)，閥V3A、V4A處于閉狀態(tài)，V3B及V4B處于開(kāi)狀態(tài)。臭氧發(fā)生裝置2B成為將氣體封入了的狀態(tài)，在已經(jīng)經(jīng)過(guò)了臭氧發(fā)生后的情況下氣體循環(huán)裝置7也進(jìn)行動(dòng)作。如果臭氧發(fā)生裝置2A的臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)期間結(jié)束、過(guò)渡到臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間，則閥V1A及V2A處于閉狀態(tài)，閥V1B和V2B處于開(kāi)狀態(tài)，閥V3A及V4A處于開(kāi)狀態(tài)，閥V3B及V4B處于閉狀態(tài)。臭氧發(fā)生裝置2B過(guò)渡到臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)期間，臭氧發(fā)生裝置2A成為將氣體封入了的狀態(tài)，氣體循環(huán)裝置7也進(jìn)行動(dòng)作。

在此，示出了在臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間中氣體循環(huán)裝置7連續(xù)地進(jìn)行動(dòng)作的例子，但如實(shí)施方式1中也示出地那樣，臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間中的NO_x及HNO₃的解吸、擴(kuò)散慢慢地進(jìn)行，因此氣體循環(huán)裝置7不必進(jìn)行連續(xù)的動(dòng)作?？筛鶕?jù)臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間的長(zhǎng)度，例如，以數(shù)小時(shí)或數(shù)日1次的比例等定期地使其進(jìn)行動(dòng)作。這種情況下，氣體循環(huán)裝置7的動(dòng)作與閥V3A、V4A、V3B及V4B可連動(dòng)地進(jìn)行開(kāi)閉動(dòng)作。

如以上所述，在多個(gè)臭氧發(fā)生裝置中實(shí)施交替運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在以往的臭氧發(fā)生系統(tǒng)中具有如下的問(wèn)題：在處于臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間的臭氧發(fā)生裝置2的內(nèi)部中進(jìn)行解吸、擴(kuò)散的NO_x及HNO₃對(duì)高電壓電極管204內(nèi)部的高電壓電極203的腐蝕發(fā)揮作用。但是，本實(shí)施方式2中，由于在處于運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)狀態(tài)的臭氧發(fā)生裝置2中使氣體流動(dòng)發(fā)生，在設(shè)置于外部的氣體循環(huán)裝置7中，從臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體中至少將HNO₃除去，因此能夠抑制HNO₃向臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的擴(kuò)散，能夠防止設(shè)置于高電壓電極管204內(nèi)部的高電壓電極203的腐蝕。

實(shí)施方式3.

對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式3的臭氧發(fā)生系統(tǒng)進(jìn)行說(shuō)明。就根據(jù)本實(shí)施方式3的臭氧發(fā)生系統(tǒng)而言，基本的構(gòu)成及動(dòng)作與實(shí)施方式1或?qū)嵤┓绞?相同，相對(duì)于實(shí)施方式1、實(shí)施方式2中的臭氧發(fā)生裝置2的高電壓電極管為接地電極管1根，本實(shí)施方式3中，以高電壓電極管的閉口端相向的方式串聯(lián)地設(shè)置2根，這方面不同。圖6用于表示根據(jù)本實(shí)施方式3的臭氧發(fā)生裝置2的放電電極部的構(gòu)成，為放電電極部的與氣體流動(dòng)方向平行的切斷面中的剖面圖。圖中，對(duì)于與根據(jù)實(shí)施方式1～2的臭氧發(fā)生系統(tǒng)的構(gòu)成設(shè)備同樣或?qū)?yīng)的構(gòu)件標(biāo)記相同的附圖標(biāo)記，只要無(wú)特別需要，則省略說(shuō)明。

以下只對(duì)與實(shí)施方式1及實(shí)施方式2的情形比較所不同的方面進(jìn)行說(shuō)明。具有圖6中所示的放電電極部的臭氧發(fā)生裝置為稱(chēng)為串聯(lián)型的臭氧發(fā)生裝置。基本的構(gòu)造與實(shí)施方式1中所示的臭氧發(fā)生裝置相同。串聯(lián)型為主要對(duì)于大容量的臭氧發(fā)生裝置適用的構(gòu)造，即使與在1根接地電極管201中具有1根高電壓電極管的情形相比，每單位臭氧發(fā)生量的高壓罐及接地電極管等的制造成本降低，能夠低價(jià)地制造臭氧發(fā)生裝置，這方面是有利的。

