(57)【要約】【課題】原料ガス中の窒素ガス濃度が変動したとしても、安定的にオゾンガスを発生させることのできるオゾンガス発生システム及びオゾンガス発生方法を提供する。【解決手段】オゾンガス発生システムは、少なくとも酸素ガスを含む原料ガスを用いてオゾンガスを発生させる放電式オゾンガス発生装置２と、放電式オゾンガス発生装置２に原料ガスを供給する原料ガス供給配管３と、原料ガス供給配管３に接続され、原料ガス供給配管３に助ガスを導入する助ガス供給配管４と、原料ガス供給配管３における助ガス供給配管４の接続部位よりも上流側に設けられ、原料ガス中の窒素ガス濃度を測定する窒素ガス濃度測定装置５と、助ガス供給配管４に設けられ、窒素ガス濃度測定装置５により測定された窒素ガス濃度に基づいて、助ガスの供給を制御する助ガス供給制御装置８とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも酸素ガスを含む原料ガスを用いてオゾンガスを発生させる放電式オゾンガス発生装置と、
前記放電式オゾンガス発生装置に前記原料ガスを供給する原料ガス供給配管と、
前記原料ガス供給配管に接続され、前記原料ガス供給配管に助ガスを導入する助ガス供給配管と、
前記原料ガス供給配管における前記助ガス供給配管の接続部位よりも上流側に設けられ、前記原料ガス中の窒素ガス濃度を測定する窒素ガス濃度測定装置と、
前記助ガス供給配管に設けられ、前記窒素ガス濃度測定装置により測定された窒素ガス濃度に基づいて、前記助ガスの供給を制御する助ガス供給制御装置と
を備えることを特徴とするオゾンガス発生システム。
【請求項２】
前記放電式オゾンガス発生装置に供給される前記原料ガスの流量を測定するガス流量測定装置と、
前記助ガス供給配管に設けられ、前記ガス流量測定装置において測定された原料ガスの流量に基づいて、前記助ガスの流量を制御する助ガス流量制御装置と
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のオゾンガス発生システム。
【請求項３】
前記助ガスが、窒素ガス、炭酸ガス及び空気のうちの少なくとも１種であることを特徴とする請求項１又は２に記載のオゾンガス発生システム。
【請求項４】
ＰＳＡ酸素濃縮装置を用いて空気から取り出された酸素ガスが、前記原料ガスとして前記原料ガス供給配管を介して前記放電式オゾンガス発生装置に供給されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のオゾンガス発生システム。
【請求項５】
前記ＰＳＡ酸素濃縮装置に供給される空気の一部が、前記助ガスとして前記助ガス供給配管を介して前記原料ガス供給配管に供給されることを特徴とする請求項４に記載のオゾンガス発生システム。
【請求項６】
少なくとも酸素ガスを含む原料ガスに放電式オゾンガス発生装置を用いて放電することによりオゾンガスを発生させる方法であって、
前記原料ガス中の窒素ガス濃度を測定し、当該窒素ガス濃度に基づいて、前記原料ガスへの助ガスの供給を制御することを特徴とするオゾンガス発生方法。
【請求項７】
前記放電式オゾンガス発生装置に供給される前記原料ガスの流量を測定し、当該原料ガスの流量に基づいて、前記原料ガスへの前記助ガスの導入量を制御することを特徴とする請求項６に記載のオゾンガス発生方法。
【請求項８】
前記助ガスが、窒素ガス、炭酸ガス及び空気のうちの少なくとも１種であることを特徴とする請求項６又は７に記載のオゾンガス発生方法。
【請求項９】
ＰＳＡ酸素濃縮装置にて空気から取り出された酸素ガスを、前記原料ガスとして用いることを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載のオゾンガス発生方法。
【請求項１０】
前記ＰＳＡ酸素濃縮装置に供給される空気の一部を、前記助ガスとして用いることを特徴とする請求項９に記載のオゾンガス発生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オゾンガス発生システム及びオゾンガス発生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
オゾンは、有機物分解等の水処理を始めとする各種酸化化学的処理、超純水等にオゾンガスを溶解してなるオゾン溶解水による洗浄分野等で使用されている。このオゾンガスを発生させる方法としては、高純度酸素、濃度を高めた酸素、空気中の酸素等を原料ガスとして、当該原料ガス（酸素ガス）に放電することでその一部をオゾンに転換する方法が知られている。
