液体处理装置制造方法及图纸

本申请提供一种液体处理装置，具备：容器，用于储存液体；第一电极；第二电极，至少一部分配置在容器内；筒状的第一绝缘体，隔着第一空间包围第一电极的侧面，在与液体相接的端面具有第一开口；筒状的第二绝缘体，在第一绝缘体的内侧包围第一电极的侧面；气体供应装置，向第一空间内供应气体，从而经由第一开口将气体排出至液体中；以及电源，向第一电极和第二电极之间施加电压，从而产生等离子体。第二绝缘体与第一绝缘体隔着第二空间配置，使用气体供应装置向第一空间内供应气体，从而第一电极之中位于容器内的部分及第二绝缘体之中位于容器内的部分被气体覆盖。

Liquid treatment device

The present application provides a liquid treatment device with a container for storing liquids; the first electrode; the second electrode, at least part of the container; the first insulator in the shape of the cylinder, surrounded by the side of the first electrode in the first space, and the first opening at the end of the end of the liquid connected to the liquid; the cylinder like second insulator, The side of the first electrode is surrounded on the inside of the first insulator; the gas supply device supplies the gas to the first space, thereby discharging the gas into the liquid through the first opening, and the power supply to the first electrode and the second electrode to produce a plasma. The second insulator is separated from the first insulator in the second space configuration, and the gas supply is supplied to the first space by the gas supply device, thus the part of the first electrode in the container and the part of the two insulator in the container is covered by the gas.