圖6中，將氣體入口側(cè)的高電壓電極管204A和氣體出口側(cè)的高電壓電極管204B設(shè)置在1根接地電極管201內(nèi)，將高電壓電極管204A和204B以閉口端相向的方式配置。因此，由在高電壓電極管各自中設(shè)置的2處的給電構(gòu)件207A、207B施加對(duì)于臭氧發(fā)生所需的交流高電壓。該構(gòu)造中，就高電壓電極管204B而言，在臭氧發(fā)生裝置2中生成的輸出氣體側(cè)存在開(kāi)口端。因此，O₃、NO_x侵入高電壓電極管204B內(nèi)。因此，在高電壓電極管204B的開(kāi)口端，設(shè)置有抑制O₃、NO_x、進(jìn)而HNO₃向高電壓電極管204B內(nèi)的侵入的氣體密封栓209。另外，可用與高電壓電極203A相比耐腐蝕性高的金屬或容易鈍化的金屬來(lái)形成高電壓電極管204B內(nèi)的高電壓電極203B，這種情況下，由于金屬自身的耐性，防止基于O₃、NO_x、進(jìn)而HNO₃的腐蝕，因此不一定需要?dú)怏w密封栓209。另外，可通過(guò)玻璃、陶瓷等的無(wú)機(jī)絕緣材料來(lái)涂覆高電壓電極203B以使得將其表面覆蓋、制成保護(hù)膜。在使用了保護(hù)膜的情況下，由于也具有抑制高電壓電極203B的端部中的沿面放電的功能，因此不需要電場(chǎng)緩和層208B，是有效的。

如以上那樣，通過(guò)根據(jù)本實(shí)施方式3的臭氧發(fā)生系統(tǒng)，在間歇運(yùn)轉(zhuǎn)中的臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間，使用以與串聯(lián)型構(gòu)造的臭氧發(fā)生裝置2形成閉回路的方式所設(shè)置的氣體循環(huán)裝置7，從臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體中至少將HNO₃除去，因此能夠抑制臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的HNO₃的擴(kuò)散。因此，HNO₃不侵入高電壓電極管204內(nèi)部，能夠防止高電壓電極203的腐蝕。

實(shí)施方式4.

對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式4的臭氧發(fā)生系統(tǒng)進(jìn)行說(shuō)明。就根據(jù)本實(shí)施方式4的臭氧發(fā)生系統(tǒng)而言，基本的構(gòu)成及動(dòng)作與實(shí)施方式1～3相同。臭氧發(fā)生裝置2的構(gòu)造與實(shí)施方式3大致相同，但臭氧發(fā)生裝置2中的氣體入口及氣體出口不同。圖7用于表示根據(jù)本實(shí)施方式4的臭氧發(fā)生系統(tǒng)的臭氧發(fā)生裝置的放電電極部的構(gòu)成，是放電電極部的與氣體流動(dòng)方向平行的切斷面中的剖面圖。圖8用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式4的臭氧發(fā)生系統(tǒng)及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法，是表示臭氧發(fā)生系統(tǒng)的設(shè)備構(gòu)成及氣體流動(dòng)系統(tǒng)的方塊圖。圖中，對(duì)于與根據(jù)實(shí)施方式1～3的臭氧發(fā)生系統(tǒng)的構(gòu)成設(shè)備相同或?qū)?yīng)的構(gòu)件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，只要無(wú)特別需要，則省略說(shuō)明。另外，圖中將冷卻裝置、電源裝置、控制部、和控制線省略。

圖7中，從圖中的左側(cè)及右側(cè)這兩者供給原料氣體。將左側(cè)的、由在內(nèi)面形成了高電壓電極203C的電介體202C所構(gòu)成的高電壓電極管204C、和右側(cè)的、由在內(nèi)面形成了高電壓電極203D的電介體202D所構(gòu)成的高電壓電極管204D設(shè)置于1根接地電極管201內(nèi)，將高電壓電極管以閉口端相向的方式配置。因此，從在高電壓電極管各自中設(shè)置的2處的給電構(gòu)件207C、207D施加對(duì)于臭氧發(fā)生所需的交流高電壓。另外，將氣體出口210設(shè)置于臭氧發(fā)生裝置2的中央部、即2根高電壓電極管204C、204D的閉口端相向的部位。

該構(gòu)造中，將氣體循環(huán)裝置7經(jīng)由臭氧發(fā)生裝置2的氣體出口側(cè)端口P2、在臭氧發(fā)生裝置2中所具有的2處的氣體入口側(cè)端口P10、P11而連接至臭氧發(fā)生裝置2。將圖7中的氣體出口210連接至圖8中的氣體出口側(cè)端口P2。與實(shí)施方式1～3不同，本實(shí)施方式4中，設(shè)置同時(shí)進(jìn)行開(kāi)閉的閥V10、V11、和設(shè)置于使2個(gè)氣體入口部旁通的配管中的旁通閥VB。在臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)期間，閥V10、V11及V2為開(kāi)狀態(tài)，V3、V4及VB為閉狀態(tài)。在臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間，V10、V11都為閉狀態(tài)，進(jìn)而V2也為閉狀態(tài)，閥V3、V4及VB成為開(kāi)狀態(tài)，氣體循環(huán)裝置7開(kāi)動(dòng)。

如以上那樣，通過(guò)根據(jù)本實(shí)施方式4的臭氧發(fā)生系統(tǒng)，在間歇運(yùn)轉(zhuǎn)中的臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間，使用以與串聯(lián)型構(gòu)造的臭氧發(fā)生裝置2形成閉回路的方式設(shè)置的氣體循環(huán)裝置7，從臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體中至少將HNO₃除去，因此能夠抑制臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的HNO₃的擴(kuò)散。因此，HNO₃不侵入高電壓電極管204內(nèi)部，能夠防止高電壓電極203的腐蝕。

實(shí)施方式5.

對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式5的臭氧發(fā)生系統(tǒng)進(jìn)行說(shuō)明。根據(jù)本實(shí)施方式5的臭氧發(fā)生系統(tǒng)，與實(shí)施方式1～4在下述方面不同：在臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間不使氣體循環(huán)，將精制的氣體向大氣中排出。圖9用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式5的臭氧發(fā)生系統(tǒng)及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法，為表示臭氧發(fā)生系統(tǒng)的設(shè)備構(gòu)成及氣體流動(dòng)系統(tǒng)的方塊圖。圖中，對(duì)于與根據(jù)實(shí)施方式1的臭氧發(fā)生系統(tǒng)的構(gòu)成設(shè)備相同或?qū)?yīng)的構(gòu)件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，只要無(wú)特別需要，則省略說(shuō)明。

圖9中，氣體排出裝置77由氣體排出部770和氣體精制部771構(gòu)成，氣體排出部770由能夠控制微小的氣體流通量的閥V5和進(jìn)行向大氣的開(kāi)放的閥V6構(gòu)成。本實(shí)施方式5中，由于不進(jìn)行氣體的循環(huán)，因此不需要在圖1等中存在的閥V4。

實(shí)施方式5中，在臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)期間中，閥V1及V2為開(kāi)狀態(tài)，V3、V5、V6成為閉狀態(tài)。從臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)期間向臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間過(guò)渡時(shí)，臭氧發(fā)生停止，將臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體吹掃后，閥V1及V2成為閉狀態(tài)。向臭氧發(fā)生裝置2中的原料氣體的供給停止，臭氧發(fā)生裝置2成為氣體封鎖狀態(tài)，與此同時(shí)，與臭氧發(fā)生裝置2的氣體出口側(cè)端口P2連接的閥V3成為開(kāi)狀態(tài)，氣體排出裝置77開(kāi)動(dòng)。此時(shí)，氣體排出部770的閥V5成為被控制為任意的開(kāi)度的開(kāi)狀態(tài)，閥V6成為開(kāi)狀態(tài)。其結(jié)果，成為將氣體排出裝置77連接至臭氧發(fā)生裝置2的狀態(tài)，在臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)封鎖的氣體從氣體出口側(cè)端口P2向氣體排出裝置77流動(dòng)。將氣體精制部771設(shè)置在氣體排出部770的上游側(cè)，為從封鎖在臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的氣體中至少將HNO₃除去的干式除去部。當(dāng)然，如果將NO_x和水分也同時(shí)除去，則更好。予以說(shuō)明，本實(shí)施方式5中，由于在氣體排出裝置77中流動(dòng)的氣體流量極其微小，因此對(duì)于包含連接至氣體入口側(cè)端口P1和氣體出口側(cè)端口P2的氣體排出裝置77的體系的配管，使用與將臭氧發(fā)生裝置2和氣體供給裝置1、臭氧利用設(shè)備4等連接的配管相比小口徑的配管為宜。

