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JP5684519B2 - Liquid processing equipment - Google Patents

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JP5684519B2
JP5684519B2 JP2010209170A JP2010209170A JP5684519B2 JP 5684519 B2 JP5684519 B2 JP 5684519B2 JP 2010209170 A JP2010209170 A JP 2010209170A JP 2010209170 A JP2010209170 A JP 2010209170A JP 5684519 B2 JP5684519 B2 JP 5684519B2
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Description

本発明は、紫外線照射によって被処理液体の殺菌並びに被処理液体中の微生物や小動物等の防除などの液体処理を行う液体処理装置に関する。特に、被処理液体中に浸漬させた状態又は被処理液体の液面上に浮かせた状態にある無電極の放電管からの紫外線照射によって、上記液体処理を行うようにした液体処理装置に関する。   The present invention relates to a liquid processing apparatus that performs liquid processing such as sterilization of a liquid to be processed and control of microorganisms and small animals in the liquid to be processed by ultraviolet irradiation. In particular, the present invention relates to a liquid processing apparatus in which the liquid processing is performed by ultraviolet irradiation from an electrodeless discharge tube that is immersed in the liquid to be processed or floated on the liquid surface of the liquid to be processed.

従来から、紫外線を照射することによって被処理液体を殺菌したり、被処理液体中に含まれている微生物や小動物等を防除したりするなどの液体処理を行う液体処理装置が知られている。そして、最近ではこうした液体処理装置の紫外線放電管を被処理液体中に浸漬させて被処理液体を外側からではなく内側から紫外線照射するようにした、浸漬型と呼ばれるタイプの液体処理装置が広く用いられている。ここで、浸漬型の液体処理装置の従来例を図4に示す。   2. Description of the Related Art Conventionally, liquid processing apparatuses that perform liquid processing such as sterilizing a liquid to be processed by irradiating ultraviolet rays and controlling microorganisms, small animals, and the like contained in the liquid to be processed are known. Recently, a liquid processing apparatus of a type called an immersion type has been widely used in which the ultraviolet discharge tube of such a liquid processing apparatus is immersed in the liquid to be processed so that the liquid to be processed is irradiated with ultraviolet light from the inside rather than from the outside. It has been. Here, FIG. 4 shows a conventional example of the immersion type liquid processing apparatus.

図4に示すような従来知られた浸漬型の液体処理装置は、紫外線放電管H、ソケットS、ワイヤ(リード線)W等を含んでなる有電極の紫外線放射放電管1を防水処理したうえで、処理槽A内に導水管Xを介して貯められた被処理液体P中に完全に前記紫外線放電管H及びソケットS全体を浸漬せしめるように、紫外線放電管Hを支持部材Jで支持した状態で配置してなる。そして、該紫外線放電管Hに対して処理槽Aの外部に配置された安定器(高周波電源)Bなどから電力を給電することによって、被処理液体Pに対して処理槽Aの内部から紫外線を照射することのできるようになっている。こうした液体処理装置は、例えば火力発電などで用いる冷却水あるいは食品加工に用いる水などを貯める数トンの規模から千トン規模の貯水タンク内で用いられる(1乃至複数の放電管Hが貯水タンク内に配置されている)。   A conventionally known immersion type liquid treatment apparatus as shown in FIG. 4 is a waterproof treatment of an electroded ultraviolet radiation discharge tube 1 including an ultraviolet discharge tube H, a socket S, a wire (lead wire) W and the like. Then, the ultraviolet discharge tube H is supported by the support member J so that the entire ultraviolet discharge tube H and the entire socket S are completely immersed in the liquid P to be treated stored in the treatment tank A through the water conduit X. Arranged in a state. Then, by supplying power to the ultraviolet discharge tube H from a ballast (high frequency power source) B or the like disposed outside the processing tank A, ultraviolet rays are emitted from the inside of the processing tank A to the liquid P to be processed. It can be irradiated. Such a liquid treatment apparatus is used in a water tank of several tons to a thousand tons, for example, for storing cooling water used in thermal power generation or water used for food processing (one or more discharge tubes H are provided in the water storage tank). Is located).

ところで、従来の浸漬型の液体処理装置においては、有電極(言い換えればソケットSを有する)の紫外線放射放電管1が紫外線照射のために用いられているが、こうした有電極の紫外線放射放電管1に用いられる紫外線放電管Hは有電極であるがために電極の電子放射物質により寿命が制限されることとなり、一般的には高々一万時間前後の寿命でしかない。そのため、従来の浸漬型の液体処理装置においては、ソケットSから紫外線放電管Hを取り外して処理槽Aから取り出し新品のものと取り替える作業を頻繁に行う必要がある、という欠点があった。また、その際に電気的に作動するソケットSが被処理液体P中にさらされることから、ソケットS自体が故障してしまう恐れが大きいという問題もある。   By the way, in a conventional immersion type liquid processing apparatus, an ultraviolet radiation discharge tube 1 having an electrode (in other words, having a socket S) is used for ultraviolet irradiation. Since the ultraviolet discharge tube H used in the present invention is an electrode, its life is limited by the electron emission material of the electrode, and generally has a life of about 10,000 hours at most. Therefore, the conventional immersion type liquid processing apparatus has a drawback that it is necessary to frequently perform an operation of removing the ultraviolet discharge tube H from the socket S, taking it out from the processing tank A, and replacing it with a new one. Further, since the socket S that is electrically operated at that time is exposed to the liquid P to be treated, there is a problem that the socket S itself is likely to break down.

そこで、寿命が比較的短い有電極の紫外線放射放電管1のかわりに、約6倍乃至10倍前後の寿命をもつ比較的に長寿命であってソケットSを有しない無電極の紫外線放射放電管(無電極放電管と呼ぶ)を用いることによって放電管交換の頻度をできる限り低減することが既に考えられており、こうした考えに基づく無電極の紫外線放射放電管を用いた液体処理装置が提案されている。このような無電極の紫外線放射放電管やそれを用いた液体処理装置に関連するものとしては、例えば下記に示す特許文献1〜4に記載されている装置がその一例である。   Therefore, instead of the electroded ultraviolet radiation discharge tube 1 having a relatively short life, the electrodeless ultraviolet radiation discharge tube having a life of about 6 to 10 times and having a socket S is not provided. It has already been considered to reduce the frequency of discharge tube replacement as much as possible by using (referred to as an electrodeless discharge tube), and a liquid processing apparatus using an electrodeless ultraviolet radiation discharge tube based on this idea has been proposed. ing. As an example of such an electrodeless ultraviolet radiation discharge tube and a liquid processing apparatus using the same, the apparatuses described in Patent Documents 1 to 4 shown below are examples.

