JP4238178B2 - Ozone generator - Google Patents
Ozone generator Download PDFInfo
- Publication number
- JP4238178B2 JP4238178B2 JP2004154042A JP2004154042A JP4238178B2 JP 4238178 B2 JP4238178 B2 JP 4238178B2 JP 2004154042 A JP2004154042 A JP 2004154042A JP 2004154042 A JP2004154042 A JP 2004154042A JP 4238178 B2 JP4238178 B2 JP 4238178B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inverter
- output
- ozone generator
- current command
- power
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
Description
この発明は、オゾン発生装置、特に、出力電流一定制御のインバータにより電力を供給されるオゾン発生装置に関するものである。 The present invention relates to an ozone generator, and more particularly to an ozone generator that is supplied with electric power by an inverter with constant output current control.
オゾンは強力な酸化力を持ち、かつ、無公害なため、水処理分野等で広く適用されている。
そして、オゾンは乾燥した空気または酸素を原料としてオゾン発生器内の無声放電により生成される。
Since ozone has a strong oxidizing power and is non-polluting, it is widely applied in the field of water treatment.
And ozone is produced | generated by the silent discharge in an ozone generator using dry air or oxygen as a raw material.
従来のオゾン発生装置は、コンデンサ負荷であるオゾン発生器用インバータとして出力電流一定制御方式のインバータが採用されている(例えば、特許文献1参照)。
出力電流一定制御方式のインバータの場合、オゾン発生器を構成するガラス電極管が破損し、オゾン発生器が異常となった場合でもインバータの出力電流が一定に制御されるためインバータは正常に動作するので、インバータ自体ではオゾン発生器の異常を検知することができなかった。
A conventional ozone generator employs an inverter with a constant output current control system as an inverter for an ozone generator that is a capacitor load (see, for example, Patent Document 1).
In the case of an inverter with a constant output current control method, even if the glass electrode tube constituting the ozone generator is broken and the ozone generator becomes abnormal, the inverter operates normally because the output current of the inverter is controlled to be constant. Therefore, the inverter itself could not detect the abnormality of the ozone generator.
そこで、上記特許文献1のオゾン発生装置では、オゾン発生器の異常を検出するためインバータの出力電流に対するインバータの入力電力の比較によって判別していたが、このような従来の技術では、インバータ出力電流を制御装置に入力するために、電流変換器が必要であった。
このため、コスト高になると同時に、回路が複雑となり装置の信頼性が低下し、さらに、電流変換器の調整にも多くの時間を要するなどの課題があった。
Thus, in the ozone generator of Patent Document 1 described above, in order to detect an abnormality in the ozone generator, the determination is made by comparing the input power of the inverter with respect to the output current of the inverter. Is required to input to the controller.
For this reason, there is a problem that the cost is increased, the circuit is complicated, the reliability of the apparatus is lowered, and further, it takes much time to adjust the current converter.
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、信頼性向上を図る簡潔な構成でオゾン発生器の異常を検知できるオゾン発生装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an ozone generator that can detect an abnormality of an ozone generator with a simple configuration for improving reliability.
この発明に係るオゾン発生装置は、所定の電気入力を受け所望の周波数を持った電気出力に変換するための出力電流一定制御のインバータから印加される電気出力によりオゾンを生成するオゾン発生器とを備えたものであって、前記インバータの出力電流指令値が規定値以上であり、かつ、前記インバータの入力電力が規定値より低下している状態にあるとき、前記オゾン発生器に関する異常信号を出力する異常信号出力手段を設けたものである。 An ozone generator according to the present invention includes an ozone generator that generates ozone by an electric output applied from an inverter having a constant output current control for receiving a predetermined electric input and converting it into an electric output having a desired frequency. When the output current command value of the inverter is equal to or greater than a specified value and the input power of the inverter is lower than the specified value, an abnormality signal related to the ozone generator is output. An abnormal signal output means is provided.
この発明によれば、信頼性向上を図る簡潔な構成でオゾン発生器の異常を検知できるオゾン発生装置を得ることができる。 According to this invention, the ozone generator which can detect abnormality of an ozone generator with the simple structure which aims at a reliability improvement can be obtained.
実施の形態1.
この発明による実施の形態1を図1から図3に基づいて説明する。図1は実施の形態1におけるオゾン発生装置の構成を示すブロック図である。図2は実施の形態1におけるオゾン発生器でのオゾン発生原理を示す説明図である。図3は実施の形態1におけるオゾン発生量250g/hのオゾン発生装置におけるインバータの出力電流指令値に対する同入力電力特性ならびにインバータ出力電流指令値の規定値および同入力電力の規定値を示す特性線図である。
Embodiment 1 FIG.
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an ozone generator according to Embodiment 1. In FIG. FIG. 2 is an explanatory diagram showing the principle of ozone generation in the ozone generator in the first embodiment. FIG. 3 is a characteristic line showing the same input power characteristic with respect to the output current command value of the inverter and the specified value of the inverter output current command value and the specified value of the same input power in the ozone generator with an ozone generation amount of 250 g / h in the first embodiment. FIG.
図1において、オゾン発生器1には逆変換装置としてのインバータ2からトランス3を介して交流電力が供給される。オゾン発生器1の等価回路は、誘電体によるコンデンサ1aと放電空間によるコンデンサ1bおよび無声放電によってオゾンを生成する時に、有効電力を消費するツェナーダイオード1c,1dにより構成される。
制御装置4には、インバータ2への入力電力を供給する順変換装置としての電力変換器5の出力電力すなわちインバータ2への入力電力を検出する電力変換器出力検出器5aの検出信号が入力される。そして、制御装置4には、インバータ2の出力電流指示器6が設けられている。
制御装置4では、インバータ出力電流指示器6の電流指令値およびインバータ2への入力電力を検出する電力変換器出力検出器5aの出力信号が電流比較器4aおよび電力比較器4bに接続されている。
In FIG. 1, AC power is supplied to an ozone generator 1 from an
The control device 4 receives the detection signal of the power converter output detector 5a that detects the output power of the power converter 5 as a forward converter for supplying the input power to the
In the control device 4, the current command value of the inverter output current indicator 6 and the output signal of the power converter output detector 5a for detecting the input power to the
ここで、電流比較器4aにおいてインバータ出力電流指令値が規定値以上であることを検知し、かつ、電力比較器4bにおいてインバータ入力電力が規定値よりも低下していることを検知した場合に、制御装置4の出力がONとなり、オゾン発生器1の異常信号を発生させるような論理式が組み込まれている。
すなわち、電流比較器4aにおいては、インバータ出力電流指令値を指示する電流指示器6による電流指令値Idを電流指令の規定値I0と比較して、インバータ出力電流指令値Idが規定値I0以上の状態であるとき(Id≧I0)、ON動作を行い信号出力S1を導出する。電流比較器4bにおいては、インバータ入力電力値を検出する電力変換器出力検出器5aによる検出出力値Pdをインバータ入力電力の規定値P0と比較して、インバータ入力電力値Pdが規定値P0より低下している状態であるとき(Pd<P0)、ON動作を行い信号出力S2を導出する。論理演算回路としてのAND回路4cは、電流比較器4aの信号出力S1と電流比較器4bの信号出力S2との論理積演算結果を導出し、インバータ出力電流指令値Idが規定値I0以上の状態であり(Id≧I0)、かつ、インバータ入力電力値Pdが規定値P0より低下している状態であるとき(Pd<P0)、制御装置4の出力として異常信号SAを送出する。
Here, when it is detected in the
That is, in the
図2はオゾン発生器1におけるオゾン発生原理を示すものであり、高圧電極7と接地電極9との間に交流高電圧を印加すると、高圧電極7に設けられた誘電体8と接地電極9との間に無声放電が発生し、矢印Aで示される原料ガスの流れの供給により、矢印Bで示されるオゾンガスの流れが生成される。
FIG. 2 shows the principle of ozone generation in the ozone generator 1. When an alternating high voltage is applied between the
次に、動作について説明する。
図1に示すように、3φ200Vで50Hzまたは60Hzの電源をインバータ2に入力し、インバータ2により1φ1kHzの電流を出力する。オゾン発生器1がコンデンサ負荷であるため、トランス3を介して、高電圧がオゾン発生器1に印加される。
オゾン発生器1に高電圧が印加されると、誘電体8(図2)を介した電極7,9間に交流電圧が印加され、無声放電が生じる。この放電空間の酸素に、電気エネルギーを与え、活性化させると、解離または励起された酸素の一部がオゾンに変化し、オゾン発生器1で酸素を原料として、オゾンを生成する。無声放電によるオゾン生成時に、オゾン発生器は有効電力を消費する。
Next, the operation will be described.
As shown in FIG. 1, a power source of 50 Hz or 60 Hz at 3φ200V is input to the
When a high voltage is applied to the ozone generator 1, an alternating voltage is applied between the
制御装置4の出力電流指示器6からの電流指令値に基づき、インバータ2の出力電流が増加・減少し、オゾン発生器1で消費される有効電力も増加・減少する。
オゾン発生量250g/hのオゾン発生装置について、インバータ2の出力電流指令値に対する同入力電力特性およびインバータ出力電流指令値の規定値、同入力電力の規定値の例を図3に示す。このオゾン発生装置の定格オゾン発生時の運転条件は、インバータ出力電流指令値100%、インバータ入力電力4.4kWである。
Based on the current command value from the output current indicator 6 of the control device 4, the output current of the
FIG. 3 shows an example of the input power characteristic with respect to the output current command value of the
図3において、インバータの出力電流指令値に対するインバータの入力電力特性よりインバータ出力電流指令値の規定値は66%に設定され、インバータ入力電力の規定値は、インバータ出力電流指令値66%に対するインバータ入力電力特性2.0kWに対して、約35%の0.7kWに設定されている。
オゾン発生量が増加・減少およびガラス管の増加・減少などによりオゾン発生器の仕様が変われば、その都度インバータの出力電流指令値に対するインバータの入力電力特性を求めて、インバータ出力電流指令値の規定値およびインバータ入力電力の規定値を設定する。
In FIG. 3, the specified value of the inverter output current command value is set to 66% from the input power characteristic of the inverter with respect to the output current command value of the inverter, and the specified value of the inverter input power is the inverter input with respect to the inverter output current command value of 66%. The power characteristic is set to 0.7 kW which is about 35% with respect to 2.0 kW.
If the specifications of the ozone generator change due to an increase / decrease in the amount of ozone generated or an increase / decrease in the glass tube, the inverter's input power characteristics with respect to the inverter's output current command value are obtained each time, and the inverter output current command value is specified. Value and specified value of inverter input power.
例えば、定格オゾン発生状態(インバータ出力電流指令値100%、インバータ入力電力4.4kW)で運転している時に、オゾン発生器1を構成するガラス管が破損した場合、オゾン発生器が短絡状態となり、無声放電が不可となってオゾン生成が停止する。上記短絡状態では、オゾン発生器は有効電力を消費しないので、オゾン発生器1への電力が投入できないため、インバータ2の入力電力が規定値から低下する。
ここで、インバータ2は従来と同様、出力電流一定制御方式のものを使用している。すなわち、インバータ2の出力電流はオゾン発生器1の状態がどのような状態にあるかにかかわらず一定となるように制御される。
For example, when operating in the rated ozone generation state (inverter output
Here, the
この場合、インバータ出力電流指令値の規定値66%に対し、インバータ出力電流指令値は100%なので、電流比較器4aの出力はONとなる。インバータ入力電力規定値0.7kWに対し、インバータ入力電力は0.2kW以下に低下するため、電力比較器4bの出力はONとなる。この結果、制御装置4の電流比較器4aおよび電力比較器4bの出力がともにONとなり、オゾン発生器の異常信号を外部に送出する。
上記の実施の形態では、インバータ出力電流指令値の規定値を66%、インバータ入力電力の規定値を0.7kWに設定したが、オゾン発生器1のガラス管が短絡し、明らかに異常であることが判別できるような所定値であれば、上記の規定値は、設計者が別の値に決めることもできる。
In this case, since the inverter output current command value is 100% with respect to the specified value 66% of the inverter output current command value, the output of the
In the above embodiment, the specified value of the inverter output current command value is set to 66% and the specified value of the inverter input power is set to 0.7 kW. However, the glass tube of the ozone generator 1 is short-circuited and is clearly abnormal. If the predetermined value is such that it can be discriminated, the designer can determine another value for the specified value.
この発明に係る実施の形態におけるオゾン発生装置では、所望の周波数を持った電気信号に変換するためのインバータと、このインバータからの電気信号を印加することにより、無声放電によってオゾンを生成するオゾン発生器を有するものであって、インバータの出力電流変換器を設けずにインバータの出力電流指令値が規定値以上であり、かつインバータの入力電力が規定値以下のときオゾン発生器の異常信号を出力する機構を有することができる。
インバータの出力電流変換器が不要であるため、コストの低減が図れると同時に、回路が簡素となり装置の信頼性が大きく向上する。さらに、電流変換器の調整も不要となり、オゾン発生装置の試験時間の大幅な削減効果がある。
In an ozone generator according to an embodiment of the present invention, an ozone generator that generates ozone by silent discharge by applying an electric signal from an inverter for converting into an electric signal having a desired frequency, and the inverter. If the inverter output current command value is higher than the specified value and the inverter input power is lower than the specified value, an ozone generator abnormality signal is output. It can have a mechanism to do.
Since the output current converter of the inverter is unnecessary, the cost can be reduced and the circuit is simplified and the reliability of the apparatus is greatly improved. Furthermore, there is no need to adjust the current converter, and the test time of the ozone generator is greatly reduced.