構(gòu)成氣體排出部770的閥V5為經(jīng)由氣體出口側(cè)端口P2及氣體精制部771使在臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)被封入的氣體每次以極微小流量向大氣中泄漏的閥。上述微小的流量只要比在實(shí)施方式1～4中所示的臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間中產(chǎn)生的NO_x及HNO₃的擴(kuò)散流量大即可，在臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間、即原料氣體的供給及臭氧發(fā)生停止、封入了氣體的狀態(tài)的臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)在從氣體入口側(cè)端口P1向氣體出口側(cè)端口P2的方向形成微弱氣體流。在臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間的臭氧發(fā)生裝置2中，由于形成封入了的氣體在從氣體入口側(cè)端口P1向氣體出口側(cè)端口P2的一方向進(jìn)行移動(dòng)的緩慢的氣體流，因此在臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間在臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)擴(kuò)散的NO_x及HNO₃不會(huì)存在于臭氧發(fā)生裝置2的氣體入口側(cè)端口P1側(cè)。本實(shí)施方式5中，閥V5用于一邊將臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的壓力維持在比大氣壓高的壓力，一邊經(jīng)由氣體排出部770將在臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)被封入的氣體以極其緩慢的速度向大氣中泄漏。因此，閥V5中的控制流量需要充分地考慮NO_x及HNO₃的擴(kuò)散流量和臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間的長(zhǎng)度后設(shè)定，需要注意以使得在臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間中臭氧發(fā)生裝置2的壓力沒(méi)有降低到大氣壓。即，控制流量比臭氧發(fā)生裝置2內(nèi)的NO_x及HNO₃的擴(kuò)散流量大，但設(shè)定為盡可能小的流量為宜。

另外，閥V5只要能夠?qū)⒃诔粞醢l(fā)生裝置2內(nèi)被封入的氣體極其緩慢地泄漏即可，可以是已市售的緩慢泄漏閥、緩慢通氣閥、夾管閥、泄壓閥、吹掃閥和針形閥的任一種。另外，只要是可將HNO₃向大氣中排出的環(huán)境，則也未必需要?dú)怏w精制部771。氣體排出裝置77只要為一邊至少將臭氧發(fā)生裝置內(nèi)的氣體的壓力維持在大氣壓以上的壓力，一邊使臭氧發(fā)生裝置內(nèi)的氣體向大氣中泄漏的構(gòu)成，則可例如只由閥V5構(gòu)成。

圖10為表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式5的臭氧發(fā)生系統(tǒng)的另一構(gòu)成及氣體流動(dòng)系統(tǒng)的方塊圖。圖10中所示的臭氧發(fā)生系統(tǒng)，與實(shí)施方式2同樣，是間歇運(yùn)轉(zhuǎn)通過(guò)多臺(tái)臭氧發(fā)生裝置的動(dòng)作控制來(lái)實(shí)施的臭氧發(fā)生系統(tǒng)。圖10中，對(duì)于與圖5及圖9相同或?qū)?yīng)的構(gòu)件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，只要無(wú)特別需要，則省略說(shuō)明。該構(gòu)成中，也與圖9的系統(tǒng)同樣地，氣體排出裝置77由氣體排出部770和氣體精制部771構(gòu)成，氣體排出部770由能夠控制微小的氣體流通量的閥V5和進(jìn)行向大氣中的開(kāi)放的閥V6構(gòu)成。該構(gòu)成中，也與實(shí)施方式2同樣，進(jìn)行控制以使得將氣體排出裝置77連接至多個(gè)臭氧發(fā)生裝置中為臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間的臭氧發(fā)生裝置，使在臭氧發(fā)生裝置內(nèi)被封入的氣體經(jīng)由氣體排出裝置77泄漏到大氣中。

如以上那樣，通過(guò)根據(jù)本實(shí)施方式5的臭氧發(fā)生系統(tǒng)，在間歇運(yùn)轉(zhuǎn)中的臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間，使用以能夠?qū)怏w從臭氧發(fā)生裝置向大氣中排出的方式設(shè)置的氣體排出裝置，使臭氧發(fā)生裝置內(nèi)的氣體泄漏，由此被封入的氣體在從氣體入口側(cè)向氣體出口側(cè)的一方向移動(dòng)，形成緩慢的氣體流，因此在臭氧發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)待機(jī)期間在臭氧發(fā)生裝置內(nèi)擴(kuò)散的NO_x及HNO₃不會(huì)存在于臭氧發(fā)生裝置的氣體入口側(cè)。因此，能夠抑制臭氧發(fā)生裝置內(nèi)的HNO₃的擴(kuò)散。因此，HNO₃不會(huì)侵入一端為開(kāi)口端的高電壓電極管內(nèi)部，能夠防止高電壓電極的腐蝕。

并不限定于以上說(shuō)明的各實(shí)施方式的構(gòu)成、動(dòng)作，可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)將各實(shí)施方式組合，或者將各實(shí)施方式適當(dāng)?shù)刈冃?、省略?/p>

符號(hào)的說(shuō)明

1氣體供給裝置、2臭氧發(fā)生裝置、3電源裝置、6冷卻裝置、7氣體循環(huán)裝置、8控制部、77氣體排出裝置。