【０００３】
このような放電方式によるオゾンガス発生方法として、具体的には、ＰＳＡ（Pressure Swing Adsorption）法により空気から窒素を吸着分離して濃縮した酸素ガスを原料ガスとして放電式オゾンガス発生装置に供給してオゾンガスを発生させる方法が知られているが、この方法では、１５０ｇ／Ｎｍ３以上の高濃度のオゾンガスを安定的に発生させることができないという問題があった。
【０００４】
そこで、このような問題を解決すべく、放電式オゾンガス発生装置に供給される酸素ガスにオゾン生成促進効果を有するガス（窒素ガス、乾燥空気、ＣＯ２等）を定常的又は限定的に添加する方法が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１８０９１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載の方法であっても、ＰＳＡ法により得られる濃縮ガス中の窒素ガス濃度の変動に逐一対応するようにしてオゾン生成促進効果を有するガスを添加することが困難であり、放電式オゾンガス発生装置にてオゾンガスを安定的に発生させることが困難であるという問題がある。
【０００７】
上記のような問題点に鑑みて、本発明は、原料ガス中の窒素ガス濃度が変動したとしても、安定的にオゾンガスを発生させることのできるオゾンガス発生システム及びオゾンガス発生方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は第一に、少なくとも酸素ガスを含む原料ガスを用いてオゾンガスを発生させる放電式オゾンガス発生装置と、前記放電式オゾンガス発生装置に前記原料ガスを供給する原料ガス供給配管と、前記原料ガス供給配管に接続され、前記原料ガス供給配管に助ガスを導入する助ガス供給配管と、前記原料ガス供給配管における前記助ガス供給配管の接続部位よりも上流側に設けられ、前記原料ガス中の窒素ガス濃度を測定する窒素ガス濃度測定装置と、前記助ガス供給配管に設けられ、前記窒素ガス濃度測定装置により測定された窒素ガス濃度に基づいて、前記助ガスの供給を制御する助ガス供給制御装置とを備えることを特徴とするオゾンガス発生システムを提供する（請求項１）。
【０００９】
上記発明（請求項１）によれば、原料ガス中の窒素ガス濃度に基づいて助ガスの供給が制御され、原料ガス中の窒素ガス濃度が低下した場合には原料ガス供給配管に助ガスが導入されるため、放電式オゾンガス発生装置において安定的にオゾンガスを発生させることができる。
【００１０】
上記発明（請求項１）においては、前記放電式オゾンガス発生装置に供給される前記原料ガスの流量を測定するガス流量測定装置と、前記助ガス供給配管に設けられ、前記ガス流量測定装置において測定された原料ガスの流量に基づいて、前記助ガスの流量を制御する助ガス流量制御装置とをさらに備えるのが好ましい（請求項２）。
【００１１】
放電式オゾンガス発生装置において、原料ガスと助ガスとの比率は一定にするのが望ましいが、上記発明（請求項２）によれば、原料ガス流量の変動に対して助ガス流量を調整することができ、より安定的にオゾンガスを発生させることができる。
【００１２】
上記発明（請求項１，２）においては、前記助ガスが、窒素ガス、炭酸ガス及び空気のうちの少なくとも１種であるのが好ましい（請求項３）。かかる発明（請求項３）のように、助ガス（触媒ガス）として窒素ガス、炭酸ガス及び空気のうちの少なくとも１種が濃縮ガスとともに放電式オゾンガス発生装置に供給されることで、オゾンガスを安定的に発生させることができる。
【００１３】
上記発明（請求項１〜３）においては、ＰＳＡ酸素濃縮装置を用いて空気から取り出された酸素ガスが、前記原料ガスとして前記原料ガス供給配管を介して前記放電式オゾンガス発生装置に供給されるのが好ましい（請求項４）。
【００１４】
ＰＳＡ酸素濃縮装置からの酸素ガス中の窒素ガス濃度が変動する場合があるが、このような場合であっても、上記発明（請求項４）によれば、オゾンガスを安定的に発生させることができる。
【００１５】
上記発明（請求項４）においては、前記ＰＳＡ酸素濃縮装置に供給される空気の一部が、前記助ガスとして前記助ガス供給配管を介して前記原料ガス供給配管に供給されるのが好ましい（請求項５）。
【００１６】
第二に本発明は、少なくとも酸素ガスを含む原料ガスに放電式オゾンガス発生装置を用いて放電することによりオゾンガスを発生させる方法であって、前記原料ガス中の窒素ガス濃度を測定し、当該窒素ガス濃度に基づいて、前記原料ガスへの助ガスの供給を制御することを特徴とするオゾンガス発生方法を提供する（請求項６）。
