(57)【要約】【課題】供給する原料ガスの流量に対し、高濃度のオゾンを安定的に発生できるオゾンガス発生装置を得る。【解決手段】ＭＦＣ３はオゾン発生器１の上流に設けられ、原料ガス９９５の流量を検出ガス流量Ｆ３として検出する。圧力制御部５はＭＦＣ３より検出ガス流量Ｆ３を受け、検出ガス流量Ｆ３に基づき決定圧力値Ｐ５を決定し、オゾン発生器１内の発生器内圧力が決定圧力値Ｐ５に設定されるように制御圧力値Ｐ４を指示する圧力制御信号Ｓ５をＡＰＣ４に出力する。ＡＰＣ４はオゾン発生器１の下流に設けられ、オゾンガス９９６の圧力を制御圧力値Ｐ４±０．０１ＭＰａとなるように制御して、発生器内圧力が決定圧力値Ｐ５になるように調整する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向して設けられる第１及び第２の電極構成部を有し、酸素ガスを含む原料ガスを入力し、オゾンガスを出力するオゾン発生器を備え、前記第１の電極構成部は第１の電極を有し、前記第２の電極構成部は第２の電極を有し、前記第１及び第２の電極のうち少なくとも一つの電極上に誘電体層が設けられ、
前記第１及び第２の電極構成部に交流電圧を印加する交流電源部をさらに備え、前記交流電源部による前記交流電圧の印加により、前記第１及び第２の電極構成部間に放電空間が形成され、前記放電空間に供給された前記原料ガスが活性化することにより前記オゾンガスが得られ、
前記原料ガスの流量を検出ガス流量として検出する流量検出手段と、
圧力制御信号に基づき、前記オゾン発生器内の圧力である発生器内圧力を制御する圧力調整手段と、
前記検出ガス流量に基づき決定圧力値を決定し、前記発生器内圧力を前記決定圧力値とすることを指示する前記圧力制御信号を前記圧力調整手段に出力する圧力制御部とをさらに備える、
オゾンガス発生装置。
【請求項２】
請求項１記載のオゾンガス発生装置であって、
前記圧力制御部は、
前記検出ガス流量に基づき、下限圧力値及び上限圧力値を規定した許容圧力範囲内において、前記決定圧力値を決定する、
オゾンガス発生装置。
【請求項３】
請求項２記載のオゾンガス発生装置であって、
前記下限圧力値は０．２０ＭＰａであり、前記上限圧力値は０．３０ＭＰａである、
オゾンガス発生装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３記載のオゾンガス発生装置であって、
前記圧力制御部は、
前記検出ガス流量と比較基準ガス流量とを比較し、
前記検出ガス流量が前記比較基準ガス流量を下回る場合、前記許容圧力範囲内において、前記下限圧力値側の比較的低い圧力値を前記決定圧力値として決定し、
前記検出ガス流量が前記比較基準ガス流量を上回る場合、前記許容圧力範囲内において、前記上限圧力値側の比較的高い圧力値を前記決定圧力値として決定する、
オゾンガス発生装置。
【請求項５】
請求項４記載のオゾンガス発生装置であって、
前記第１及び第２の電極構成部間の放電ギャップ長は、５０μｍ〜１５０μｍである、
オゾンガス発生装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のうち、いずれか１項に記載のオゾンガス発生装置であって、
前記流量検出手段は、前記オゾン発生器の入力側に設けられるＭＦＣであり、
前記圧力調整手段は、前記オゾン発生器の出力側に設けられるＡＰＣである、
オゾンガス発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、互いに対向して設けられる第１及び第２の電極構成部を有しオゾンガスを発生するオゾン発生器を備えたオゾンガス発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のオゾンガス発生装置において、互いに対向する一対の電極間に交流電圧を印加し、電極間の放電空間に誘電体バリア放電を発生させ、放電空間に酸素ガスを含む原料ガスを供給し、オゾンガスを発生させる構成のオゾン発生器を用いるのが一般的であった。