特開平10−134777号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-134777 特開2007−173122号公報JP 2007-173122 A 特開2003−159314号公報JP 2003-159314 A 特開2010−92774号公報JP 2010-92774 A

従来の無電極の紫外線放射放電管を用いた紫外線照射装置は例えば特許文献1に示されているように、空芯コイルを含んでなる無電極の放電管を13.36 MHzの無線周波数で励起することによって水銀放電(つまりは紫外線照射)させるようにしたものが知られている。しかしながら、こうした装置は液体処理用の放電管に向いておらず、液体処理用として用いることができないものであった。すなわち、特許文献1に示される装置においては13.36MHzと言う高周波を用いて放電を行っているために、比誘電率が約80と非常に高い水を主体とした被処理液体中での駆動では電磁波の漏洩が生じてしまいエネルギーが損失するという欠点があり、到底水処理には向いていない。例えば誘電率をε、駆動周波数をf、加えられる電界強度をEとすると、誘電体の高周波電力のエネルギー損失は単位体積当り「εfE2/2」と表される。つまり、高周波の損失は駆動周波数に比例し大きな損失となる。また、空芯コイルを用いているために、コイルの1次電流と放電管の2次電流の結合が悪くエネルギー伝達が低いという欠点もあった。 A conventional ultraviolet irradiation apparatus using an electrodeless ultraviolet radiation discharge tube excites an electrodeless discharge tube including an air-core coil at a radio frequency of 13.36 MHz, as disclosed in Patent Document 1, for example. It is known that mercury discharge (that is, irradiation with ultraviolet rays) is performed by the above method. However, such an apparatus is not suitable for a discharge tube for liquid processing and cannot be used for liquid processing. That is, in the apparatus shown in Patent Document 1, since discharge is performed using a high frequency of 13.36 MHz, driving in a liquid to be processed mainly having water having a relative dielectric constant of about 80 is very high. There is a drawback that electromagnetic waves leak and energy is lost, which is not suitable for water treatment. For example the dielectric constant epsilon, the drive frequency f, when the electric field strength applied E, the energy loss of the RF power of the dielectric is represented as per unit volume "εfE 2/2". That is, the high-frequency loss is large in proportion to the drive frequency. In addition, since an air-core coil is used, there is a drawback in that the coupling between the primary current of the coil and the secondary current of the discharge tube is poor and energy transmission is low.

また、特許文献2あるいは特許文献3に示されている装置のように、マイクロ波放電を用いて放電(つまりは紫外線照射)を行うようにしたものもあるが、これらは更に2桁程度高い周波数によって無電極の放電管を励起するようにしている。そのため、やはり上記したエネルギー損失やエネルギー伝達の観点から液体処理に向いていないものであった。
さらに、無電極の放電管として特許文献4に示されるような装置が知られているが、こうした空芯コイルの変わりにフェライトコアにより放電管を励起する装置を、被処理液体の液体処理を行うために被処理液体中に浸漬させて用いることは全く考えられていなかった。
In addition, there are devices such as devices disclosed in Patent Document 2 or Patent Document 3 that perform discharge (that is, ultraviolet irradiation) using microwave discharge. In this way, an electrodeless discharge tube is excited. Therefore, it is also not suitable for liquid treatment from the viewpoint of energy loss and energy transmission described above.
Furthermore, although an apparatus as shown in Patent Document 4 is known as an electrodeless discharge tube, an apparatus that excites the discharge tube with a ferrite core instead of the air-core coil performs liquid treatment of the liquid to be treated. Therefore, it has not been considered at all to be immersed in the liquid to be treated.

本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、エネルギー効率がよくかつ被処理液の殺菌並びに被処理液体中の微生物等の防除といった液体処理能力のさらなる向上を実現することのできる液体処理装置を提供しようとするものである。   The present invention has been made in view of the above points, and is a liquid processing apparatus that has high energy efficiency and can realize further improvement in liquid processing capability such as sterilization of a liquid to be processed and control of microorganisms in the liquid to be processed. Is to provide.

本発明に係る液体処理装置は、湾曲した形状からなる無電極の紫外線放電管と、前記放電管の一部を囲む形で前記放電管と鎖交して配置されるフェライトコアと、前記フェライトコアに巻き回された誘導コイルと、前記誘導コイルにリード線を介して高周波電流を通電する高周波電源とを備え、少なくとも前記フェライトコア及び前記誘導コイル及び前記リード線が防水処理されてなり、前記放電管を被処理液体中に浸漬させた状態で前記誘導コイルを通電することにより前記放電管から紫外線を発生させて、該発生させた紫外線による被処理液体の処理を行う液体処理装置であって、前記放電管は、前記被処理液体中に直立して又は平らに若しくは傾けて配置されるように、前記フェライトコア及び誘導コイルとを含む付加物によってその全体的な重心を調整した構成からなることを特徴とする。 The liquid processing apparatus according to the present invention includes an electrodeless ultraviolet discharge tube having a curved shape, a ferrite core disposed so as to be linked to the discharge tube so as to surround a part of the discharge tube, and the ferrite core An induction coil wound around and a high frequency power source for supplying a high frequency current to the induction coil via a lead wire, wherein at least the ferrite core, the induction coil, and the lead wire are waterproofed, and the discharge A liquid processing apparatus that generates ultraviolet rays from the discharge tube by energizing the induction coil in a state where the tube is immersed in the liquid to be processed, and processes the liquid to be processed with the generated ultraviolet rays , The discharge tube is provided by an appendage including the ferrite core and the induction coil so that the discharge tube is disposed upright or flat or inclined in the liquid to be treated. Characterized by comprising the structure in which to adjust the body specific gravity center.

本発明によれば、湾曲した形状からなる放電管が、被処理液体中に直立して又は平らに若しくは傾けて配置されるように、前記フェライトコア及び誘導コイルとを含む付加物によってその全体的な重心を調整した構成からなるものとしたので、特段の支持器具等を用いることなく、湾曲した形状の放電管を被処理液体中において任意の姿勢で配置することができ、もって、適用する環境(スペース)に合わせた姿勢で配置することが容易に行える、という優れた効果を奏する。また、特段の支持器具等を用いることなく、被処理液体中に放電管を任意の姿勢で配置することができるので、放電管が被処理液体中である程度浮遊して適宜移動しうるものとなり、被処理液体に対する紫外線放射が特定箇所に偏ることなく、できるだけ均一になるようにすることができる。
別の観点によると、本発明に係る液体処理装置は、無電極の紫外線放電管と、前記放電管の一部を囲む形で前記放電管と鎖交して配置されるフェライトコアと、前記フェライトコアに巻き回された誘導コイルと、前記誘導コイルにリード線を介して高周波電流を通電する高周波電源とを備え、少なくとも前記フェライトコア及び前記誘導コイル及び前記リード線が防水処理されてなり、前記放電管を被処理液体中に浸漬させた状態で前記誘導コイルを通電することにより前記放電管から紫外線を発生させて、該発生させた紫外線による被処理液体の処理を行う液体処理装置であって、前記放電管は、前記フェライトコア及び誘導コイルとを含む全体の比重が被処理液体の比重と同一になるように、前記フェライトコア及び誘導コイルとを含んだ総重量に構成されてなり、該放電管が被処理液体中の所定高さに位置することを特徴とする。
これによれば、特段の支持器具等を用いることなく、被処理液体中において放電管を所定高さ(つまり任意の深さ)に位置させることができる。また、特段の支持器具等を用いることなく、被処理液体中において放電管を所定高さ(つまり任意の深さ)に位置させることができるので、前記と同様に、放電管が被処理液体中である程度浮遊して適宜移動しうるものとなり、被処理液体に対する紫外線放射が特定箇所に偏ることなく、できるだけ均一になるようにすることができる。
更に別の観点によると、本発明に係る液体処理装置は、無電極の紫外線放電管と、前記放電管の一部を囲む形で前記放電管と鎖交して配置されるフェライトコアと、前記フェライトコアに巻き回された誘導コイルと、前記誘導コイルにリード線を介して高周波電流を通電する高周波電源とを備え、少なくとも前記フェライトコア及び前記誘導コイル及び前記リード線が防水処理されてなり、前記放電管を被処理液体中に浸漬させた状態で前記誘導コイルを通電することにより前記放電管から紫外線を発生させて、該発生させた紫外線による被処理液体の処理を行う液体処理装置において、前記放電管を被処理液体中又は被処理液体の液面上において予め設定された移動経路に沿って移動させる移動手段をさらに備えることを特徴とする。これによっても、移動手段を介して放電管を適宜移動させることができるので、被処理液体に対する紫外線放射が特定箇所に偏ることなく、できるだけ均一になるようにすることができる。
また、本発明では、フェライトコアに巻き回された誘導コイルにリード線を介して高周波電流を通電することによって紫外線を発生する、前記フェライトコアに鎖交する無電極の紫外線放電管を、少なくとも前記フェライトコア及び前記誘導コイルを含むリード線を防水処理したうえで、前記放電管を被処理液体中に浸漬させた状態に設置し、前記紫外線放電管から発生させた紫外線によって被処理液体の処理を行うようにしている。こうした無電極の紫外線放電管は従来において用いられていた有電極の放電管に比べて長寿命であるので、従来に比べて放電管交換の頻度を低減することができる。また、フェライトコアを用いた誘導コイルへの通電に応じて放電管を励起するので、コイルの1次電流と放電管の2次電流との結合が良化しエネルギー伝達を高くできる。さらには、誘導コイルの駆動周波数を調整することによって、水を主体とした被処理液体による高周波損失を少なくすることができると共に、フェライトコアを大きくしなくても高周波電源側から放電管側へと効率的にエネルギーを伝達させることが簡単にでき。すなわち、エネルギー効率がよくかつ被処理液の殺菌並びに被処理液体中の微生物等の防除といった液体処理能力のさらなる向上を実現した、より小型で使い易い液体処理装置を提供することができる。
According to the present invention, a discharge tube having a curved shape is entirely formed by an additive including the ferrite core and the induction coil so that the discharge tube is arranged upright or flat or inclined in the liquid to be treated. Since it has a structure with a adjusted center of gravity, it is possible to arrange a curved discharge tube in an arbitrary position in the liquid to be processed without using a special support device, etc. There is an excellent effect that it can be easily arranged in a posture according to (space). In addition, since the discharge tube can be arranged in an arbitrary posture in the liquid to be processed without using a special support device or the like, the discharge tube can float to some extent in the liquid to be processed and can be appropriately moved. The ultraviolet radiation for the liquid to be treated can be made as uniform as possible without being biased to a specific location.
According to another aspect, the liquid processing apparatus according to the present invention includes an electrodeless ultraviolet discharge tube, a ferrite core arranged in a manner linked to the discharge tube so as to surround a part of the discharge tube, and the ferrite An induction coil wound around a core; and a high-frequency power source for supplying a high-frequency current to the induction coil via a lead wire, wherein at least the ferrite core, the induction coil, and the lead wire are waterproofed, A liquid processing apparatus for generating ultraviolet rays from the discharge tube by energizing the induction coil while the discharge tube is immersed in the liquid to be processed, and processing the liquid to be processed with the generated ultraviolet rays. The discharge tube includes the ferrite core and the induction coil so that the total specific gravity including the ferrite core and the induction coil is the same as the specific gravity of the liquid to be treated. It is configured to become the total weight, the discharge tube and being located at a predetermined height to be treated in the liquid.
According to this, the discharge tube can be positioned at a predetermined height (that is, an arbitrary depth) in the liquid to be processed without using a special support device or the like. In addition, since the discharge tube can be positioned at a predetermined height (that is, an arbitrary depth) in the liquid to be processed without using a special support device or the like, the discharge tube is in the liquid to be processed in the same manner as described above. Therefore, the ultraviolet radiation for the liquid to be treated can be made as uniform as possible without being biased to a specific location.
According to yet another aspect, the liquid processing apparatus according to the present invention includes an electrodeless ultraviolet discharge tube, a ferrite core disposed in a manner linked to the discharge tube so as to surround a part of the discharge tube, An induction coil wound around a ferrite core, and a high-frequency power source for supplying a high-frequency current to the induction coil via a lead wire, at least the ferrite core, the induction coil, and the lead wire are waterproofed, In a liquid processing apparatus that generates ultraviolet rays from the discharge tube by energizing the induction coil while the discharge tube is immersed in a liquid to be processed, and performs processing of the liquid to be processed by the generated ultraviolet rays. The apparatus further comprises moving means for moving the discharge tube in a liquid to be processed or on a liquid surface of the liquid to be processed along a preset movement path. Also by this, since the discharge tube can be appropriately moved through the moving means, the ultraviolet radiation with respect to the liquid to be processed can be made as uniform as possible without being biased to a specific location.
Further, in the present invention, an electrodeless ultraviolet discharge tube linked to the ferrite core, which generates ultraviolet rays by passing high-frequency current through a lead wire to an induction coil wound around the ferrite core, After the lead wire including the ferrite core and the induction coil is waterproofed, the discharge tube is installed in a state of being immersed in the liquid to be processed, and the liquid to be processed is processed by ultraviolet rays generated from the ultraviolet discharge tube. They are to perform. Such an electrodeless ultraviolet discharge tube has a longer life than the electroded discharge tube used in the prior art, and therefore, the frequency of replacement of the discharge tube can be reduced as compared with the conventional one. Further, since the discharge tube is excited in response to energization of the induction coil using the ferrite core, the coupling between the primary current of the coil and the secondary current of the discharge tube is improved, and the energy transfer can be increased. Furthermore, by adjusting the drive frequency of the induction coil, it is possible to reduce high-frequency loss due to the liquid to be treated mainly composed of water, and from the high-frequency power source side to the discharge tube side without increasing the ferrite core. thereby efficiently transferring energy Ru easy. That is, it is possible to provide a liquid processing apparatus that is more energy efficient and that can further improve the liquid processing capability such as sterilization of the liquid to be processed and control of microorganisms in the liquid to be processed, and is smaller and easier to use.

この発明によれば、放電管が被処理液体中で適宜浮遊して若しくは移動手段を介して適宜移動しうる構成であるため、被処理液体に対する紫外線放射が特定箇所に偏ることなく、できるだけ均一になるようにすることができる、という効果を奏する。また、無電極の紫外線放電管を、少なくともフェライトコア及び誘導コイル及びリード線を防水処理したうえで被処理液体中に浸漬させた状態に配置し、その状態で前記誘導コイルを通電することにより前記放電管から紫外線を発生させて被処理液体を液体処理するようにしたことから、エネルギー効率がよくかつ被処理液の殺菌並びに被処理液体中の微生物等の防除といった液体処理能力のさらなる向上を実現した、より小型で使い易い液体処理装置を提供することができる、という効果を奏する。
According to the present invention, since the discharge tube is appropriately floated in the liquid to be processed or can be appropriately moved through the moving means, the ultraviolet radiation with respect to the liquid to be processed is as uniform as possible without being biased to a specific location. The effect that it can be made. Further, the electrodeless ultraviolet discharge tube is disposed in a state where at least the ferrite core, the induction coil, and the lead wire are waterproofed and immersed in the liquid to be treated, and the induction coil is energized in that state to thereby pass the above Since the liquid to be treated is liquid-treated by generating ultraviolet rays from the discharge tube, energy efficiency is improved and further improvement of the liquid processing capability such as sterilization of the liquid to be treated and control of microorganisms in the liquid to be treated is realized. Thus, the liquid processing apparatus that is smaller and easier to use can be provided.

本発明に係る液体処理装置の一実施例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows one Example of the liquid processing apparatus which concerns on this invention. 液体処理装置の別の実施例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows another Example of a liquid processing apparatus. 液体処理装置のさらに別の実施例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows another Example of a liquid processing apparatus. 従来知られた液体処理装置を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the liquid processing apparatus known conventionally.

以下、添付図面を参照してこの発明の実施の形態を詳細に説明する。   Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は、本発明に係る液体処理装置の一実施例を示す概念図である。図1に示すように、本発明に係る液体処理装置においても、従来例(図1参照)と同様に処理槽A内に貯められた被処理液体P中に浸漬せしめるように処理槽A内に配置されるようになっており、図中左側の導水管Xから被処理液体流入口Aaを介して流れ込んで処理槽A内に貯められた被処理液体Pを紫外線照射して、被処理液の殺菌並びに被処理液体中の微生物等の防除といった液体処理を行う。液体処理された後の被処理液体Pは、浄化水などとして処理槽A内から被処理液体流出口Abを介して図中右側の導水管Xから流れ出るようになっている。   FIG. 1 is a conceptual diagram showing an embodiment of a liquid processing apparatus according to the present invention. As shown in FIG. 1, also in the liquid processing apparatus according to the present invention, in the processing tank A so as to be immersed in the liquid P to be processed stored in the processing tank A as in the conventional example (see FIG. 1). The liquid P to be processed flows from the water conduit X on the left side of the figure through the liquid inlet Aa to be processed and is stored in the processing tank A, and is irradiated with ultraviolet rays. Liquid treatments such as sterilization and control of microorganisms in the liquid to be treated are performed. The to-be-processed liquid P after liquid processing flows out from the inside of the processing tank A through the to-be-processed liquid outlet Ab as purified water or the like from the water conduit X on the right side in the drawing.

この実施形態に示される液体処理装置は、1乃至複数(図1では1個のみを示した)の無電極の紫外線放射放電管1(又は紫外線ランプとも呼ぶ)からなり、当該紫外線放射放電管1は無電極水銀放電管であって、紫外線を放射するガスとなる例えば水銀粒あるいは水銀アマルガムなどを封入したループした楕円形状の放電管Hと、当該放電管Hにおいて管軸方向に離間した位置をそれぞれ囲む形で前記放電管Hと鎖交するようにして配置された磁性材料からなる1乃至複数(図1では2個の例を示した)のフェライトコアF1,F2と、前記フェライトコアF1,F2それぞれに巻き回され2つの誘導コイルを形成するワイヤ(リード線)Wを含む。   The liquid processing apparatus shown in this embodiment includes one or more (only one is shown in FIG. 1) electrodeless ultraviolet radiation discharge tubes 1 (also referred to as ultraviolet lamps). Is an electrodeless mercury discharge tube, which is a looped elliptical discharge tube H in which, for example, mercury particles or mercury amalgam, which is a gas that emits ultraviolet rays, is enclosed, and a position spaced apart in the tube axis direction in the discharge tube H One or more (two examples are shown in FIG. 1) ferrite cores F1 and F2 made of a magnetic material arranged so as to be linked to the discharge tube H so as to surround the ferrite tubes F1 and F1, respectively. It includes a wire (lead wire) W wound around each of F2 to form two induction coils.

放電管Hは防水性を持つのは勿論であり、また少なくともフェライトコアF1,F2及び前記誘導コイルを含むワイヤWには防水処理が施されることによって、この無電極紫外線放射放電管1が被処理液体P中に浸漬された際に(又は後述するように被処理液体Pの液面上に浮かせた際に)、放電管Hの動作つまりは紫外線照射動作が被処理液体Pによる悪影響を受けることのないようにしている。無電極紫外線放射放電管1を被処理液体P中に浸漬する際には、処理槽Aの下面あるいは側面などの内壁面から伸びる支持部材Jを介して、処理槽A内ひいては処理液体P中において常時被処理液体Pが貯まる所定の高さ以下などの任意の位置に放電管Hを配置させるようにしてよい。この場合、支持部材Jを側壁面に高さを異ならせて複数設けたり、あるいは下面から伸びる支持部材Jを高さを異ならせて複数設けるようにして、処理槽A内ひいては処理液体P中において任意の高さ位置に放電管Hを配置できるようになっていてよい。   Of course, the discharge tube H is waterproof, and at least the ferrite cores F1 and F2 and the wire W including the induction coil are subjected to waterproof treatment, so that the electrodeless ultraviolet radiation discharge tube 1 is covered. When immersed in the treatment liquid P (or when floated on the surface of the treatment liquid P as described later), the operation of the discharge tube H, that is, the ultraviolet irradiation operation is adversely affected by the treatment liquid P. I'm trying to keep things from happening. When the electrodeless ultraviolet radiation discharge tube 1 is immersed in the liquid P to be processed, the inside of the processing tank A and thus in the processing liquid P through the support member J extending from the inner wall surface such as the lower surface or the side surface of the processing tank A. The discharge tube H may be disposed at an arbitrary position such as a predetermined height or less where the liquid P to be treated is always stored. In this case, a plurality of support members J are provided with different heights on the side wall surface, or a plurality of support members J extending from the lower surface are provided with different heights, so that the inside of the processing tank A and thus in the processing liquid P The discharge tube H may be arranged at an arbitrary height position.

あるいは、支持部材Jを用いて放電管Hを支持させることなく、図に示すようにしてフェライトコアF1,F2が液面に対して上下の位置関係となる縦置きの状態で放電管H自体がバランスを保つように、フェライトコアF1,F2のそれぞれの重さを調整する(この場合には異ならせる)ことによって、被処理液体P中の所定の高さ位置に浮遊した状態に放電管Hを配置するとよい(つまり、放電管Hを被処理液体Pの液面に対して垂直に沈めた縦置き状態に浸漬させる)。こうすれば、処理槽Aを幅の狭い箇所にしか設置できないような場合であっても、幅を確保することなく当該液体処理装置を配置することができるようになり有利である。勿論、フェライトコアF1,F2のそれぞれの重さを調整することに限らず、フェライトコアF1,F2のそれぞれの重さを同一重量としておき、例えば各フェライトコアF1,F2の巻き数を異ならせるなどの他の方法により、放電管Hを被処理液体Pの液面に対して垂直に沈めた縦置き状態に浸漬させてもよいことは言うまでもない。   Alternatively, without supporting the discharge tube H using the support member J, the discharge tube H itself is placed in a vertically placed state in which the ferrite cores F1 and F2 are in a vertical positional relationship with respect to the liquid level as shown in the figure. By adjusting the weight of each of the ferrite cores F1 and F2 (in this case, different) so as to maintain the balance, the discharge tube H is brought into a floating state at a predetermined height position in the liquid P to be processed. It is good to arrange (that is, the discharge tube H is immersed in a vertically placed state submerged perpendicularly to the liquid surface of the liquid P to be treated). This is advantageous because the liquid processing apparatus can be arranged without securing the width even when the processing tank A can be installed only in a narrow portion. Of course, the weights of the ferrite cores F1 and F2 are not limited to adjustment, but the weights of the ferrite cores F1 and F2 are set to the same weight, for example, the number of turns of the ferrite cores F1 and F2 is different. It goes without saying that the discharge tube H may be immersed in a vertically placed state submerged perpendicular to the liquid surface of the liquid P to be treated by another method.

なお、放電管H自体は図示のようにして必ずしもフェライトコアF1,F2が鎖交配置される一部が被処理液体P中において平衡状態を保つ必要はなく、フェライトコアF1,F2が鎖交配置される左右どちらかの一部がより深い位置(又は浅い位置)に傾いた状態を保つようになっていてもよい。   As shown in the drawing, the discharge tube H itself does not necessarily need to maintain a balanced state in the liquid P to be processed, and the ferrite cores F1 and F2 are arranged in an interlaced manner. It is also possible to maintain a state in which either one of the left and right sides is inclined to a deeper position (or a shallow position).

さらに、図示を省略したが、支持部材Jを用いて放電管Hを支持させることなく、フェライトコアF1,F2が共に液面に対して同じ水平位置にある位置関係となる横置きの状態で放電管H自体がバランスを保つように、フェライトコアF1,F2のそれぞれの重さを調整する(この場合には同一重量にする)ことによって、被処理液体P中の所定の高さ位置に浮遊した状態に放電管Hを配置してもよい(つまり、放電管Hを被処理液体Pの液面に対して水平に沈めた横置き状態に浸漬させる)。   Furthermore, although not shown in the figure, without supporting the discharge tube H using the support member J, the ferrite cores F1 and F2 are discharged in a horizontal state in which they are in the same horizontal position with respect to the liquid level. By adjusting the weight of each of the ferrite cores F1 and F2 (in this case, the same weight) so that the tube H itself keeps a balance, it floats at a predetermined height position in the liquid P to be treated. The discharge tube H may be arranged in a state (that is, the discharge tube H is immersed in a horizontally placed state where it is sunk horizontally with respect to the liquid surface of the liquid P to be treated).