【００１７】
上記発明（請求項６）においては、前記放電式オゾンガス発生装置に供給される前記原料ガスの流量を測定し、当該原料ガスの流量に基づいて、前記原料ガスへの前記助ガスの供給量を制御するのが好ましい（請求項７）。
【００１８】
上記発明（請求項６，７）においては、前記助ガスが、窒素ガス、炭酸ガス及び空気のうちの少なくとも１種であるのが好ましい（請求項８）。
【００１９】
上記発明（請求項６〜８）においては、ＰＳＡ酸素濃縮装置にて空気から取り出された酸素ガスを、前記原料ガスとして用いるのが好ましく（請求項９）、かかる発明（請求項９）においては、前記ＰＳＡ酸素濃縮装置に供給される空気の一部を、前記助ガスとして用いるのが好ましい（請求項１０）。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、原料ガス中の窒素ガス濃度が変動したとしても、安定的にオゾンガスを発生させることのできるオゾンガス発生システム及びオゾンガス発生方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るオゾンガス発生システムを示す概略構成図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係るオゾンガス発生システムを示す概略構成図である。
【図３】本発明のその他の実施形態に係るオゾンガス発生システムを示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態に係るオゾンガス発生システムを、図面を参照して説明する。図１及び２は、本発明の第１及び第２の実施形態に係るオゾンガス発生システムを示す概略構成図である。
【００２３】
〔第１の実施形態〕
図１に示すように、第１の実施形態に係るオゾンガス発生システムは、ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１、放電式オゾンガス発生装置２、ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１と放電式オゾンガス発生装置２とを接続し、ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１からの濃縮ガスを原料ガスとして放電式オゾンガス発生装置２に供給する原料ガス供給配管３、原料ガス供給配管３の途中に接続され、原料ガス供給配管３に助ガス（触媒ガス）を導入する助ガス供給配管４、原料ガス供給配管３における助ガス供給配管４の接続部位よりも上流側（ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１側）に設けられた窒素ガス濃度計５、助ガス供給配管４の途中に設けられ、助ガスの流量を制御する第１のマスフローコントローラ（ＭＦＣ）６、原料ガス供給配管３における助ガス供給配管４の接続部位と放電式オゾンガス発生装置２との間に設けられ、放電式オゾンガス発生装置２に供給される原料ガスの流量を制御する第２のマスフローコントローラ（ＭＦＣ）７又はガス流量計９、及び助ガス供給配管３における第１のＭＦＣ６の下流側に設けられた自動弁８を備える。
【００２４】
ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１は、人工ゼオライト等の窒素吸着剤を収容した複数のタンクを備え、外部から取り入れた空気中の窒素を当該窒素吸着剤にて吸着し、酸素が濃縮された濃縮ガスを発生させる装置である。ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１は、タンク内の加圧により窒素吸着剤に窒素を吸着させる工程及び減圧により窒素吸着剤から窒素を脱離させる工程を繰り返すことで、酸素が濃縮された濃縮ガスを発生させることができる。
【００２５】
放電式オゾンガス発生装置２は、原料ガスに対して放電することにより、原料ガス中の酸素をオゾンガスに変換する装置である。この放電式オゾンガス発生装置２としては、無声放電、コロナ放電等の気中放電によりオゾンガスを発生させ得るものであってもよいし、沿面放電によりオゾンガスを発生させ得るものであってもよい。なお、この放電式オゾンガス発生装置２は、１５０ｇ／Ｎｍ３以上のオゾンガスを発生し得るものであるのが好ましい。
【００２６】