【０００３】
上記構成のオゾン発生器を有するオゾン発生装置として例えば特許文献１で開示されたオゾン発生装置があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−６３５１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記構成のオゾン発生器を有する従来のオゾン発生装置では、供給する原料ガスの流量の増減によって、オゾン発生器内の圧力である発生器内圧力が変動する。
【０００６】
従来、オゾンガスを発生させる要素の１つである発生器内圧力の影響を軽視していた。すなわち、オゾン発生器から発生されるオゾンガスのオゾン濃度に関し、オゾン発生器に供給される原料ガスの流量とオゾン発生器内の発生器内圧力との関連性に関する考察がなされていなかった。
【０００７】
従来、高濃度かつ大流量のオゾンガスを生成可能な様々な取り組みが行われてきたが、大流量のオゾンガスを生成すべく、供給する酸素ガスを含む原料ガスの流量を大流量に設定すると、オゾン発生器自身の圧力損失が高まり、オゾン発生器から発生するオゾンを高濃度に維持するためのオゾン濃度条件を最適化ができないという問題点があった。
【０００８】
この発明は上記問題点を解決するためになされたもので、供給する原料ガスの流量に対し、高濃度のオゾンを安定的に発生できるオゾンガス発生装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係る請求項１記載のオゾンガス発生装置は、互いに対向して設けられる第１及び第２の電極構成部を有し、酸素ガスを含む原料ガスを入力し、オゾンガスを出力するオゾン発生器を備え、前記第１の電極構成部は第１の電極を有し、前記第２の電極構成部は第２の電極を有し、前記第１及び第２の電極のうち少なくとも一つの電極上に誘電体層が設けられ、前記第１及び第２の電極構成部に交流電圧を印加する交流電源部をさらに備え、前記交流電源部による前記交流電圧の印加により、前記第１及び第２の電極構成部間に放電空間が形成され、前記放電空間に供給された前記原料ガスが活性化することにより前記オゾンガスが得られ、前記原料ガスの流量を検出ガス流量として検出する流量検出手段と、圧力制御信号に基づき、前記オゾン発生器内の圧力である発生器内圧力を制御する圧力調整手段と、前記検出ガス流量に基づき決定圧力値を決定し、前記発生器内圧力を前記決定圧力値とすることを指示する前記圧力制御信号を前記圧力調整手段に出力する圧力制御部とをさらに備える。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の本願発明のオゾンガス発生装置において、圧力制御部が検出ガス流量に基づき決定圧力値を決定し、発生器内圧力として上記決定圧力値を指示する圧力制御信号を圧力調整手段に出力しているため、原料ガス流量が変化しても、オゾン発生器は常に比較的高濃度なオゾンを発生することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態１であるオゾンガス発生装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態のオゾン発生装置におけるオゾン濃度と発生器内圧力との関係を原料ガス流量別（２０Ｌ／min）に示すグラフである。
【図３】本実施の形態のオゾン発生装置におけるオゾン濃度と発生器内圧力との関係を原料ガス流量別（３０Ｌ／min）に示すグラフである。
【図４】本実施の形態のオゾン発生装置におけるオゾン濃度と発生器内圧力との関係を原料ガス流量別（４０Ｌ／min）に示すグラフである。
【図５】本実施の形態のオゾン発生装置におけるオゾン濃度と発生器内圧力との関係を原料ガス流量別（５０Ｌ／min）に示すグラフである。
【図６】本実施の形態のオゾン発生装置におけるオゾン濃度と発生器内圧力との関係を原料ガス流量別（８０Ｌ／min）に示すグラフである。
【図７】本実施の形態のオゾン発生装置におけるオゾン濃度と発生器内圧力との関係を原料ガス流量別（１００Ｌ／min）に示すグラフである。
【図８】実施の形態１のオゾンガス発生装置における圧力制御処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（装置構成）
図１はこの発明の実施の形態１であるオゾンガス発生装置の構成を示すブロック図である。
【００１３】
図１において、純度９９．９９（％）以上の酸素ガスを含む原料ガスを供給する原料供給系９９は、高純度酸素ボンベ９９１、減圧弁９９２、及び開閉弁９９３で構成され、酸素ガス９９４を原料供給系９９の外部に供給する。そして、酸素ガス９９４は、ＭＦＣ（Mass Flow Controller）３を介して原料ガス９９５としてオゾン発生器１に供給される。
【００１４】
オゾン発生器１は、内部に互いに対向する第１及び第２の電極構成部である電極構成部１１及び１２を有し、高純度の酸素ガス９９４を含む原料ガス９９５を入力し、オゾンガス９９６を発生し、オゾン発生器１の外部に出力する。
【００１５】
電極構成部１２の上方に設けられる電極構成部１１は、第１の電極である電極１１ａを有し、電極１１ａの下面上に誘電体層１１ｂが形成されている。電極構成部１２は第２の電極である電極１２ａを有し、電極１２ａの上面上に誘電体層１２ｂが形成されている。
【００１６】
なお、図１で示した構成では、電極構成部１１及び１２は共に誘電体層１１ｂ及び１２ｂを有しているが、電極１１ａ及び１２ａのうち少なくとも一つの電極に誘電体層が設けられれば十分である。すなわち、電極構成部１１及び１２の対向面（電極１１ａの下面及び電極１２ａの上面）の少なくとも一つの面上に誘電体層が形成されれば良い。
【００１７】
このような構成のオゾン発生器１において、電極構成部１１及び１２の誘電体層１１ｂ及び１２ｂ間に形成される空間が放電空間となり、互いに対向する誘電体層１１ｂ及び１２ｂ間の距離が放電ギャップ長ＤＧとなる。この放電空間に誘電体バリア放電を誘起することにより、放電空間を通過する原料ガス９９５の一部をオゾンガスに変換して、外部にオゾンガス９９６として取り出せる構成になっている。
【００１８】
図１は、オゾン発生器１の構成を示した模式的に示しており、実際のオゾン発生器では、オゾン発生器に供給するガスの流れは、オゾン発生器１の容器空間とは密閉された構成を呈している。そして、原料ガス９９５は、図上の左から誘電体層１１ｂ及び１２ｂ間の放電空間を通過して流れ込み、右側の出口からオゾンガス９９６として出力され、ＡＰＣ（Automatic Pressure Controller；自動圧力調整器）４を介して取り出せ、最終的にオゾンガス９９６は開閉弁９９７を介してオゾン処理装置２０へ供給される構成になっている。
【００１９】
また、交流電源部であるオゾン電源２から、オゾン発生器１の電極１１ａ及び１２ａ間に交流高電圧が印加される。この際、電極１１ａは高圧電極、電極１２ａが接地電極として用いられる。
【００２０】
電極１１ａ及び１２ａとの間に交流高電圧を印加すると、誘電体層１１ｂ及び１２ｂの全面に電荷がチャージされ、一定以上の電荷がチャージされると、放電空間において部分絶縁破壊してチャージした電荷を放出する誘電体バリア放電が発生する。
【００２１】
ＭＦＣ３はオゾン発生器１の入力側である上流に設けられ、原料ガス９９５の流量を検出ガス流量Ｆ３として検出する流量検出手段として機能する。なお、ＭＦＣ３は原料ガス９９５の流量を制御する流量制御手段としても機能する。
【００２２】
ＡＰＣ４はオゾン発生器１の出力側である下流に設けられ、ＡＰＣ４を通過するオゾンガス９９６の圧力を、後述する制御圧力値Ｐ４±０．０１ＭＰａとなるように制御して、間接的にオゾン発生器１内の圧力である発生器内圧力が後述する決定圧力値Ｐ５になるように調整する圧力調整手段である。なお、ＡＰＣ４は、ＡＰＣ４を通過するオゾンガス９９６の圧力を測定する機能を備えているのは当然である。
【００２３】
圧力制御部５はＭＦＣ３より検出ガス流量Ｆ３を受け、検出ガス流量Ｆ３に基づき決定圧力値Ｐ５を決定し、発生器内圧力が決定圧力値Ｐ５に設定されるように制御圧力値Ｐ４を指示する圧力制御信号Ｓ５をＡＰＣ４に出力する。
【００２４】
なお、ＡＰＣ４はオゾン発生器１内ではなく、オゾン発生器１の下流に設けられているため、制御圧力値Ｐ４は圧力制御部５と強い相関を有しているが、決定圧力値Ｐ５に必ずしも一致しない。すなわち、発生器内圧力とＡＰＣ４で検出される圧力との相関関係に基づき、発生器内圧力が決定圧力値Ｐ５となるように、ＡＰＣ４を通過するオゾンガス９９６の圧力を制御圧力値Ｐ４に設定している。
【００２５】
このように、本実施の形態のオゾンガス発生装置は、検出ガス流量Ｆ３に基づく圧力制御部５の制御下によって、ＡＰＣ４を通過するオゾンガス９９６の圧力値を制御圧力値Ｐ４±０．０１ＭＰａとなるように制御して、オゾン発生器１の発生器内圧力が決定圧力値Ｐ５になるように制御している。
【００２６】
（原料ガス９９５の流量との相関）
一般にオゾン生成量ＯＺ[g/h]はオゾン（ガス）濃度をＯＣ[g/m３]、原料ガス９９５の原料ガス流量をＧＦ[L/min]とすると、以下の式(1)で表される。
【００２７】
ＯＺ＝ＯＣ ・６０・ＧＦ ／１０００…(1)
式(1)からオゾン濃度が一定の場合、原料ガス流量ＧＦを高めることにより、オゾン生成量ＯＺを高めることができる。
【００２８】
この際、オゾン発生器１から十分高いオゾン濃度ＯＣのオゾンガス９９６を発生させるためには、オゾン発生器１の発生器内圧力の最適圧力値に設定する必要がある。一方、上記最適圧力値は原料ガス流量ＧＦの影響を受けて変化するため、原料ガス流量ＧＦを考慮する必要があった。
【００２９】
したがって、オゾン発生器１から比較的高いオゾン濃度ＯＣのオゾンガス９９６を常時発生させるためには、原料ガス流量ＧＦに基づきオゾン発生器１の発生器内圧力を変化させることが必須であることを発明者らは見出した。
【００３０】
そこで、発明者らは、オゾン濃度ＯＣに関する発生器内圧力の最適圧力値と原料ガス流量ＧＦとの相関を考察した。
【００３１】
図２〜図７は本実施の形態のオゾン発生装置におけるオゾン濃度(Ozone Concentration)と発生器内圧力(Generator Pressure)との関係を原料ガス流量別に示すグラフである。
【００３２】
図２は原料ガス流量ＧＦが１０Ｌ（リットル）／min（分）の場合、図３は原料ガス流量ＧＦが３０Ｌ／minの場合、図４は原料ガス流量ＧＦが４０Ｌ／minの場合、図５は原料ガス流量ＧＦが５０Ｌ／minの場合、図６は原料ガス流量ＧＦが８０Ｌ／minの場合、図７は原料ガス流量ＧＦが１００Ｌ／minの場合を示している。
【００３３】
図２〜図７それぞれにおいて、Ｘ軸に発生器内圧力値(Generator Press.[MPa])、Ｙ軸にオゾン濃度(Ozone Concentration[g/m３])を示している。なお、図２〜図７では、電極構成部１１及び１２の大きさ、オゾン電源２の交流電圧の大きさ、原料ガス９９５やオゾンガス９９６用の配管径や配管長等により、オゾン濃度の数値は影響を受けることを考慮して、Ｙ軸のオゾン濃度には具体的な数値を示していない。
【００３４】
また、図２〜図７において、電極構成部１１及び１２間の放電ギャップ長ＤＧは５０μｍ〜１５０μｍの範囲に設定している。
【００３５】
図２に示すように、小流量域と考えられる原料ガス流量ＧＦが１０Ｌ／minの場合、オゾンガス生成特性Ｌ１０から、発生器内圧力は低い方が、オゾン濃度ＯＣを高く設定できることが認識される。
【００３６】
図３に示すように、小流量域と考えられる原料ガス流量ＧＦが３０Ｌ／minの場合、オゾンガス生成特性Ｌ３０から、発生器内圧力は低い方が、オゾン濃度ＯＣを高く設定できることが認識される。
【００３７】
図４に示すように、小流量域と大流量域との間の閾値量域と考えられる原料ガス流量ＧＦが４０Ｌ／minの場合、オゾンガス生成特性Ｌ４０から、発生器内圧力にほとんど関係なく、オゾン濃度ＯＣが一定値をとることが認識される。
【００３８】
図５に示すように、大流量域と考えられる原料ガス流量ＧＦが５０Ｌ／minの場合、オゾンガス生成特性Ｌ５０から、発生器内圧力は高い方が、オゾン濃度ＯＣを高く設定できることが認識される。
【００３９】
図６に示すように、大流量域と考えられる原料ガス流量ＧＦが８０Ｌ／minの場合、オゾンガス生成特性Ｌ８０から、発生器内圧力は高い方が、オゾン濃度ＯＣを高く設定できることが認識される。
【００４０】
図７に示すように、大流量域と考えられる原料ガス流量ＧＦが１００Ｌ／minの場合、オゾンガス生成特性Ｌ１００から、発生器内圧力は高い方が、オゾン濃度ＯＣを高く設定できることが認識される。
【００４１】
図２〜図７によるグラフから、オゾン濃度ＯＣを高くするための、発生器内圧力の原料ガス流量ＧＦに対する相関に関し、以下の検証結果(a) 〜(c) を発明者らは見出した。
【００４２】
(a) 発生器内圧力にほとんど関係なく、オゾン濃度ＯＣが一定値をとる、閾値流域の４０Ｌ／minが比較基準ガス流量ＳＦとすることができる。
【００４３】
(b) 原料ガス流量ＧＦが比較基準ガス流量ＳＦを下回る小流量域の場合、発生器内圧力を可能な範囲で低く設定することが望ましいという第１の圧力傾向がある。
【００４４】
(c) 原料ガス流量ＧＦが比較基準ガス流量ＳＦを上回る大流量域の場合、発生器内圧力を可能な範囲で高く設定することが望ましいという第２の圧力傾向がある。
【００４５】
さらに、オゾン発生器１自身の性質から以下の圧力設定条件(d) ，(e) を考慮する必要がある。
【００４６】
(d) オゾン発生器１の誘電体バリア放電の発生条件の制約等を考慮すると、発生器内圧力の下限圧力値は「０．２０ＭＰａ」とすることが望ましい。
【００４７】
(e) オゾン発生器１の耐圧を考慮すると、発生器内圧力の上限圧力値は「０．３０ＭＰａ」とすることが望ましい。
【００４８】
上記圧力設定条件(d) ，(e) から、発生器内圧力の許容圧力範囲として「０．２０ＭＰａ〜０．３０ＭＰａ」（０．２０ＭＰａ以上０．３０ＭＰａ以下）に設定することが望ましい。
【００４９】
図８は実施の形態１のオゾンガス発生装置におけるオゾン発生器１の発生器内圧力の圧力制御処理を示すフローチャートである。なお、図８で示す圧力制御処理は圧力制御部５の制御下において実行される。以下、同図を参照して実施の形態１の圧力制御処理の処理内容を説明する。
【００５０】
なお、ステップＳＴ０で示す「通常フロー」は、既に圧力制御部５からＡＰＣ４への圧力制御信号Ｓ５による指示がなされた後の状態を意味する。すなわち、最適な発生器内圧力を満足するための、圧力制御信号Ｓ５がＡＰＣ４に対して既に出力されている。
【００５１】
まず、ステップＳＴ１において、圧力制御部５は、原料ガス９９５の流量である原料ガス流量ＧＦの変更の有無がチェックする。原料ガス流量ＧＦの変更がない(NO)場合、ステップＳＴ１を繰り返し、原料ガス流量ＧＦの変更が確認される(YES)までステップＳＴ１が繰り返される。なお、圧力制御部５は、所定時間毎にＭＦＣ３から検出ガス流量Ｆ３を受けており、検出ガス流量Ｆ３に基づき原料ガス流量ＧＦの変更の有無を認識することができる。
【００５２】
ステップＳＴ１で流量変化が確認されると(YES)、ステップＳＴ２の流量エリア判別処理に移行する。流量エリア判別処理は、検出ガス流量Ｆ３（＝原料ガス流量ＧＦ）に基づき、検出ガス流量Ｆ３が小流量エリアにあるか、大流量エリアにあるかを判別する処理であり、上述した検証結果(a) に基づき、４０Ｌ／minを比較基準ガス流量ＳＦとし、圧力制御部５は比較基準ガス流量ＳＦを予め取り込んでいる。
【００５３】
ステップＳＴ２において、圧力制御部５は流量エリア判別処理を実行する。すなわち、圧力制御部５は、検出ガス流量Ｆ３と比較基準ガス流量ＳＦとを比較し、検出ガス流量Ｆ３が比較基準ガス流量ＳＦを下回る場合、判別流量エリアとして小流量と判別し、検出ガス流量Ｆ３が比較基準ガス流量ＳＦを上回る場合、判別流量エリアとして大流量を判別する。
【００５４】
ステップＳＴ２の実行後において、ステップＳＴ３にて、ステップＳＴ２で得られた判別流量エリアに対応する決定圧力値Ｐ５を決定する。
【００５５】
具体的には、判別流量エリアが小流量の場合、下限圧力値である０．２０ＭＰａに近い圧力値（例えば、「０．２２ＭＰａ」）を決定圧力値Ｐ５として決定し、判別流量エリアが大流量の場合、上限圧力値である０．３０ＭＰａに近い圧力値（例えば、「０．２８ＭＰａ」）を決定圧力値Ｐ５として決定する。
【００５６】
その後、ステップＳＴ４において、ステップＳＴ３で決定した決定圧力値Ｐ５に対応する、ＡＰＣ４用の制御圧力値Ｐ４を設定し、制御圧力値Ｐ４を指示する圧力制御信号Ｓ５をＡＰＣ４に出力する。
【００５７】
ここで、制御圧力値Ｐ４は、オゾン発生器１内の発生器内圧力を決定圧力値Ｐ５に設定するための、ＡＰＣ４に対する制御圧力値である。したがって、圧力制御信号Ｓ５は、オゾン発生器１の発生器内圧力として決定圧力値Ｐ５を指示する信号となる。
【００５８】
ステップＳＴ４の終了後、ステップＳＴ０の通常フローに戻り、移行、ステップＳＴ０〜ＳＴ４の処理が繰り返される。
【００５９】
このように、本実施の形態のオゾンガス発生装置は、圧力制御部５の制御下で、検出ガス流量Ｆ３に基づき決定圧力値Ｐ５を決定し（ＳＴ２，ＳＴ３）、オゾン発生器１の発生器内圧力として決定圧力値Ｐ５を間接的に指示する圧力制御信号Ｓ５を圧力調整手段であるＡＰＣ４に出力する（ＳＴ４）という、圧力制御処理を実行することを特徴としている。
【００６０】
本実施の形態のオゾンガス発生装置は、上記圧力制御処理を実行することにより、原料ガス９９５の流量である原料ガス流量ＧＦが変化しても、オゾン発生器１は発生するオゾンガス９９６のオゾン濃度を常に比較的高い濃度で安定させることができる。
【００６１】
圧力制御部５は、オゾン発生器１の入力側に設けられるＭＦＣ３より検出される検出ガス流量Ｆ３に基づき決定圧力値Ｐ５を決定しているため、ＡＰＣ４がオゾン発生器１の出力側に設けられていても、本実施の形態のオゾンガス発生装置は、比較的高いオゾン濃度のオゾンガス９９６が安定して発生できるように、オゾン発生器１の発生器内圧力を制御することができる。
【００６２】
さらに、決定圧力値Ｐ５の下限圧力値として「０．２０ＭＰａ」を設定することにより、電極構成部１１及び１２間の放電空間における誘電体バリア放電の発生条件の制約を考慮して、誘電体バリア放電に支障無い範囲で決定圧力値Ｐ５を決定することができる。
【００６３】
加えて、決定圧力値Ｐ５の上限圧力値として「０．３０ＭＰａ」を設定することにより、オゾン発生器１の耐圧を考慮して、オゾン発生器１に故障が生じない範囲で決定圧力値Ｐ５を決定することができる。
【００６４】
本実施の形態のオゾンガス発生装置において、圧力制御部５の制御下で実行される圧力制御処理は、検出ガス流量Ｆ３と比較基準ガス流量ＳＦとを比較し、検出ガス流量Ｆ３が比較基準ガス流量ＳＦを下回る小流量エリアの場合、許容圧力範囲（０．２０ＭＰａ〜０．３０ＭＰａ）内において、下限圧力値（０．２０ＭＰａ）側の比較的低い圧力値を決定圧力値Ｐ５として決定している。
【００６５】
すなわち、実施の形態１のオゾンガス発生装置は、検出ガス流量Ｆ３が小流量エリアの場合、オゾン発生器１の発生器内圧力が低い程、オゾン濃度ＯＣが高くなるという第１の圧力傾向に従い、決定圧力値Ｐ５を決定している。
【００６６】
このため、実施の形態１のオゾンガス発生装置は、小流量エリアと判別される検出ガス流量Ｆ３で原料ガス９９５が入力される際に、比較的高いオゾン濃度を満足するオゾンガス９９６を生成することができる。
【００６７】
さらに、上記圧力制御処理は、検出ガス流量Ｆ３が比較基準ガス流量ＳＦを上回る大流量エリアの場合、上記許容圧力範囲内において、上限圧力値（０．３０ＭＰａ）側の比較的高い圧力値を決定圧力値Ｐ５として決定している。
【００６８】
すなわち、実施の形態１のオゾンガス発生装置は、検出ガス流量Ｆ３が大流量エリアの場合、オゾン発生器１の発生器内圧力が高い程、オゾン濃度ＯＣが高くなるという第２の圧力傾向に従い、決定圧力値Ｐ５を決定している。
【００６９】
このため、実施の形態１のオゾンガス発生装置は、大流量エリアと判別される検出ガス流量Ｆ３で原料ガス９９５が入力される際に、比較的高いオゾン濃度を満足するオゾンガス９９６を生成することができる。
【００７０】
なお、電極構成部１１及び１２間の放電ギャップ長ＤＧが５０μｍ〜１５０μｍの範囲に設定することが望ましい。なぜなら、上述した検証結果(a) 〜(c) が顕著に現れるのは、放電ギャップ長ＤＧが５０μｍ〜１５０μｍの範囲であることが発明者らによって確認されているからである。
【００７１】
＜その他＞
本実施の形態では、原料ガス９９５を高純度酸素ガス、生成ガスをオゾンガス９９６（オゾン化酸素ガス）としているが、オゾン発生器１の発生器内圧力と原料ガス流量ＧＦと生成される特定ガス生成濃度の関係は、原料ガスをその他の酸素ガス、水素ガス、窒素ガス、フッ素ガスとし、発生器で生成する特定ガスをオゾンガス９９６以外の酸素ラジカル化ガス、水素ラジカル化ガス、窒素ラジカル化ガス、フッ素ラジカル化ガスとしたシステムに対しても、上述した関係性（検証結果(a) 〜(c) ，第１及び第２の圧力傾向に類似した傾向）を検知することができれば、図８で示したフローチャートに沿って、濃度等の特性を所望の範囲で満足する、オゾンガス以外の生成ガス発生装置に適用可能である。
【００７２】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【符号の説明】
【００７３】
１  オゾン発生器
２  オゾン電源
３  ＭＦＣ
４  ＡＰＣ
５  圧力制御部
１１，１２  電極構成部
１１ａ，１２ａ  電極
１１ｂ，１２ｂ  誘電体層
【図１】
2018193265.tif 000003
【図２】
2018193265.tif 000004
【図３】
2018193265.tif 000005
【図４】
2018193265.tif 000006
【図５】
2018193265.tif 000007
【図６】
2018193265.tif 000008
【図７】
2018193265.tif 000009
【図８】
2018193265.tif 000010