前記ワイヤWに高周波電流を通電する発振器Bは処理槽Aの外部に、つまり被処理液体P内に浸漬することのないようにして配置される。また、発振器Bを防水処理して処理槽Aの内部に配置するようにしてもよい。   The oscillator B for supplying a high-frequency current to the wire W is disposed outside the processing tank A, that is, so as not to be immersed in the liquid P to be processed. Further, the oscillator B may be waterproofed and disposed inside the processing tank A.

こうした構成の無電極紫外線放射放電管1では、発振器Bから発生される周波数50kHz以上500kHz以下の範囲にある高周波電流によりフェライトコアF1,F2が励磁されると、楕円形状に形成された放電管Hに2次誘起起電力を発生させるので、これにより放電管H内の放電が生起する。そして、放電管H内に封入されている水銀粒(あるいは水銀アマルガム)の一部が気体となって存在することで、紫外線が効率よく放射される。無電極紫外線放射放電管1は放電管Hから紫外線を発することで、被処理液体Pの殺菌並びに微生物の防除などを行う液体処理機能を発揮する。すなわち、前記放電管Hは石英ガラス製などの所望の紫外線を透過する材質で形成されていることから、放電管Hから発せられる紫外線によって被処理液体Pが処理槽Aの内側から照射される。こうした無電極の放電管Hは従来において用いられていた有電極の放電管(図1参照)に比べて長寿命であり、従来に比べて放電管交換の頻度を低減することができる。   In the electrodeless ultraviolet radiation discharge tube 1 having such a configuration, when the ferrite cores F1 and F2 are excited by a high frequency current generated from the oscillator B within a frequency range of 50 kHz or more and 500 kHz or less, the discharge tube H formed in an elliptical shape is used. As a result, a secondary induced electromotive force is generated in the discharge tube H, so that a discharge in the discharge tube H occurs. And since a part of mercury particle (or mercury amalgam) enclosed in the discharge tube H exists as gas, ultraviolet rays are efficiently radiated. The electrodeless ultraviolet radiation discharge tube 1 emits ultraviolet light from the discharge tube H, thereby exhibiting a liquid processing function for sterilizing the liquid P to be processed and controlling microorganisms. That is, since the discharge tube H is made of a material that transmits desired ultraviolet rays such as quartz glass, the liquid P to be treated is irradiated from the inside of the processing tank A by the ultraviolet rays emitted from the discharge tube H. Such an electrodeless discharge tube H has a longer life than the electroded discharge tube used in the past (see FIG. 1), and the frequency of replacement of the discharge tube can be reduced compared to the conventional one.

ここで、高周波の損失は駆動周波数に比例することが知られており、放電管Hから紫外線を発生させるために用いられる駆動周波数が数百kHz例えば200kHz駆動である場合には、上述したような従来装置における13.36MHz駆動である場合に比べて約70分の1にエネルギー損失が低減される。そのために、この実施形態に示される液体処理装置は、放電管Hを駆動するためのワイヤWやフェライトコアF1,F2(及びその巻き線)などを、水を主体とした被処理液体P中に直接浸漬つまりは接触させた状態で駆動させたとしても、高周波によるエネルギー損失の影響に比べて誘電体である水によるエネルギー損失の影響は小さく、従ってトータルのエネルギー損失が従来に比べて少なくて済み、放電管Hを正常にかつエネルギー効率よく駆動することができるといった長所を有するものである。また、駆動周波数を概ね1MHz以下更に望ましくは500kHz以下に調整すれば、このような水を主体とした被処理液体Pによるエネルギー損失をより少なくした装置を提供することが容易にできることになる。   Here, it is known that the loss of high frequency is proportional to the driving frequency. When the driving frequency used for generating ultraviolet rays from the discharge tube H is several hundred kHz, for example, 200 kHz driving, as described above. The energy loss is reduced to about 1/70 compared with the case of 13.36 MHz driving in the conventional apparatus. Therefore, in the liquid processing apparatus shown in this embodiment, the wire W for driving the discharge tube H, the ferrite cores F1 and F2 (and their windings), etc. are in the liquid P to be processed mainly composed of water. Even if it is driven in a direct immersion, that is, in a contact state, the effect of energy loss due to water as a dielectric material is small compared to the effect of energy loss due to high frequency, so the total energy loss is less than before. The discharge tube H can be driven normally and energy-efficiently. Further, if the drive frequency is adjusted to approximately 1 MHz or less, more desirably 500 kHz or less, it is possible to easily provide an apparatus in which energy loss due to the liquid P to be treated mainly composed of water is reduced.

また、放電管Hに鎖交させたフェライトコアF1,F2の透磁率をμ、磁界強度をHとすると、フェライトコアF1,F2を介して発振器B(電源)側から放電管H側へと伝達されるエネルギーは、フェライトコアF1,F2の単位体積当り「μfH2/2」で表される。したがって、周波数(f)が低くなると単位体積当りのエネルギー伝達量が少なくなるので、一定量のエネルギーを伝達するためにはフェライトコアF1,F2を大きくしなければならなくなる。例えば20kHzの周波数で駆動する場合には、200kHzの周波数で駆動する場合に比べて約10倍の大きさのフェライトコアFが必要になる。そこで、本実施形態においては放電管Hから紫外線を発生させるための駆動周波数の下限がフェライトコアF1,F2への駆動周波数で決まり、望ましくは20kHz以上更に望ましくは50kHz以上の周波数で駆動するように調整するのがよい。そうすることで、フェライトコアF1,F2をあえて大きくしなくても、発振器B(電源)側から放電管H側へと効率的にエネルギーを伝達させることが簡単にできるようになる。 Further, if the permeability of the ferrite cores F1 and F2 linked to the discharge tube H is μ and the magnetic field strength is H, the ferrite cores F1 and F2 are transmitted from the oscillator B (power supply) side to the discharge tube H side via the ferrite cores F1 and F2. energy is expressed in per unit volume of the ferrite core F1, F2 "μfH 2/2". Therefore, since the amount of energy transfer per unit volume decreases as the frequency (f) decreases, the ferrite cores F1 and F2 must be enlarged in order to transmit a certain amount of energy. For example, when driving at a frequency of 20 kHz, a ferrite core F having a size about 10 times larger than that when driving at a frequency of 200 kHz is required. Therefore, in the present embodiment, the lower limit of the driving frequency for generating ultraviolet rays from the discharge tube H is determined by the driving frequency to the ferrite cores F1 and F2, and is preferably driven at a frequency of 20 kHz or more, more preferably 50 kHz or more. It is good to adjust. By doing so, energy can be easily transferred efficiently from the oscillator B (power source) side to the discharge tube H side without enlarging the ferrite cores F1 and F2.

さらに、図1に示した液体処理装置によれば、放電管H及びフェライトコアF1,F2から発生される熱を被処理液体Pを介して放熱させることができ、かくして放電管H及びフェライトコアF1,F2の温度が適正に保たれて、紫外線放射効率を損なうことなく放電管Hを動作させることができるようになっている。   Furthermore, according to the liquid processing apparatus shown in FIG. 1, the heat generated from the discharge tube H and the ferrite cores F1 and F2 can be radiated through the liquid P to be processed, and thus the discharge tube H and the ferrite core F1. , F2 is kept at an appropriate temperature, and the discharge tube H can be operated without impairing the ultraviolet radiation efficiency.

なお、上述の図1に示した実施例では、1つのワイヤWを2つのフェライトコアF1,F2に対してそれぞれ巻き回すことで2つの誘導コイルを形成するようにしたが、それぞれ別々のワイヤWを2つのフェライトコアF1,F2に対してそれぞれ巻き回すことで2つの誘導コイルを形成するようにしてもよい。   In the embodiment shown in FIG. 1 described above, two induction coils are formed by winding one wire W around two ferrite cores F1 and F2, respectively. Two induction coils may be formed by winding the two around the two ferrite cores F1 and F2.

なお、フェライトコアF1,F2は円環状でも楕円環状でも長方形環状でもどのような形状であってもよいが、放電管Hと鎖交するように配置されている必要があることは勿論である。また、フェライトコアF1,F2を放電管Hに密着させるとエネルギー伝達効率が向上することが知られていることから、フェライトコアF1,F2と放電管Hとはできる限り密着させた方が望ましい。さらに、フェライトコアF1,F2は、環状に形成可能である複数の部品に分割することができるようにしてよい。こうすると、例えば放電管Hの排気時にそれら複数の部品を放電管Hに鎖交すべく組み立てる際に、放電管Hの排気時の高温度にフェライトコアF1,F2をさらすことなく配置することができる。   The ferrite cores F1 and F2 may have any shape such as an annular shape, an elliptical shape, or a rectangular shape, but needless to say, the ferrite cores F1 and F2 need to be arranged so as to be linked to the discharge tube H. Further, since it is known that energy transfer efficiency is improved when the ferrite cores F1 and F2 are brought into close contact with the discharge tube H, it is desirable that the ferrite cores F1 and F2 and the discharge tube H are brought into close contact as much as possible. Further, the ferrite cores F1 and F2 may be divided into a plurality of parts that can be formed in an annular shape. In this way, for example, when assembling the plurality of parts to be linked to the discharge tube H when the discharge tube H is exhausted, the ferrite cores F1 and F2 can be disposed without exposing the discharge tube H to the high temperature during exhaust. it can.

以上、図面に基づいて実施形態の一例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、様々な実施形態が可能であることは言うまでもない。上述した実施例においては、放電管Hを被処理液体P中に完全に浸漬させるタイプの液体処理装置を示したがこれに限らず、例えば放電管Hを被処理液体Pの液面上に浮かせるタイプ(言い換えれば、放電管Hを被処理液体P中に完全に浸漬させることなく一部のみを浸漬させるタイプ)の液体処理装置であってもよい。また、被処理液体P中に完全に浸漬させた状態あるいは被処理液体Pの液面上に浮かせた状態にある放電管Hを、液体中または液面上において液体の流れに任せて自由にあるいは予め決めた所定の移動パターンに従って移動させることのできるようにしてあってもよい。   As mentioned above, although an example of embodiment was demonstrated based on drawing, this invention is not limited to this, It cannot be overemphasized that various embodiment is possible. In the above-described embodiment, the liquid processing apparatus of the type in which the discharge tube H is completely immersed in the liquid to be processed P is shown. However, the present invention is not limited thereto, and for example, the discharge tube H is floated on the liquid surface of the liquid P to be processed. It may be a liquid processing apparatus of a type (in other words, a type in which only part of the discharge tube H is immersed in the liquid P to be processed without being completely immersed). In addition, the discharge tube H that is completely immersed in the liquid P to be processed or is floated on the liquid surface of the liquid P to be processed can be freely or freely left in the liquid or on the liquid surface. You may enable it to move according to the predetermined movement pattern decided beforehand.

そこで、次にこうしたタイプの液体処理装置について図2又は図3を用いて説明する。ただし、これらの図2及び図3では導水管Xの図示を省略してある。   Therefore, next, a liquid processing apparatus of this type will be described with reference to FIG. 2 or FIG. However, in these FIG.2 and FIG.3, illustration of the water conduit X is abbreviate | omitted.

図2は、本発明に係る液体処理装置の別の実施例を示す斜視図である。図2に示される液体処理装置は、例えばリング(円環)形状に形成した放電管Hを被処理液体P中に浸漬した状態にあるいは液面上に浮かせた状態に配置してなり、前記放電管Hを図2に示すようにしてワイヤ(リード線)Wなどでゆるく束縛してある。こうすることによって、放電管Hは、被処理液体Pの流れに任せて被処理液体P中あるいは液面上をある程度の範囲で自由に移動することができる。このように放電管Hが被処理液体P中あるいは液面上を自由に移動できるようにすることによって、被処理液体Pに対し均一に紫外線を放射することができるようになる。また、液面が低下した場合であっても、液面の低下にあわせて放電管Hの位置も変動することになるので、被処理液体Pの量に関わらずいつでも効率的に液体処理を行うことができる。   FIG. 2 is a perspective view showing another embodiment of the liquid processing apparatus according to the present invention. The liquid processing apparatus shown in FIG. 2 is arranged, for example, in a state in which a discharge tube H formed in a ring shape is immersed in the liquid P to be processed or floated on the liquid surface. The tube H is loosely bound with a wire (lead wire) W or the like as shown in FIG. By doing so, the discharge tube H can freely move within a certain range in the liquid P to be processed or on the liquid surface, depending on the flow of the liquid P to be processed. Thus, by allowing the discharge tube H to freely move in the liquid to be processed P or on the liquid surface, it becomes possible to uniformly radiate ultraviolet rays to the liquid to be processed P. Further, even when the liquid level is lowered, the position of the discharge tube H is also changed in accordance with the drop in the liquid level, so that the liquid treatment is efficiently performed at any time regardless of the amount of the liquid P to be treated. be able to.

なお、この図2に示す実施形態においては、フェライトコアFへの給電線であるワイヤWが放電管Hの移動を束縛する束縛ワイヤを兼ねており、このワイヤWは少なくとも放電管Hの移動を大きく妨げることなくかつ処理槽Aの側壁との接触による放電管Hの破損などを防止する程度に放電管Hの移動を束縛する。勿論、ワイヤWが束縛ワイヤを兼ねることなく、束縛ワイヤとして処理槽Aの壁面に一方が固定された専用のワイヤなどを利用してよいことは言うまでもない。また、図2では束縛ワイヤに放電管Hを1個のみ連結したものを示したが、例えば束縛ワイヤに複数個の放電管Hを連結してあってもよいし、束縛ワイヤに1個の放電管Hのみを連結したものを複数個備えたものであってもよい。   In the embodiment shown in FIG. 2, the wire W that is a power supply line to the ferrite core F also serves as a binding wire that restricts the movement of the discharge tube H, and the wire W at least moves the discharge tube H. The movement of the discharge tube H is constrained to such an extent that the breakage of the discharge tube H due to contact with the side wall of the processing tank A is prevented without much hindrance. Of course, it is needless to say that a dedicated wire or the like in which one side is fixed to the wall surface of the processing tank A may be used as the binding wire without the wire W also serving as the binding wire. 2 shows only one discharge tube H connected to the constraining wire. For example, a plurality of discharge tubes H may be connected to the constraining wire, or one discharge may be connected to the constraining wire. A plurality of pipes connected only with the pipe H may be provided.

図3は、本発明に係る液体処理装置のさらに別の実施例を示す斜視図である。この図3では、ガイドレールG上を移動する支持棒C(移動手段)に放電管H又はフェライトコアFが接続されており、放電管HがガイドレールGに沿って被処理液体P中あるいは液面上を移動することのできるように構成したものである。前記支持棒Cは、図示を省略したコンピュータ等の制御装置からの移動指示に従ってガイドレールG上を移動する。また、単にガイドレールGに沿って放電管Hを移動させるだけでなく、前記支持棒Cを上下する機構によって放電管1を上下に移動できるようにしてもよい。こうすると、放電管Hを被処理液体P中あるいは液面上の適宜の位置へと移動させることができることから、被処理液体Pに対してより均一に紫外線を照射することのできるようになる。なお、この場合には、放電管Hから紫外線を発生させるための電力を、外部の発振器BからガイドレールG及び支持棒Cを介して給電されるようにしてよい。   FIG. 3 is a perspective view showing still another embodiment of the liquid processing apparatus according to the present invention. In FIG. 3, a discharge tube H or a ferrite core F is connected to a support rod C (moving means) that moves on the guide rail G, and the discharge tube H is in the liquid P to be treated or liquid along the guide rail G. It is configured to be able to move on the surface. The support bar C moves on the guide rail G in accordance with a movement instruction from a control device such as a computer (not shown). In addition to simply moving the discharge tube H along the guide rail G, the discharge tube 1 may be moved up and down by a mechanism for moving the support rod C up and down. In this way, since the discharge tube H can be moved to an appropriate position in the liquid P to be processed or on the liquid surface, the liquid P to be processed can be more uniformly irradiated with ultraviolet rays. In this case, power for generating ultraviolet rays from the discharge tube H may be supplied from the external oscillator B through the guide rail G and the support rod C.

上記した図3に示す実施例では、ガイドレールGにより予め決められた移動経路に沿って移動する支持棒Cによって放電管Hを移動させて被処理液体Pに対して均一的に紫外線を照射できるようにしているが、放電管Hを移動させるための移動手段はこれに限らない。図示を省略するが、例えば放電管Hにスクリュウ等の推進機構と処理槽A壁面からの無線照射を受信するセンサーとを取り付けておき、コンピュータ等の制御装置からの移動指示を無線によって受信することで、放電管H自体が自律的に移動することのできる自動制御機構として構成してもよい。ただし、その場合における放電管Hへの給電はワイヤWによって給電することになる。   In the embodiment shown in FIG. 3 described above, the discharge tube H can be moved by the support rod C that moves along a predetermined movement path by the guide rail G, and the liquid P to be treated can be uniformly irradiated with ultraviolet rays. However, the moving means for moving the discharge tube H is not limited to this. Although not shown, for example, a propulsion mechanism such as a screw and a sensor that receives wireless irradiation from the wall surface of the processing tank A are attached to the discharge tube H, and a movement instruction from a control device such as a computer is received wirelessly. Thus, the discharge tube H itself may be configured as an automatic control mechanism that can move autonomously. However, in that case, power is supplied to the discharge tube H by the wire W.

図2又は図3に示すような構成において、被処理液体P中において放電管Hが浮き上がるでもなく沈むことも無いバランスした状態を保つことのできるように、被処理液体P中における放電管H(フェライトコアF及びワイヤWとを含む)全体の浮力とそれらの総重量とがほぼ同一になるように調整するとよい。すなわち、放電管H(フェライトコアF及びワイヤWを含む)全体の比重が、被処理液体Pの比重と同一になるようにそれらを構成すればよい。そうすれば、放電管Hが常時に被処理液体P中における同一高さを浮遊することとなって、より効果的に被処理液体Pを照射することができるようになる、という利点を有する。   In the configuration as shown in FIG. 2 or FIG. 3, the discharge tube H (in the liquid P to be processed can be maintained in a balanced state in which the discharge tube H does not float and sink in the liquid P to be processed. The entire buoyancy (including the ferrite core F and the wire W) and their total weight may be adjusted to be substantially the same. That is, they may be configured so that the specific gravity of the entire discharge tube H (including the ferrite core F and the wire W) is the same as the specific gravity of the liquid P to be processed. If it does so, it will have the advantage that the discharge tube H will always float in the same height in the to-be-processed liquid P, and can irradiate the to-be-processed liquid P more effectively.

また、放電管Hを被処理液体Pの液面上に浮かせた状態に配置した場合には、被処理液体Pと接触していない液面上に出ている一部の放電管Hの外周側に、例えばアルミニウムや酸化アルミニウム粉末などの部材からなる紫外線反射膜を皮膜(コーティング)しておくとよい。こうすることにより、放電管Hから発生される紫外線の一部を被処理液体P側に反射させて、被処理液体Pのない液面から上方側に紫外線を放射させることなく被処理液体Pのみに対して効率的に紫外線を放射させることができるので、より効果的に被処理液体Pを照射することができるようになる、という利点を有する。   Further, when the discharge tube H is arranged in a state of floating on the liquid surface of the liquid to be processed P, the outer peripheral side of a part of the discharge tubes H protruding on the liquid surface not in contact with the liquid to be processed P In addition, for example, an ultraviolet reflecting film made of a member such as aluminum or aluminum oxide powder may be coated (coated). By so doing, only a part of the ultraviolet light generated from the discharge tube H is reflected toward the liquid P to be processed, and only the liquid P to be processed is not emitted from the liquid surface without the liquid P to be processed. Since the ultraviolet rays can be efficiently radiated, the liquid P to be treated can be more effectively irradiated.

ところで、上述した図1〜図3に示した本発明に係る液体処理装置を汚水処理等に利用した場合、時間の経過に伴いスケールといわれる汚れが放電管Hに付着してしまい、紫外線出力を低下させる原因となる。そこで、本実施形態における装置では、フェライトコアFの内周側にテフロン(登録商標)などの樹脂製やステンレス細線などの金属製からなるスケールを掻き落とすための例えば毛様に形成されたスケール除去手段Dを備え(図3参照)、このスケール除去手段Dを備えたフェライトコアFが放電管Hに沿って相対的に移動できるようにしている。こうした放電管HとフェライトコアFの相対的な移動は、定期的に行うとよい。このようにすると、放電管Hに付着したスケールが前記スケール除去手段Dにより定期的に除去されることから、常に放電管Hをスケールが付着していない状態で使用することができ、もってエネルギー効率の観点からより効率的な被処理液体Pの殺菌・浄化等を常に行うことの可能な装置を提供することができるようになる、という利点を有する。   By the way, when the liquid processing apparatus according to the present invention shown in FIGS. 1 to 3 described above is used for sewage treatment or the like, dirt called scale adheres to the discharge tube H as time passes, and the ultraviolet output is increased. It causes a decrease. Therefore, in the apparatus according to the present embodiment, for example, a hair scale-like scale remover for scraping a scale made of resin such as Teflon (registered trademark) or metal such as stainless fine wire on the inner peripheral side of the ferrite core F. Means D are provided (see FIG. 3), and the ferrite core F provided with the scale removing means D is relatively movable along the discharge tube H. Such relative movement of the discharge tube H and the ferrite core F may be performed periodically. In this way, since the scale attached to the discharge tube H is periodically removed by the scale removing means D, the discharge tube H can always be used in a state in which no scale is attached, and thus energy efficiency. From this point of view, there is an advantage that it is possible to provide an apparatus that can always perform more efficient sterilization and purification of the liquid P to be treated.

なお、本願発明に係る液体処理装置は排水処理路中に設置することが可能であることは勿論であるし、また小川などに直接的に浸漬設置することで小川の殺菌浄化などを行うことができることは言うまでもない。   Of course, the liquid treatment apparatus according to the present invention can be installed in the wastewater treatment path, and can be sterilized and purified by making direct immersion in the stream. Needless to say, you can.