原料ガス供給配管３及び助ガス供給配管４としては、特に限定されるものではないが、ガスバリア性等を考慮するとＳＵＳ、ナイロン又はポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）等のフッ素系樹脂性の管材を用いることができる。
【００２７】
このような構成を有する第１の実施形態に係るオゾンガス発生システムにおいて、ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１において外部から取り込まれた空気を濃縮して得られた濃縮ガスが原料ガス供給配管３を介して放電式オゾンガス発生装置２に供給され、放電式オゾンガス発生装置２にてオゾンガスが発生される。
【００２８】
このとき、ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１において、通常は、酸素濃度９５％程度に濃縮され、微量の窒素ガスを含む濃縮ガスが発生されるが、この濃縮ガス中の窒素ガス濃度が安定せずに、窒素ガスを含まない場合がある。
【００２９】
放電式オゾンガス発生装置２において、供給される原料ガス中に過剰量の窒素が含まれていると、放電により窒素酸化物（ＮＯＸ）が発生させ、この窒素酸化物によりオゾンガスが分解されてしまうが、その一方で酸素ガスのみが原料ガスとして放電式オゾンガス発生装置２に供給されると、安定的にオゾンガスを発生させることができない。
【００３０】
そこで、第１の実施形態に係るオゾンガス発生システムにおいては、ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１の出口近傍に設けられた窒素ガス濃度計５にて濃縮ガス中の窒素ガス濃度を測定し、その測定結果に基づいて自動弁８の開成及び閉成を制御し、原料ガス供給配管３への助ガスの供給を制御する。なお、第１の実施形態において、助ガスとしては、窒素ガス、炭酸ガス、空気等を単独で用いてもよいし、これらのうちの２種以上を混合して用いてもよい。
【００３１】
具体的には、窒素ガス濃度計５にて測定された濃縮ガス中の窒素ガス濃度が所定濃度（例えば、０．１ｖｏｌ％）未満である場合又は窒素ガス濃度計５にて窒素ガスを検出できなかった場合に、その測定結果に基づいて自動弁８を開成し、原料ガス供給配管３に助ガスを導入する。これにより、濃縮ガスと助ガスとの混合ガスが放電式オゾンガス発生装置２に供給され、放電式オゾンガス発生装置２にて安定的にオゾンガスが発生されることになる。
【００３２】
一方、窒素ガス濃度計５にて測定された濃縮ガス中の窒素ガス濃度が所定濃度（例えば、０．１ｖｏｌ％）以上である場合又は窒素ガス濃度計５にて窒素ガスを検出できた場合には、原料ガス供給配管３に助ガスを導入してしまうと、放電式オゾンガス発生装置２に供給される原料ガス中の酸素ガス濃度が低下し、オゾンガスの発生量が低下するおそれがあるため、自動弁８を閉成する。
【００３３】
一般に、オゾンガスは、例えば、純水に溶解させて、電子材料等の被洗浄物の表面に付着した有機物、金属汚染物等を洗浄するための洗浄水（オゾンガス溶解水）を調製するために使用されるため、第１の実施形態に係るオゾンガス発生システムにおいては、そのような用途において必要十分量（所望濃度のオゾンガス溶解水を調製するために必要な量）のオゾンガスが安定的に発生されるようにするのが望ましい。
【００３４】
上記第１の実施形態に係るオゾンガス発生システムによれば、ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１から放電式オゾンガス発生装置２に供給される原料ガスとしての濃縮ガス中の窒素ガス濃度に基づいて、原料ガス供給配管３への助ガスの供給が自動弁８により制御されるため、放電式オゾンガス発生装置２にてオゾンガスを安定的に発生させることができる。
【００３５】
〔第２の実施形態〕
以下、本発明の第２の実施形態に係るオゾンガス発生システムを、図２を参照して説明するが、上記第１の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略するものとする。
【００３６】
本発明の第２の実施形態に係るオゾンガス発生システムは、上記第１の実施形態において第２のＭＦＣ７又はガス流量計９の測定値に基づいて第１のＭＦＣ６が制御される以外は、上記第１の実施形態と同様の構成を有する。
【００３７】
このような構成を有する第２の実施形態に係るオゾンガス発生システムにおいて、ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１において外部から取り込まれた空気から濃縮された酸素ガスが原料ガス供給配管３を介して放電式オゾンガス発生装置２に供給され、放電式オゾンガス発生装置２にてオゾンガスが発生される。
