| 研究課題/領域番号 |
08555070
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
電力工学・電気機器工学
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| 研究機関 | 仙台電波工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
服部 正行 仙台電波工業高等専門学校, 教授 (00007022)
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| 研究分担者 |
和泉 健吉 シシド静電気(株), 横浜工場, 常務取締役工場長
大泉 哲哉 仙台電波工業高等専門学校, 教授 (70152048)
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| 研究期間 (年度) |
1996 – 1998
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| キーワード | コロナ放電 / 円筒型コロナモータ / ディスク型コロナモータ / 多段構成コロナモータ / PI速度制御系 / トルク測定系 / コロナモータ型オゾン発生器 / コロナモータ型空気清浄器 |
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| 研究概要 |
1. 多段構成に適した放電電極として、電極の両面から回転子にコロナ放電できる構造を提案し、直径180mm、厚さ0.8mmのディスクタイプの回転子を用いたコロナモータを試作し、一段構成でも十分自起動できることを確認した。
(1) 小型DCモータによるコロナモータのトルク特性測定法として、DSPボードを用いたディジタルPl速度制御ならびに電流測定方式を採用した。その結果、手動による速度調整方式による測定と比較し、測定時間が1/4程度に改善された。なお、小型センサレスACサーボモータを用いたトルク測定法についての検討も行っている。
(2) 前述の改良型トルク測定方式を用いて、(1)多段にすれば、ほぼ段数に比例して発生トルクが増加する.(2)エアギャップ長は発生トルク特性に敏感に影響するため、1mm程度と小さいことが望ましい.(3)発生トルクは電極数にほぼ比例して増加するが、回転数には依らず、ほぼ印加電圧によって定まる.などの結果を得ている。
2. コロナモータはコロナ放電を利用しているためオゾンを発生する。オゾンは脱臭、殺菌、防カビ等の性質があるため、本研究では傾斜型放電電極と市販のDCファンモータの回転子を利用してコロナモータ型オゾン発生器を試作した。オゾン濃度およびコロナモータの回転数はモータ電流にほぼ比例するので、印加電圧の増減によってオゾン濃度も調整できることが明らかとなった。本試作機の例では6kVの印加電圧では800rpm程度で回転し、試作機の前面20cmのところで0.08ppmのオゾン濃度である。その際の大気のイオン発生量は正・負ともほぼ零であった。
3. コロナモータ型オゾン発生器を発展させ、コロナモータ型空気清浄器の試作を行った。この装置は、イオンおよびオゾンの発生、電気集塵の機能を備えたものであり、常時はコロナ放電によるイオン風を利用して各機能を引き出している。急速な集塵機能が必要な場合などには、コロナモータの回転を利用した空気流を利用して高性能化を図るように工夫されている。なお、集塵機能の評価としては煙源(蚊取り線香)を利用し、本装置をアクリル容器に収納後、光源ならびに照度計を用いて自然消煙と本装置による消煙効果の比較を行い、その有用性を実証した。
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