1・・・無電極紫外線放射放電管
A・・・処理槽
Aa・・・被処理液体流入口
Ab・・・被処理液体流出口
B・・・発振器(安定器)
C・・・支持棒
D・・・スケール除去手段
F(F1,F2)・・・フェライトコア
G・・・ガイドレール
H・・・放電管
J・・・支持部材
P・・・被処理液体
W・・・ワイヤ(リード線)
X・・・導水管
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electrodeless ultraviolet radiation discharge tube A ... Processing tank Aa ... Liquid inlet to be processed Ab ... Liquid outlet to be processed B ... Oscillator (stabilizer)
C ... support rod D ... scale removing means F (F1, F2) ... ferrite core G ... guide rail H ... discharge tube J ... support member P ... treated liquid W ... Wire (lead wire)
X ... water conduit

Claims (11)

湾曲した形状からなる無電極の紫外線放電管と、
前記放電管の一部を囲む形で前記放電管と鎖交して配置されるフェライトコアと、
前記フェライトコアに巻き回された誘導コイルと、
前記誘導コイルにリード線を介して高周波電流を通電する高周波電源とを備え、
少なくとも前記フェライトコア及び前記誘導コイル及び前記リード線が防水処理されてなり、前記放電管を被処理液体中に浸漬させた状態で前記誘導コイルを通電することにより前記放電管から紫外線を発生させて、該発生させた紫外線による被処理液体の処理を行う液体処理装置であって、
前記放電管は、前記被処理液体中に直立して又は平らに若しくは傾けて配置されるように、前記フェライトコア及び誘導コイルとを含む付加物によってその全体的な重心を調整した構成からなることを特徴とする液体処理装置。
An electrodeless ultraviolet discharge tube having a curved shape ;
A ferrite core disposed in a manner interlinking with the discharge tube so as to surround a part of the discharge tube;
An induction coil wound around the ferrite core;
A high-frequency power source for supplying a high-frequency current to the induction coil via a lead wire;
At least the ferrite core, the induction coil, and the lead wire are waterproofed, and an ultraviolet ray is generated from the discharge tube by energizing the induction coil in a state where the discharge tube is immersed in a liquid to be treated. A liquid processing apparatus for processing a liquid to be processed with the generated ultraviolet rays ,
The discharge tube has a configuration in which the overall center of gravity is adjusted by an additive including the ferrite core and the induction coil so that the discharge tube is arranged upright, flat, or inclined in the liquid to be treated. A liquid processing apparatus.
無電極の紫外線放電管と、
前記放電管の一部を囲む形で前記放電管と鎖交して配置されるフェライトコアと、
前記フェライトコアに巻き回された誘導コイルと、
前記誘導コイルにリード線を介して高周波電流を通電する高周波電源とを備え、
少なくとも前記フェライトコア及び前記誘導コイル及び前記リード線が防水処理されてなり、前記放電管を被処理液体中に浸漬させた状態で前記誘導コイルを通電することにより前記放電管から紫外線を発生させて、該発生させた紫外線による被処理液体の処理を行う液体処理装置であって、
前記放電管は、前記フェライトコア及び誘導コイルとを含む全体の比重が被処理液体の比重と同一になるように、前記フェライトコア及び誘導コイルとを含んだ総重量に構成されてなり、該放電管が被処理液体中の所定高さに位置することを特徴とす液体処理装置。
An electrodeless UV discharge tube;
A ferrite core disposed in a manner interlinking with the discharge tube so as to surround a part of the discharge tube;
An induction coil wound around the ferrite core;
A high-frequency power source for supplying a high-frequency current to the induction coil via a lead wire;
At least the ferrite core, the induction coil, and the lead wire are waterproofed, and an ultraviolet ray is generated from the discharge tube by energizing the induction coil in a state where the discharge tube is immersed in a liquid to be treated. A liquid processing apparatus for processing a liquid to be processed with the generated ultraviolet rays,
The discharge tube is configured to have a total weight including the ferrite core and the induction coil so that the total specific gravity including the ferrite core and the induction coil is the same as the specific gravity of the liquid to be treated. liquid handler tube you being located at a predetermined height to be treated in the liquid.
無電極の紫外線放電管と、
前記放電管の一部を囲む形で前記放電管と鎖交して配置されるフェライトコアと、
前記フェライトコアに巻き回された誘導コイルと、
前記誘導コイルにリード線を介して高周波電流を通電する高周波電源とを備え、
少なくとも前記フェライトコア及び前記誘導コイル及び前記リード線が防水処理されてなり、前記放電管を被処理液体中に浸漬させた状態で前記誘導コイルを通電することにより前記放電管から紫外線を発生させて、該発生させた紫外線による被処理液体の処理を行う液体処理装置において、
前記放電管を被処理液体中又被処理液体の液面上において予め設定された移動経路に沿って移動させる移動手段をさらに備えることを特徴とす液体処理装置。
An electrodeless UV discharge tube;
A ferrite core disposed in a manner interlinking with the discharge tube so as to surround a part of the discharge tube;
An induction coil wound around the ferrite core;
A high-frequency power source for supplying a high-frequency current to the induction coil via a lead wire;
At least the ferrite core, the induction coil, and the lead wire are waterproofed, and an ultraviolet ray is generated from the discharge tube by energizing the induction coil in a state where the discharge tube is immersed in a liquid to be treated. In the liquid processing apparatus for processing the liquid to be processed with the generated ultraviolet rays,
The discharge tube liquid handler you further comprising a moving means for moving along a predetermined path of movement or during the treatment liquid on the liquid surface of the processing liquid.
前記放電管を前記被処理液体中に直立して配置するために少なくとも重さの異なる2つのフェライトコアを前記放電管に配置したことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の液体処理装置。 Liquid according to any one of claims 1 to 3, characterized in that at least the weight of two different ferrite cores are arranged in the discharge tube to place upright said discharge tube to said treated liquid Processing equipment. 前記放電管を前記被処理液体中で平らに配置するために少なくとも同一重量の2つのフェライトコアを前記放電管に配置したことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の液体処理装置。 Liquid treatment apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the two ferrite cores of at least the same weight was placed on the discharge tube to flat place the discharge tube in the treated liquid . 前記放電管を前記被処理液体の液面に平らに浮かせて配置し、前記放電管を被処理液体の液面上に浮かべた際に、被処理液面の上部側に当該放電管から発生された紫外線を反射する紫外線反射手段をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の液体処理装置。 When the discharge tube is arranged so as to float flat on the liquid surface of the liquid to be processed and the discharge tube is floated on the liquid surface of the liquid to be processed, the discharge tube is generated from the discharge tube above the liquid surface to be processed. liquid treatment apparatus according to any one of claims 1 to 3 ultraviolet, characterized by further comprising an ultraviolet reflecting means for reflecting the. 前記放電管は、ループ状に閉じた形状に形成されてなることを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載の液体処理装置。 The discharge tube, the liquid processing apparatus according to any one of claims 1 to 6, characterized by being formed into a shape closed in a loop. 前記フェライトコアは、ループ状に形成可能である複数の部品からなることを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載の液体処理装置。 The ferrite core, the liquid processing apparatus according to any one of claims 1 to 7, characterized in that it consists of several parts that can be formed in a loop shape. 前記高周波電源は、少なくとも1MHz以下で且つ20KHz以上で通電することを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の液体処理装置。   The liquid processing apparatus according to claim 1, wherein the high-frequency power source is energized at least at 1 MHz or less and at 20 KHz or more. 前記高周波電源は、少なくとも500KHz以下で且つ50KHz以上で通電することを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載の液体処理装置。   The liquid processing apparatus according to claim 1, wherein the high-frequency power source is energized at least at 500 KHz or less and 50 KHz or more. 前記フェライトコアの内周側に前記放電管に付着した汚れを除去するための除去手段を設けてなり、記フェライトコアを前記放電管に沿って摺動することに伴って前記除去手段に前記放電管に付着した汚れを除去させることを特徴とする請求項1乃至10のいずれかに記載の液体処理装置。 Wherein it is provided a removal unit for removing dirt adhering to the discharge tube on the inner peripheral side of the ferrite core, wherein the pre-Symbol ferrite cores to the removal means with the slide along the said discharge tube 11. The liquid processing apparatus according to claim 1 , wherein dirt attached to the discharge tube is removed.
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