【００３８】
このとき、ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１において、通常は、酸素濃度９５％程度に濃縮され、微量の窒素ガスを含む濃縮ガスが発生されるが、この濃縮ガス中の窒素ガス濃度が安定せずに、窒素ガスを含まない場合がある。
【００３９】
そこで、第２の実施形態に係るオゾンガス発生システムにおいては、ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１の出口近傍に設けられた窒素ガス濃度計５にて濃縮ガス中の窒素ガス濃度を測定し、その測定結果に基づいて自動弁８の開成及び閉成を制御し、原料ガス供給配管３への助ガスの供給を制御する。
【００４０】
具体的には、窒素ガス濃度計５にて測定された濃縮ガス中の窒素ガス濃度が所定濃度（例えば、０．１ｖｏｌ％）未満である場合又は窒素ガス濃度計５にて窒素ガスを検出できなかった場合に、その測定結果に基づいて自動弁８を開成し、原料ガス供給配管３に助ガスを導入する。これにより、濃縮ガスと助ガスとの混合ガスが放電式オゾンガス発生装置２に供給され、放電式オゾンガス発生装置２にて安定的にオゾンガスが発生されることになる。
【００４１】
一方、窒素ガス濃度計５にて測定された濃縮ガス中の窒素ガス濃度が所定濃度（例えば、０．１ｖｏｌ％）以上である場合又は窒素ガス濃度計５にて窒素ガスを検出できた場合には、原料ガス供給配管３に助ガスを導入してしまうと、放電式オゾンガス発生装置２に供給される原料ガス中の酸素ガス濃度が低下し、オゾンガスの発生量が低下するおそれがあるため、自動弁８を閉成する。
【００４２】
上記のように自動弁８の開成及び閉成を制御して、放電式オゾンガス発生装置２に供給される原料ガス中の窒素ガス等の濃度が所定濃度以上になるように維持していたとしても、ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１から放電式オゾンガス発生装置２に供給される原料ガスの流量が変動すると、それに応じて放電式オゾンガス発生装置２におけるオゾンガスの発生量が変動してしまう。
【００４３】
そこで、第２の実施形態に係るオゾンガス発生システムにおいては、自動弁８が開成されている状態、すなわち、ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１からの濃縮ガス中の窒素ガス濃度が所定濃度（例えば、０．１ｖｏｌ％未満）であるときに、放電式オゾンガス発生装置２の上流側に設けられた第２のＭＦＣ７又はガス流量計９にて放電式オゾンガス発生装置２に供給される原料ガス（濃縮ガスと助ガスとの混合ガス）の流量を測定し、その測定結果に基づいて、第１のＭＦＣ６を制御して助ガス供給配管４を介して供給される助ガスの流量を精密に制御する。
【００４４】
具体的には、第２のＭＦＣ７又はガス流量計９にて測定された原料ガス流量の変動に応じて、助ガス流量が原料ガス流量に対して所定の比率（例えば、０．１〜１％）になるように第１のＭＦＣ６により助ガス流量を精密に制御する。これにより、放電式オゾンガス発生装置２にて安定的にオゾンガスを発生させることができる。
【００４５】
以上説明した各実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【００４６】
例えば、上記第１及び第２の実施形態においては、図３に示すように、ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１への入口配管の途中に分岐管１０の一端を接続するとともに、当該分岐管１０の他端を第１のＭＦＣ６に接続し、ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１に供給される空気の一部を、分岐管１０、第１のＭＦＣ６及び助ガス供給配管４を介して助ガスとして原料ガス供給配管３に導入するようにしてもよい。
【実施例】
【００４７】
以下、実施例及び比較例を参照して、本発明をより詳細に説明するが、本発明は下記の実施例等に何ら限定されるものではない。
【００４８】
〔参考例１〕