【技术实现步骤摘要】
液体处理装置
本申请涉及利用了等离子体的液体处理装置。
技术介绍
以往，已知在液体的净化或者杀菌等中利用等离子体的技术。例如，在日本特许第5796174号公报中，记载了向液体中供应气体并在所供应的气体内生成等离子体的液体处理装置。
技术实现思路
本申请的一方式所涉及的液体处理装置具备：容器，用于储存液体；第一电极；第二电极，至少一部分配置在所述容器内；筒状的第一绝缘体，隔着第一空间包围所述第一电极的侧面，在与所述液体相接的端面具有第一开口；筒状的第二绝缘体，在所述第一绝缘体的内侧包围所述第一电极的侧面；气体供应装置，向所述第一空间内供应气体，从而经由所述第一开口将所述气体排出至所述液体中；以及电源，向所述第一电极与所述第二电极之间施加电压，从而产生等离子体。所述第二绝缘体与所述第一绝缘体隔着第二空间配置。通过使用所述气体供应装置向所述第一空间内供应所述气体，从而所述第一电极之中位于所述容器内的部分及所述第二绝缘体之中位于所述容器内的部分被所述气体覆盖。附图说明图1是表示在绝缘体上附着的析出物的分析结果的图。图2是表示实施方式所涉及的液体处理装置的结构的图。图3是表示比较例所涉及的液体处理装置的电极部的结构的图。图4是表示图3所示的比较例所涉及的液体处理装置的电极部的电位分布的模拟结果的图。图5是表示实施方式所涉及的液体处理装置中的电连接的图。图6A是表示液体的等价电路的一例的图。图6B是表示液体的等价电路的另一例的图。图7是表示实施例所涉及的液体处理装置的电极部的结构的图。图8是表示图7所示的实施例所涉及的液体处理装置的电极部的电位分布的模拟结果的图。图9是表示实施例和比较例各自所涉及的第一绝缘体的内侧面的电位分布的图。图10是表示实施例和比较例各自所涉及的保持部的内侧面的电场分布的图。图11是表示变形例所涉及的液体处理装置的电极部的结构的图。标号说明：1液体处理装置2液体3、3a、3b气体4等离子体5气液界面10反应槽20、20a、20x电极部30、30a第一电极33、33a端面34、34a、34b贯通孔35保持部40第二电极50、50x第一绝缘体51、61空间52、52x第一开口53、53x第一端面60第二绝缘体62第二开口63第二端面70气体供应泵80液体供应泵90电源具体实施方式(得到本申请所涉及的一方式的过程)本申请专利技术人确认到在使用日本特许第5796174号公报中记载的液体处理装置处理作为被处理液的自来水的情况下，开始放电3分钟左右放电变得不稳定。此外，以目视的方式确认到在开始放电5分钟后，在绝缘体的开口附近附着有析出物。图1是表示在绝缘体上附着的析出物的分析结果的图。具体而言，图1表示通过EDX(能量色散X射线：EnergyDispersiveX-ray)分析对析出物进行分析的结果。在图1中，横轴为特性X射线的能量，纵轴为其强度(计数值)。如图1所示，可知析出物为硅氧化物(SiOx)的化合物。本申请专利技术人如以下那样研究了析出物附着于绝缘体的内侧面的原因。在日本特许第5796174号公报中记载的液体处理装置中，第一电极和绝缘体的间隔接近约0.1mm，由于产生强电场，在第一电极和绝缘体之间产生放电。此外，在对如日本特许第5796174号公报中记载的第一电极那样被具有开口部的筒状的绝缘体包围的电极施加了高电压的情况下，在绝缘体的开口部附近的被处理液的气液界面上，根据在气液界面上产生的电场而产生麦克斯韦(Maxwell)应力。由此，被处理液从绝缘体的开口部在内侧面传递而浸入绝缘体的内侧，产生电渗透。认为由被处理液浸湿的状态下的绝缘体的内侧面被暴露于通过前述的放电而生成的等离子体，从而被处理液中包含的二氧化硅在绝缘体的内侧面上析出。也就是说，认为析出物是在被处理液中包含的二氧化硅析出而形成的物质。在析出物形成在开口附近的情况下，在析出物和第一电极之间产生放电。因此，在第一电极和被处理液之间产生的放电变得不稳定。因此，本申请的一方式所涉及的液体处理装置具备：容器，用于储存液体；第一电极；第二电极，至少一部分配置在所述容器内；筒状的第一绝缘体，隔着第一空间包围所述第一电极的侧面，在与所述液体相接的端面具有第一开口；筒状的第二绝缘体，在所述第一绝缘体的内侧包围所述第一电极的侧面；气体供应装置，向所述第一空间内供应气体，从而经由所述第一开口将所述气体排出至所述液体中；以及电源，向所述第一电极和所述第二电极之间施加电压，从而产生等离子体。所述第二绝缘体与所述第一绝缘体隔着第二空间配置。通过使用所述气体供应装置向所述第一空间内供应所述气体，从而所述第一电极之中位于所述容器内的部分及所述第二绝缘体之中位于所述容器内的部分被所述气体覆盖。在此，第二绝缘体也可以与第一电极的侧面接触。根据本方式，第二绝缘体与液体不相接，因此包含二氧化硅等物质的液体难以浸入第二绝缘体的内侧面，即使在第一电极和第二绝缘体的内侧面之间产生放电，也难以析出液体中的物质。此外，第二绝缘体与液体不相接，因此不会从液体向第二绝缘体直接施加偏压，第一电极和第二绝缘体之间的电位差小。因此，放电易于在第一电极的端面和气液界面之间发生，难以在第一电极和第二绝缘体之间发生。从而，通过放电而生成的等离子体难以接触第二绝缘体的内侧面，因此能够抑制二氧化硅等析出物附着于第二绝缘体的内侧面。此外，第一绝缘体的第一端面与液体相接，因此存在液体从第一端面向内侧面浸入的顾虑。但是，通过在第一电极和第一绝缘体之间存在第二绝缘体，从而难以发生第一电极和第一绝缘体之间的放电，难以在第一绝缘体的内侧面上析出二氧化硅等。此外，第一绝缘体被配置在第二绝缘体之外，因此导致液体浸入第一绝缘体的内侧面的电场变小。从而，液体向第一绝缘体的内侧面的电渗透被抑制，液体中的物质的析出被抑制。从而，本申请的一方式所涉及的液体处理装置能够稳定生成等离子体。此外，例如，在本申请的一方式所涉及的液体处理装置中，也可以是所述第一电极的至少一部分与所述液体的液面相比位于下方。由此，在没有供应气体的情况下，第一电极被配置在与液体接触的位置上。也就是说，第一电极被配置在接近液体的位置，因此能够以与液体接触的方式生成等离子体。因此，由等离子体产生的活性种在液体中易于分散，因此能够提升液体处理的效率。此外，例如，在本申请的一方式所涉及的液体处理装置中，也可以是所述第一电极的端面及所述第二绝缘体的端面从所述第一开口向所述第二空间的内部后退。由此，能够增大第一电极及第二绝缘体与液体的距离，因此液体难以浸入第二绝缘体的内侧面。从而，液体中的物质难以析出，能够更稳定生成等离子体。此外，例如，在本申请的一方式所涉及的液体处理装置中，也可以是所述第一电极包含圆柱部，所述第一绝缘体及所述第二绝缘体分别包围所述圆柱部的侧面，所述圆柱部、所述第一绝缘体及所述第二绝缘体被配置在同轴上。由此，能够使第一电极的周围的电位分布稳定。具体而言，难以在局部产生强电场。从而，液体中的物质难以析出，能够更稳定生成等离子体。此外，例如，在本申请的一方式所涉及的液体处理装置中，也可以是所述第二绝缘体隔着第三空间包围所述第一电极的侧面，在所述第二绝缘体的端面具有第二开口。此外，例如，在本申请的一方式所涉及的液体处理装置中，也可以是所述第一电极的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液体处理装置，具备：容器，用于储存液体；第一电极；第二电极，至少一部分配置在所述容器内；筒状的第一绝缘体，隔着第一空间包围所述第一电极的侧面，在与所述液体相接的端面具有第一开口；筒状的第二绝缘体，在所述第一绝缘体的内侧包围所述第一电极的侧面；气体供应装置，向所述第一空间内供应气体，从而经由所述第一开口将所述气体排出至所述液体中；以及电源，向所述第一电极与所述第二电极之间施加电压，从而产生等离子体，所述第二绝缘体与所述第一绝缘体隔着第二空间配置，使用所述气体供应装置向所述第一空间内供应所述气体，从而所述第一电极之中位于所述容器内的部分及所述第二绝缘体之中位于所述容器内的部分被所述气体覆盖。

【技术特征摘要】
2016.11.28 JP 2016-2307071.一种液体处理装置，具备：容器，用于储存液体；第一电极；第二电极，至少一部分配置在所述容器内；筒状的第一绝缘体，隔着第一空间包围所述第一电极的侧面，在与所述液体相接的端面具有第一开口；筒状的第二绝缘体，在所述第一绝缘体的内侧包围所述第一电极的侧面；气体供应装置，向所述第一空间内供应气体，从而经由所述第一开口将所述气体排出至所述液体中；以及电源，向所述第一电极与所述第二电极之间施加电压，从而产生等离子体，所述第二绝缘体与所述第一绝缘体隔着第二空间配置，使用所述气体供应装置向所述第一空间内供应所述气体，从而所述第一电极之中位于所述容器内的部分及所述第二绝缘体之中位于所述容器内的部分被所述气体覆盖。2.如权利要求1所述的液体处理装置，其中，所述第一电极的至少一部分与所述液体的液面相比位于下方。3.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩永顺子，高柳哲也，石田昌宏，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP