JPH05146628A - ガス処理装置 - Google Patents
ガス処理装置Info
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- JPH05146628A JPH05146628A JP3337645A JP33764591A JPH05146628A JP H05146628 A JPH05146628 A JP H05146628A JP 3337645 A JP3337645 A JP 3337645A JP 33764591 A JP33764591 A JP 33764591A JP H05146628 A JPH05146628 A JP H05146628A
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- Japan
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- discharge
- gas
- casing
- nozzle
- gas treatment
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- Pending
Links
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- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 49
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
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- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
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Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】構造が簡単で小型化が図れ、生成された副生物
の排出も容易なガス処理装置を提供すること。 【構成】吸気口11と排気口12を有するケーシング1
0と、前記ケーシング10内に挿入されるノズル4を有
し、コンプレッサー5によって圧縮されたガスを該ノズ
ル4を通して超音速でケーシング10の排気口12に向
かって噴出し、前記ノズル4近傍を低圧にして前記ケー
シング10の吸気口11より処理ガスを吸入し排気口1
2より排出する構成のイジェクターポンプ1を具備す
る。前記イジェクターポンプ1の吸気口11近傍の低圧
となる部分に対向する放電電極8,8を配置し、該放電
電極8,8に高電圧を印加し、該放電電極8,8間に放
電プラズマを発生させる。
の排出も容易なガス処理装置を提供すること。 【構成】吸気口11と排気口12を有するケーシング1
0と、前記ケーシング10内に挿入されるノズル4を有
し、コンプレッサー5によって圧縮されたガスを該ノズ
ル4を通して超音速でケーシング10の排気口12に向
かって噴出し、前記ノズル4近傍を低圧にして前記ケー
シング10の吸気口11より処理ガスを吸入し排気口1
2より排出する構成のイジェクターポンプ1を具備す
る。前記イジェクターポンプ1の吸気口11近傍の低圧
となる部分に対向する放電電極8,8を配置し、該放電
電極8,8に高電圧を印加し、該放電電極8,8間に放
電プラズマを発生させる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、放電プラズマを発生さ
せて処理ガスをプラズマ反応処理するガス処理装置に関
するものである。
せて処理ガスをプラズマ反応処理するガス処理装置に関
するものである。
【0002】
【従来技術】従来、この種の放電プラズマを発生させて
ガスを処理するガス処理装置は、放電プラズマを発生さ
せる放電空間を別個の真空ポンプを用いて低圧とし、対
向して配置された放電電極に高電圧を印加して該放電電
極間で放電させ、放電プラズマを発生させていた。
ガスを処理するガス処理装置は、放電プラズマを発生さ
せる放電空間を別個の真空ポンプを用いて低圧とし、対
向して配置された放電電極に高電圧を印加して該放電電
極間で放電させ、放電プラズマを発生させていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
のガス処理装置においては、放電空間を低圧にするため
の別個の真空ポンプを必要とし、処理ガスが流れている
場合は、大きな空間を必要とするため装置が大型化する
という問題点があった。
のガス処理装置においては、放電空間を低圧にするため
の別個の真空ポンプを必要とし、処理ガスが流れている
場合は、大きな空間を必要とするため装置が大型化する
という問題点があった。
【0004】また処理ガスがプラズマ反応処理された場
合に生成される副生物を効率良くプラズマ反応空間(例
えばケーシング内)から外部に効率良く排出するには、
特別の対策をとる必要があった。
合に生成される副生物を効率良くプラズマ反応空間(例
えばケーシング内)から外部に効率良く排出するには、
特別の対策をとる必要があった。
【0005】本発明は上述の点に鑑みてなされたもので
あり、構造が簡単で小型化が図れ、生成された副生物が
容易に且つ効率良く外部に排出できるガス処理装置を提
供するものである。
あり、構造が簡単で小型化が図れ、生成された副生物が
容易に且つ効率良く外部に排出できるガス処理装置を提
供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め本発明は、吸気口11と排気口12を有するケーシン
グ10と、前記ケーシング10内に挿入されるノズル4
を有し、コンプレッサー5によって圧縮されたガスを該
ノズル4を通して超音速でケーシング10の排気口12
に向かって噴出し、前記ノズル4近傍を低圧にして前記
ケーシング10の吸気口11より処理ガスを吸入し排気
口12より排出する構成のイジェクターポンプ1を具備
し、前記イジェクターポンプ1の吸気口11近傍の低圧
となる部分に対向する放電電極8,8を配置し、該放電
電極8,8間に高電圧を印加して放電プラズマを発生さ
せるようにしてガス処理装置を構成した。
め本発明は、吸気口11と排気口12を有するケーシン
グ10と、前記ケーシング10内に挿入されるノズル4
を有し、コンプレッサー5によって圧縮されたガスを該
ノズル4を通して超音速でケーシング10の排気口12
に向かって噴出し、前記ノズル4近傍を低圧にして前記
ケーシング10の吸気口11より処理ガスを吸入し排気
口12より排出する構成のイジェクターポンプ1を具備
し、前記イジェクターポンプ1の吸気口11近傍の低圧
となる部分に対向する放電電極8,8を配置し、該放電
電極8,8間に高電圧を印加して放電プラズマを発生さ
せるようにしてガス処理装置を構成した。
【0007】
【作用】ガス処理装置を上記の如く構成することによ
り、コンプレッサー5で圧縮されたガスはノズル4から
超音速で噴出されるから、ケーシング10内のノズル4
の近傍の空間は低圧状態となる。この低圧状態の空間に
向かって周囲のガスが流れ込むから、吸気口11から処
理ガスが吸入され、対向する放電電極8,8間の空間も
低圧状態となり、放電電極8,8間の放電電圧は低下す
る。従って、放電電極8,8間に高電圧を印加すると、
放電電極8,8間で放電し、放電プラズマが発生する。
この放電プラズマの発生により、後述するように処理ガ
ス中のある成分は活性化され、該活性化された成分とN
OX等の有害成分が反応する。この反応物にNH4等を添
加することにより、硝安等の副生物が生成され、NOX
等の有害成分が無害成分となる。この無害成分はノズル
4から噴出されるガスとともに排気口12から排出され
る。
り、コンプレッサー5で圧縮されたガスはノズル4から
超音速で噴出されるから、ケーシング10内のノズル4
の近傍の空間は低圧状態となる。この低圧状態の空間に
向かって周囲のガスが流れ込むから、吸気口11から処
理ガスが吸入され、対向する放電電極8,8間の空間も
低圧状態となり、放電電極8,8間の放電電圧は低下す
る。従って、放電電極8,8間に高電圧を印加すると、
放電電極8,8間で放電し、放電プラズマが発生する。
この放電プラズマの発生により、後述するように処理ガ
ス中のある成分は活性化され、該活性化された成分とN
OX等の有害成分が反応する。この反応物にNH4等を添
加することにより、硝安等の副生物が生成され、NOX
等の有害成分が無害成分となる。この無害成分はノズル
4から噴出されるガスとともに排気口12から排出され
る。
【0008】
【実施例】以下、本発明の1実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図1は本実施例にかかるガス処理装置の
全体構成を示す概略図である。同図に示すようにこのガ
ス処理装置は、吸気口11と排気口12を有するケーシ
ング10内に、コンプレッサ5に接続されたノズル4を
突入して構成されたイジェクターポンプ1を具備し、該
イジェクターポンプ1の吸気口11近傍に放電電極8,
8を取り付けて構成されている。なおこの吸気口11に
は処理したいガスが通る配管を接続するが、この実施例
においては自動車エンジンの排気管を接続し、該エンジ
ンから排出される排気ガス中の窒素酸化物を処理するも
のとする。次にこのガス処理装置の動作を説明する。
細に説明する。図1は本実施例にかかるガス処理装置の
全体構成を示す概略図である。同図に示すようにこのガ
ス処理装置は、吸気口11と排気口12を有するケーシ
ング10内に、コンプレッサ5に接続されたノズル4を
突入して構成されたイジェクターポンプ1を具備し、該
イジェクターポンプ1の吸気口11近傍に放電電極8,
8を取り付けて構成されている。なおこの吸気口11に
は処理したいガスが通る配管を接続するが、この実施例
においては自動車エンジンの排気管を接続し、該エンジ
ンから排出される排気ガス中の窒素酸化物を処理するも
のとする。次にこのガス処理装置の動作を説明する。
【0009】まずコンプレッサ5を駆動してその吸入口
6からガス(例えば空気)を吸い込みこれを圧縮し、こ
の圧縮ガスをノズル4から超音速で吹き出す。この噴出
ガスが排気口12に向かって排出されると、ノズル4周
辺の空間は低圧状態とされる。そしてこの低圧状態の空
間に吸気口11から排気ガスが吸い込まれ、放電電極
8,8間の圧力も低下する。この圧力低下により放電電
極8,8間の放電開始電圧が下がる。そして放電電極
8,8間に高電圧(ここでは50Hz程度の交流電圧を
用いる)を印加すれば、両放電電極8,8間にスパーク
による放電が生じる。
6からガス(例えば空気)を吸い込みこれを圧縮し、こ
の圧縮ガスをノズル4から超音速で吹き出す。この噴出
ガスが排気口12に向かって排出されると、ノズル4周
辺の空間は低圧状態とされる。そしてこの低圧状態の空
間に吸気口11から排気ガスが吸い込まれ、放電電極
8,8間の圧力も低下する。この圧力低下により放電電
極8,8間の放電開始電圧が下がる。そして放電電極
8,8間に高電圧(ここでは50Hz程度の交流電圧を
用いる)を印加すれば、両放電電極8,8間にスパーク
による放電が生じる。
【0010】ここで図2は各種ガスの〔電圧×放電電極
間距離〕と〔火花放電を生ずる電圧(直流)〕の関係を
示す図である。同図からわかるように例えば空気におい
ては、放電電極8,8間の離間距離を10mmとした場合
で気圧が約0.6[Toor]のときは、約340[V]の
電圧を印加すれば、放電電極8,8間に火花放電が生じ
ることがわかる。ところでこの図の縦軸は直流電圧を示
しているが、交流での火花放電開始電圧は直流での火花
放電開始電圧よりも低電圧で十分であることは自明であ
る。ただし50Hz程度の低周波の交流電圧の場合は、
電子にとっては直流とみなしてもよいので、図2の特性
を示した。
間距離〕と〔火花放電を生ずる電圧(直流)〕の関係を
示す図である。同図からわかるように例えば空気におい
ては、放電電極8,8間の離間距離を10mmとした場合
で気圧が約0.6[Toor]のときは、約340[V]の
電圧を印加すれば、放電電極8,8間に火花放電が生じ
ることがわかる。ところでこの図の縦軸は直流電圧を示
しているが、交流での火花放電開始電圧は直流での火花
放電開始電圧よりも低電圧で十分であることは自明であ
る。ただし50Hz程度の低周波の交流電圧の場合は、
電子にとっては直流とみなしてもよいので、図2の特性
を示した。
【0011】そして該放電電極8,8間の放電によって
プラズマが発生し、吸気口から吸入されてきた排気ガス
はプラズマ反応され、所定の副生物を生成するか、無害
なガスとなる。以下その具体的反応例を、NH3を使用
して処理した場合とNH3を使用しないで処理した場合
に分けて説明する。
プラズマが発生し、吸気口から吸入されてきた排気ガス
はプラズマ反応され、所定の副生物を生成するか、無害
なガスとなる。以下その具体的反応例を、NH3を使用
して処理した場合とNH3を使用しないで処理した場合
に分けて説明する。
【0012】NH3を使用して排気ガス中のNOをN
H4NO3(硝安)とする場合 排気ガス中にはNO,N2,O2,H2Oなどのガスが含
まれているが、この排気ガス中のN2,O2,H2Oガス
は、プラズマ反応によって下式に示すように活性化され
る。
H4NO3(硝安)とする場合 排気ガス中にはNO,N2,O2,H2Oなどのガスが含
まれているが、この排気ガス中のN2,O2,H2Oガス
は、プラズマ反応によって下式に示すように活性化され
る。
【0013】そしてこれら活性化されたガスは下式のよ
うにNOと反応してHNO3となる。
うにNOと反応してHNO3となる。
【0014】そしてこのHNO3をケーシング10内部
でNH3と反応させれば、下式に示すように副生物とし
てNH4NO3(硝安)が生成される。
でNH3と反応させれば、下式に示すように副生物とし
てNH4NO3(硝安)が生成される。
【0015】NH3を使用しないで排気ガス中のNO
を処理する場合 排気ガス中のCO,HC,N2,O2,H2Oガスは、プ
ラズマ反応によって下式に示すように活性化される。
を処理する場合 排気ガス中のCO,HC,N2,O2,H2Oガスは、プ
ラズマ反応によって下式に示すように活性化される。
【0016】そしてこれら活性化されたガスは下式のよ
うにNOと反応して無害なガスとなる。
うにNOと反応して無害なガスとなる。
【0017】そしてこれら副生物や無害なガスは、排気
口12から排出される。ここで副生物はケーシング10
内に滞留し易いが、本発明においては該副生物はノズル
4から噴出される噴出ガスによって勢い良く排気口12
に導かれて外部に放出されるため、その放出が確実とな
り、ケーシング10内部には滞留しにくくなる。
口12から排出される。ここで副生物はケーシング10
内に滞留し易いが、本発明においては該副生物はノズル
4から噴出される噴出ガスによって勢い良く排気口12
に導かれて外部に放出されるため、その放出が確実とな
り、ケーシング10内部には滞留しにくくなる。
【0018】ところで上記ガス処理装置を自動車に搭載
する場合は、前記コンプレッサ5は自動車のファンベル
トに接続してこれを駆動し、また前記放電電極8,8の
電源はダイナモから取れば良い。
する場合は、前記コンプレッサ5は自動車のファンベル
トに接続してこれを駆動し、また前記放電電極8,8の
電源はダイナモから取れば良い。
【0019】なお上記実施例においては、コンプレッサ
5の吸入口6からは空気を吸い込ませたが、その代わり
に排気ガスを吸い込ませても良い。
5の吸入口6からは空気を吸い込ませたが、その代わり
に排気ガスを吸い込ませても良い。
【0020】また上記実施例はガス処理装置を自動車に
搭載した例を示したが、本発明はこれに限られず、他の
場所に用いても良いことは言うまでもない。
搭載した例を示したが、本発明はこれに限られず、他の
場所に用いても良いことは言うまでもない。
【0021】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明にか
かるガス処理装置によれば、以下のような優れた効果を
有する。 ポンプとして小容量のイジェクターポンプを用い、し
かもそのイジェクターポンプの内部のごく小容量の低圧
部分に放電機構を設けたので、放電に必要とする空間,
電気的エネルギーが減少し、装置全体の小型化,軽量
化,低コスト化が図れ、例えばこれを自動車に搭載する
ことが容易となる。
かるガス処理装置によれば、以下のような優れた効果を
有する。 ポンプとして小容量のイジェクターポンプを用い、し
かもそのイジェクターポンプの内部のごく小容量の低圧
部分に放電機構を設けたので、放電に必要とする空間,
電気的エネルギーが減少し、装置全体の小型化,軽量
化,低コスト化が図れ、例えばこれを自動車に搭載する
ことが容易となる。
【0022】プラズマ処理によって生成された副生物
を特別な装置を設けなくても容易にケーシング内部から
排出できる。
を特別な装置を設けなくても容易にケーシング内部から
排出できる。
【図1】本発明の1実施例にかかるガス処理装置の全体
構成を示す概略図である。
構成を示す概略図である。
【図2】各種ガスの〔電圧×放電電極間距離〕と〔火花
放電を生ずる電圧(直流)〕の関係を示す図である。
放電を生ずる電圧(直流)〕の関係を示す図である。
1 イジェクターポンプ 4 ノズル 5 コンプレッサー 8,8 放電電極 10 ケーシング 11 吸気口 12 排気口
Claims (1)
- 【請求項1】吸気口と排気口を有するケーシングと、前
記ケーシング内に挿入されるノズルを有し、コンプレッ
サーによって圧縮されたガスを該ノズルを通して超音速
で該ケーシングの排気口に向かって噴出し、前記ノズル
近傍を低圧にして前記ケーシングの吸気口より処理ガス
を吸入し排気口より排出する構成のイジェクターポンプ
を具備し、 前記イジェクターポンプの吸気口近傍の低圧となる部分
に対向する放電電極を配置し、該放電電極間に高電圧を
印加して放電プラズマを発生させることを特徴とするガ
ス処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3337645A JPH05146628A (ja) | 1991-11-27 | 1991-11-27 | ガス処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3337645A JPH05146628A (ja) | 1991-11-27 | 1991-11-27 | ガス処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05146628A true JPH05146628A (ja) | 1993-06-15 |
Family
ID=18310612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3337645A Pending JPH05146628A (ja) | 1991-11-27 | 1991-11-27 | ガス処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05146628A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0641013A3 (en) * | 1993-08-27 | 1995-07-12 | Applied Materials Inc | High density plasma reactor for CVD and etching processes. |
| JP2008530416A (ja) * | 2005-02-07 | 2008-08-07 | エドワーズ リミテッド | エジェクタポンプ |
-
1991
- 1991-11-27 JP JP3337645A patent/JPH05146628A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0641013A3 (en) * | 1993-08-27 | 1995-07-12 | Applied Materials Inc | High density plasma reactor for CVD and etching processes. |
| US5614055A (en) * | 1993-08-27 | 1997-03-25 | Applied Materials, Inc. | High density plasma CVD and etching reactor |
| JP2008530416A (ja) * | 2005-02-07 | 2008-08-07 | エドワーズ リミテッド | エジェクタポンプ |
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