図１に示すオゾンガス発生システムを用いて、ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１の出口ガス流量を４ＮＬ／ｍｉｎとし、自動弁８を開成した状態で助ガス供給配管４から窒素ガスを助ガスとして２０ＮｍＬ／ｍｉｎ原料ガス供給配管３に導入して、放電式オゾンガス発生装置２にてオゾンガスを製造した。この放電式オゾンガス発生装置２にて発生されたオゾンガス濃度を測定したところ、１６０ｇ／Ｎｍ３で安定的に推移したが、１５０ｇ／Ｎｍ３を下回るときも散見された。このときの窒素ガス濃度を窒素ガス濃度計５にて測定したところ、窒素ガス濃度が１．０ｖｏｌ％を超過していることが確認された。したがって、放電式オゾンガス発生装置２の入口における窒素ガス濃度が過剰になると、放電式オゾンガス発生装置２におけるオゾンガスの発生が不安定になると考えられる。
【００４９】
〔比較例１〕
参考例１において、自動弁８を閉成した状態で放電式オゾンガス発生装置２にてオゾンガスを製造した。この放電式オゾンガス発生装置２にて発生されたオゾンガス濃度を測定したところ、１０〜１６０ｇ／Ｎｍ３の間で変動し、オゾンガスの発生が不安定であることが確認された。このときの窒素ガス濃度計５にて窒素ガス濃度を測定したところ、窒素ガス濃度が０．１ｖｏｌ％未満の場合が散見された。したがって、ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１からの濃縮ガス中の窒素ガス濃度が０．１ｖｏｌ％未満になると、放電式オゾンガス発生装置２におけるオゾンガスの発生が不安定となると考えられた。
【００５０】
〔実施例１〕
参考例１において、窒素ガス濃度計５により測定された窒素ガス濃度が０．１ｖｏｌ％未満であるときのみ自動弁８を開成して助ガスとしての窒素ガスを２０ＮｍＬ／ｍｉｎ原料ガス供給配管３に導入し、放電式オゾンガス発生装置２にてオゾンガスを製造した。この放電式オゾンガス発生装置２にて発生されたオゾンガス濃度を測定したところ、１６０ｇ／Ｎｍ３で安定的に推移した。
【００５１】
〔実施例２〕
助ガスとして窒素ガスに代えて空気（２５ＮｍＬ／ｍｉｎ）を原料ガス供給配管３に導入する以外は、実施例１と同様にして放電式オゾンガス発生装置２にてオゾンガスを製造した。この放電式オゾンガス発生装置２にて発生されたオゾンガス濃度を測定したところ、１６０ｇ／Ｎｍ３で安定的に推移した。
【００５２】
〔実施例３〕
図２に示すオゾンガス発生システムを用いて、オゾンガスを発生させたところ、ガス流量計９により測定されたガス流量が１〜８ＮＬ／ｍｉｎで変動した。そこで、その変動に応じて第１のＭＦＣ６を制御して、助ガスとしての窒素ガスの流量をＰＳＡ酸素ガス濃縮装置２の出口ガス流量の０．１〜１ｖｏｌ％となるように調整し、オゾンガスを製造した。この放電式オゾンガス発生装置２にて発生されたオゾンガス濃度を測定したところ、原料ガスの流量変動にもかかわらず、発生されたオゾンガス濃度は１５０〜１６０ｇ／Ｎｍ３で安定的に推移した。
【００５３】
〔比較例２〕
ガス流量計９により測定されたガス流量の変動にかかわらず、助ガスとしての窒素ガスの流量を２０ＮｍＬ／ｍｉｎで固定する以外は、実施例２と同様にしてオゾンガスを製造した。この放電式オゾンガス発生装置２にて発生されたオゾンガス濃度を測定したところ、発生されたオゾンガス濃度は１３０〜１６０ｇ／Ｎｍ３で変動した。この結果から、原料ガスの流量変動に応じて助ガス流量を制御することで、安定的なオゾンガスの発生が可能であることが確認された。
【００５４】
〔実施例４〕
図３に示すオゾンガス発生システムを用いて、ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１の出口ガス流量を４ＮＬ／ｍｉｎとし、ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置１への入口配管から分岐管、第１のＭＦＣ６及び助ガス供給配管４を介して、窒素ガス濃度計５により測定された窒素ガス濃度が０．１ｖｏｌ％未満であるときのみ自動弁８を開成して空気を２５ＮｍＬ／ｍｉｎ原料ガス供給配管３に導入し、放電式オゾンガス発生装置２にてオゾンガスを製造した。この放電式オゾンガス発生装置２にて発生されたオゾンガス濃度を測定したところ、１６０ｇ／Ｎｍ３で安定的に推移した。
【符号の説明】
【００５５】
１…ＰＳＡ酸素ガス濃縮装置
２…放電式オゾンガス発生装置
３…原料ガス供給配管
４…助ガス供給配管
５…窒素ガス濃度計（窒素ガス濃度測定装置）
６…第１のマスフローコントローラ（助ガス流量制御装置）
８…自動弁（助ガス供給制御装置）
９…ガス流量計（ガス流量測定装置）
【図１】
2011213498.tif 000003
【図２】
2011213498.tif 000004
【図３】
2011213498.tif 000005