この発明による実施の形態1によれば、商用電源から順変換装置としての電力変換器5からなる電力変換手段を介して直流電気入力を受け所望の周波数を持った交流電気出力に変換するための逆変換装置としてのインバータ2と、前記インバータ2に所定の電流指令値を与え前記インバータ2の出力電流を一定値に制御するための電流指示器6からなる電流指令手段と、前記インバータ2から印加される前記交流電気出力によりオゾンを生成するオゾン発生器1とを備えたオゾン発生装置において、前記電流指示器6からなる電流指令手段の電流指令値Idを電流指令の規定値I0と比較し前記インバータの2出力電流指令値Idが規定値I0以上の状態であるとき第1の信号出力を導出する電流比較器4aからなる電流比較手段と、電力変換器5からなる電力変換手段の出力を検出する電力変換器出力検出器5aにより検出された前記インバータ2の入力電力Pdと入力電力の規定値P0とを比較し前記インバータ2の入力電力Pdが規定値P0より低下している状態にあるとき第2の信号出力を導出する電力比較器4bからなる電力比較手段と、前記電流比較器4aからなる電流比較手段による第1の信号出力と前記電力比較器4bからなる電力比較手段による第2の信号出力とを論理演算して論理演算出力を導出するAND回路4cからなる論理演算手段とを有し、前記AND回路4cからなる論理演算手段による論理演算出力により前記オゾン発生器2に関する異常信号を出力する制御装置4からなる異常信号出力手段を設けたので、インバータの出力電流変換器を設けずに、信頼性向上を図る簡潔な構成でオゾン発生器の異常を検知できるオゾン発生装置を得ることができる。
According to the first embodiment of the present invention, a direct current input is received from a commercial power supply via a power conversion means including a power converter 5 as a forward conversion device, and converted into an alternating current output having a desired frequency. An
1 オゾン発生器、1a 誘電体によるコンデンサ、1b 放電空間によるコンデンサ、1c,1d ツェナーダイオード、2 インバータ、3 トランス、4 制御装置、4a 電力比較器、4b 電流比較器、4c AND回路、5 電力変換器、5a 電力変換器出力検出器、6 インバータの出力電流指示器。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ozone generator, 1a Capacitor by dielectric, 1b Capacitor by discharge space, 1c, 1d Zener diode, 2 Inverter, 3 transformer, 4 Control device, 4a Power comparator, 4b Current comparator, 4c AND circuit, 5 Power conversion 5a Power converter output detector 6 Inverter output current indicator.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004154042A JP4238178B2 (en) | 2004-05-25 | 2004-05-25 | Ozone generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004154042A JP4238178B2 (en) | 2004-05-25 | 2004-05-25 | Ozone generator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005335977A JP2005335977A (en) | 2005-12-08 |
| JP4238178B2 true JP4238178B2 (en) | 2009-03-11 |
Family
ID=35489947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004154042A Expired - Fee Related JP4238178B2 (en) | 2004-05-25 | 2004-05-25 | Ozone generator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4238178B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5086282B2 (en) * | 2009-01-08 | 2012-11-28 | 三菱電機株式会社 | Ozone generator |
| JP2019154152A (en) * | 2018-03-02 | 2019-09-12 | 株式会社デンソー | Discharge generating device |
-
2004
- 2004-05-25 JP JP2004154042A patent/JP4238178B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2005335977A (en) | 2005-12-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11644506B2 (en) | Power switch fault detection method and power switch fault detection circuit | |
| KR100923220B1 (en) | Standby Power Minimizer for Switching Mode Power Supplies | |
| JP5637688B2 (en) | Inverter device and X-ray high voltage device using the inverter device | |
| JPWO2011111208A1 (en) | Power converter | |
| JPWO2015011781A1 (en) | Control device for inverter for photovoltaic power generation | |
| JP4776470B2 (en) | Grid interconnection device | |
| JP3570283B2 (en) | Battery charging / discharging device | |
| JP4238178B2 (en) | Ozone generator | |
| JP4071017B2 (en) | Ozone generator | |
| JP4948881B2 (en) | Fuel cell system | |
| JP5086282B2 (en) | Ozone generator | |
| KR100469564B1 (en) | Ozon generator having self-diagnosis finder and controller | |
| JP4345415B2 (en) | Inverter device | |
| JP2014147230A (en) | Distributed power system | |
| JP2020058179A (en) | Power output device | |
| KR100931182B1 (en) | Overvoltage control device in PPM converter | |
| US7936130B2 (en) | Discharge lamp lighting apparatus | |
| KR20040020205A (en) | Protection circuit of inverter for lcd back-light | |
| JP4771605B2 (en) | Discharge lamp lighting device | |
| KR100695766B1 (en) | Inverter Control | |
| JP4845529B2 (en) | Ozone generator | |
| CN108964438A (en) | Power initiation control device, method and ozone generating-device occur for a kind of ozone | |
| CN119209401A (en) | Control devices, shut-off devices and shut-off equipment | |
| JP4673183B2 (en) | Tracking detection apparatus and detection method | |
| JPH04342991A (en) | discharge lamp lighting device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060630 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080911 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080916 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081107 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20081216 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20081219 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111226 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111226 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121226 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121226 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131226 Year of fee payment: 5 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |