大気圧空気や酸素中で空間一様に発光するバリア放電を用いたオゾン発生装置の効率向上

• 研究課題/領域番号: 23760270
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 電力工学・電力変換・電気機器
• 研究機関: 金沢工業大学
• 研究代表者: 大澤 直樹 金沢工業大学, 工学部, 講師 (40454227)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 2012年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2011年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: オゾン発生器 / オゾン発生効率 / 換算電界 / 誘電体バリア放電 / 均一バリア放電 / 大気圧タウンゼント放電 / 純酸素 / 乾燥空気 / オゾン生成 / 放電維持電圧

研究概要

強い酸化力を有し残留毒性の無いオゾンは,水処理や大気浄化などの分野で使用される。本研究では,空間一様に発光するバリア放電を用いたオゾン発生装置のオゾン発生効率向上を目的に,原料ガスの種類,放電装置のギャップ長,誘電体温度,ならびに,原料ガスの圧力がオゾン発生効率に及ぼす影響を調べた。実験の結果,本方式のオゾン発生装置では,低ガス圧力化や短ギャップ化により換算電界を高くすることがオゾン発生効率の向上に有効であることを明らかにできた。

研究成果

• [雑誌論文] 大気圧空気や酸素中で発生する均一バリア放電によるオゾン生成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大澤直樹, 守本祐生, 吉岡芳夫, 花岡 良一
  • 雑誌名: 電気学会論文誌． Ａ 巻: 134 号: 2 ページ: 98-104
  • DOI: 10.1541/ieejfms.134.98
  • NAID: 130003391544
  • ISSN: 0385-4205, 1347-5533
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generation of high pressure homogeneous dielectric barrier discharge in air (2013)
  • 著者名/発表者名: Naoki Osawa, Ami Takashi, Yoshio Yoshioka and Ryoichi Hanaoka
  • 雑誌名: Eur. Phys. J. Appl. Phys. 巻: Vol. 61 号: 2 ページ: 24317-24317
  • DOI: 10.1051/epjap/2012120398
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparison of ozone generation characteristics by filamentary discharge mode and Townsend discharge mode of dielectric barrier discharge in oxygen (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuuki Nakai, Ami Takashi, Naoki Osawa,Yoshio Yoshioka, Ryoichi Hanaoka,
  • 雑誌名: J. Chem. Chem.Eng. 巻: Vol. 5 ページ: 1107-1111
  • URL: http://www.davidpublishing.com/show.html?3037
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparison of the ozone generation efficiency by two different discharge modes of dielectric barrier discharge (2011)
  • 著者名/発表者名: Naoki Osawa, Hiroyasu Kaga, Yoshihiro Fukuda, Shohei Harada, Yoshio Yoshioka and Ryoichi Hanaoka
  • 雑誌名: Eur. Phys. J. Appl. Phys. 巻: Vol. 55 号: 1 ページ: 13801-13801
  • DOI: 10.1051/epjap/2010100439
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparison of ozone generation characteristics by filamentary discharge mode and Townsend discharge mode of dielectric barrier discharge in oxygen (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuki Nakai, Ami Takashi, Naoki Osawa, Yoshio Yoshioka, Ryoichi Hanaoka
  • 雑誌名: Journal of Chemistry and Chemical Engineering 巻: 5 ページ: 1107-1111
  • 査読あり
• [学会発表] Investigation of ozone yield of air fed ozonizer by high pressure homogeneous dielectric barrier discharge (2013)
  • 著者名/発表者名: Naoki Osawa, Yoshio Yoshioka and Ryoichi Hanaoka
  • 学会等名: XXXI Int. Conf.on Phenomena in Ionized Gases (ICPIG2013)
  • 発表場所: Granada, Spain
  • 年月日: 2013-07-15
• [学会発表] Investigation of ozone yield of air fed ozonizer by high pressure homogeneous dielectric barrier discharge (2013)
  • 著者名/発表者名: Naoki Osawa, Yoshio Yoshioka, Ryoichi Hanaoka
  • 学会等名: The XXXI International Conference on Phenomena in Ionized Gases (ICPIG)
  • 発表場所: Granada, Spain
• [学会発表] Generation of high pressure homogeneous dielectric barrier discharge in air (2012)
  • 著者名/発表者名: Naoki Osawa, Ami Takashi, Yoshio Yoshioka and Ryoichi Hanaoka
  • 学会等名: 13th Int. Symp. on high pressure low temperature plasma chemistry (Hakone XIII)
  • 発表場所: Kazimierz Dolny, Poland
  • 年月日: 2012-09-13
• [学会発表] Analysis of ozone yield of two ozonizers with different gap spacing (2012)
  • 著者名/発表者名: Ami Takashi, Naoki Osawa, Yoshio Yoshioka and Ryoichi Hanaoka
  • 学会等名: 8th Int. Symp. on Non-Thermal/Thermal Plasma Pollution Control Technology & Sustainable Energy (ISNTP-8)
  • 発表場所: Camaret-sur-mer, France
  • 年月日: 2012-06-27
• [学会発表] 圧力0.1-0.17MPaにおける乾燥空気中での均一バリア放電の発生 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大澤 直樹，尚 亜美，吉岡 芳夫，花岡 良一
  • 学会等名: 平成24年 電気学会 基礎・材料・共通部門大会
  • 発表場所: 秋田大学
• [学会発表] Generation of high pressure homogeneous dielectric barrier discharge in air (2012)
  • 著者名/発表者名: Naoki Osawa, Ami Takashi, Yoshio Yoshioka, Ryoichi Hanaoka
  • 学会等名: 13th International symposium on high pressure low temperature plasma chemistry (HAKONE XIII)
  • 発表場所: Kazimierz Dolny, Poland
• [学会発表] 水冷式APTDオゾナイザによるオゾン生成特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋 宥貴，大塚 宏輝，尚 亜美，守本 祐生，大澤 直樹，吉岡 芳夫，花岡 良一
  • 学会等名: 平成24年度電気関係学会北陸支部連合
  • 発表場所: 富山県立大学
• [学会発表] Analysis of ozone yield of two ozonizers with different gap spacing (2012)
  • 著者名/発表者名: Ami Takashi, Naoki Osawa, Yoshio Yoshioka, Ryoichi Hanaoka
  • 学会等名: the 8th International Symposium on Non-Thermal/Thermal Plasma Pollution Control Technology & Sustainable Energy (ISNTP-8)
  • 発表場所: Camaret-sur-Mer, France
• [学会発表] 大気圧タウンゼント放電型オゾナイザのガス温度とオゾン生成特性の関係 (2012)
  • 著者名/発表者名: 守本祐生，岡本賢治，大澤直樹，吉岡芳夫，花岡良一
  • 学会等名: 平成24年電気学会全国大会
  • 発表場所: 広島工業大学
• [学会発表] 酸素原料APTDオゾナイザにおけるオゾン生成特性と換算電界の調査 (2012)
  • 著者名/発表者名: 尚亜美，大澤直樹，吉岡芳夫，花岡良一
  • 学会等名: 平成24年電気学会全国大会
  • 発表場所: 広島工業大学
• [学会発表] Investigation of Ozone Yield by Homogeneous Barrier Discharge (2011)
  • 著者名/発表者名: Ami Takashi, Yuuki Nakai, Naoki Osawa,Yoshio Yoshioka and Ryoichi Hanaoka,
  • 学会等名: 2nd Int. Symp. on New Plasma and Electrical Discharge Applications and on Dielectric Materials (2nd ISNPEDADM)
  • 発表場所: Noumea, New Caledonia
  • 年月日: 2011-11-15
• [学会発表] Comparison of Ozone Generation Characteristics by Filamentary Discharge Mode and Townsend Discharge Mode of Dielectric Barrier Discharge in Oxygen (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuuki Nakai, Ami Takashi, Naoki Osawa, Yoshio Yoshioka, Ryoichi Hanaoka,
  • 学会等名: 20th Int. Conf. on Plasma Chemistry (ISPC20)
  • 発表場所: Philadelphia, USA
  • 年月日: 2011-07-26
• [学会発表] 大気圧均一バリア放電型オゾナイザのギャップ長とオゾン生成特性の関係 (2011)
  • 著者名/発表者名: 守本祐生，岡本賢治，尚亜美，大澤直樹，吉岡芳夫，花岡良一
  • 学会等名: 平成23年度電気学会北陸支部連合大会
  • 発表場所: 福井大学
• [学会発表] 大気圧均一バリア放電を用いたオゾナイザギャップ長とオゾン生成効率の関係 (2011)
  • 著者名/発表者名: 尚亜美 守本祐生，岡本賢治，大澤直樹，吉岡芳夫，花岡良一
  • 学会等名: 平成23年電気学会基礎・材料・共通部門大会
  • 発表場所: 東京工業大学
• [学会発表] 大気圧空気や酸素中で発生する均一バリア放電によるオゾン生成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大澤直樹，尚亜美，守本祐生，岡本賢治，中井雄輝，吉岡芳夫，花岡良一
  • 学会等名: 電気学会研究会資料パルスパワー／放電合同研究会
  • 発表場所: 千葉工業大学
• [学会発表] Comparison of Ozone Generation Characteristics by Filamentary Discharge Mode and Townsend Discharge Mode of Dielectric Barrier Discharge in Oxygen (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuki Nakai, Ami Takashi, Naoki Osawa, Yoshio Yoshioka, Ryoichi Hanaoka
  • 学会等名: Proceedings of the 20th International Symposium on Plasma Chemistry
  • 発表場所: Philadelphia, USA
• [学会発表] Investigation of Ozone Yield by Homogeneous Barrier Discharge (2011)
  • 著者名/発表者名: Ami Takashi, Yuki Nakai, Naoki Osawa, Yoshio Yoshioka, Ryoichi Hanaoka
  • 学会等名: Proceedings of the 2nd ISNPEDADM (New electrical technologies for environment)
  • 発表場所: Noumea, New Caledonia
• [備考] 金沢工業大学 研究者／教育・研究業績情報
  • URL: http://kitnet10.kanazawa-it.ac.jp/researcherdb/index.html