金属メッシュ式オゾン発生体。そのコア技術は表面放電技術です。一般的な構造は以下の通りです。
- 誘電体層:特殊セラミックス(アルミナなど)または他の絶縁材料で作られた薄いシート。これが放電の基盤となります。
- 電極:誘電体層の片面または両面に、特殊なプロセスにより金属(ステンレス鋼、チタンなど)を焼結またはメッキして、網目状の電極を形成します。
- 高電圧電界:両方の電極間に数kVから数千Vの高電圧、周波数が通常数kHzから数十kHzの交流電圧を印加すると、金属メッシュの端部と誘電体層の表面に非常に密度が高く強力な電界が形成されます。
作業プロセス
- 空気中の酸素(O₂)は金属ネットのメッシュ穴を通って通過するか、誘電体シートの周囲を流れます。
- 強力な高周波電場の影響により、電極付近の電子は非常に高いエネルギーを獲得します。
- これらの高エネルギー電子が酸素分子(O₂)に衝突し、それを酸素原子(O)に分解させます。
- 単一の酸素原子(O)は別の酸素分子(O₂)と結合してオゾン(O₃)を形成します。
簡単に言えば:セラミック表面で高電圧電力を使用して酸素分子を「引き裂き」、再結合させてオゾン分子を生成しています。
主要な利点 の 金属メッシュオゾンシート
他のオゾン発生技術(例えば、管状オゾン発生器や紫外線オゾンランプ)と比較して、金属メッシュオゾンシートには顕著な利点があります:
- 高濃度のオゾンと大きな出力:表面放電中の高濃度電界によりエネルギー密度が高く、単位面積あたりのオゾン生成量が大きく、効率が高い。
- コンパクトな構造で小型:全体の部品を非常に薄く小さくすることができ、さまざまな家庭用機器、携帯型機器またはスペースに制約のある装置への統合が容易。
- 長寿命:コアとなるセラミック媒体および焼結金属電極は非常に安定しており、酸化腐食に強い。通常の作動条件下では、寿命は数千時間から数万時間に達することが可能。
- 低消費電力、高効率:電気エネルギーを紫外線に変換する効率は非常に低いが、表面放電は電気エネルギーを直接酸素分子の分解に利用するため、エネルギー変換効率が高く、より省エネである。
- 水銀を含まず環境にやさしい:紫外線オゾンランプとは異なり、有毒な重金属の水銀を含まないため、環境に配慮しています。
- 迅速な起動:通電と同時にオゾンを発生させ、予熱は不要です。
応用分野
高効率で小型、長寿命の特徴を持つ金属メッシュオゾンタブレットは、効率的な殺菌・消毒・脱臭・漂白が求められるさまざまなシーンで広く使用されています。
- 消毒庫:食器の細菌を殺菌し、衛生的に保ちます。
- 冷蔵庫/冷凍庫用脱臭器:ニオイ成分を分解し、細菌の増殖を抑制して食品の鮮度を長持ちさせます。
- 空気清浄機:空気中の細菌やウイルスを不活性化し、ホルムアルデヒドや煙草のニオイなどの有機汚染物質を分解します。
- 果物・野菜の農薬除去装置/洗濯機:果物や野菜の表面に付着した農薬残留物を分解し、細菌も殺菌します。
- 洗濯機:洗濯中または洗濯後にオゾンを注入して、洗浄、消毒、漂白効果を高めます。
- 水処理:飲料水、プール水、少量の廃水に含まれる細菌を殺菌し、消毒します。
- 食品加工:作業場、設備、包装材の消毒を行い、食品の shelf life(保存期間)を延長します。
- 医療用滅菌:手術室や医療機器の消毒に使用(濃度と時間の管理が必要です)。
- 空間消毒:ホテルの客室、車両、倉庫などの密閉空間の脱臭・消毒に使用されます。
予防接種
人がいる、または動物や植物がいる密閉空間では、オゾン装置の使用を厳密に禁止します。オゾンは呼吸器粘膜を強く刺激し損傷を与える可能性があり、肺に害を及ぼすことがあります。
オゾン装置を使用した後は、十分な換気が必要です(通常30分から1時間程度)。オゾンが完全に分解され酸素に戻ってからでないと、人が立ち入ってはいけません。
異なる用途ごとに、対応する安全なオゾン濃度の基準があります。高濃度を盲目的に追求しないでください。
産業用の用途では、安全性を確保するためにオゾン濃度監視装置が必要です。
オゾンは強い酸化剤であり、ゴム(天然ゴムなど)、特定のプラスチック、金属(銅、鉄など)の腐食や劣化を引き起こす可能性があります。
オゾン発生装置および使用環境内の材料がオゾン耐性があることを確認してください(例:ステンレス鋼、シリコン、ポリテトラフルオロエチレンPTFEなど)。
適切な専用高周波高電圧電源を使用する必要があります。電圧や周波数が間違っていると、オゾン出力や部品の寿命に重大な影響を与えます。
オゾンシートの表面を清潔に保ち、乾燥させてください。ほこり、油汚れ、または水分は放電効率に大きく影響し、短絡や火花が発生して部品を損傷する可能性があります。
定期的に点検してください。オゾン出力が著しく低下したり、電極に強い焼損が見られたりする場合は、速やかに交換してください。
オゾンシートの出力は周囲の温度や湿度の影響を受けます。高温や過度な湿度は出力の低下を引き起こします。
原料は酸素であるため、空調の効いた環境で使用するとより効果的です。純粋な酸素環境では、その出力は大幅に増加します。
