(57)【要約】新規な反応チャンバは不快なにおいをもつガス、有毒な要素をもつガスを処理するためのものである。チャンバはエネルギーをもつ電子で前記ガスを処理するためのもので、チャンバ容積の中央にある伸長電子ソースを使用し、電子ソースはチャンバ内で電子ソースから放射方向に放出される。ガスは、その流れるガスが一様で効率的に曝されるように電子ソースの領域に流れ込み、その電子ソースの領域から流れ出る。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバ容積を取り囲む環状ハウジングと、
前記チャンバ容積内に処理する流体を送り込むための流入導管と、
前記チャンバ容積の外に処理された流体を送り出すための流出導管と、
前記チャンバ容積の中央に位置して、前記チャンバ容積中に伸長している伸長円筒電子ソースと、
前記流入導管から入ってきた流体を、前記反応チャンバ容積内に送り込むための前記流入導管と前記反応チャンバとの間にある通路の第１のセットと、
前記チャンバ容積内で処理された流体を、前記流出導管に送り出すための、前記反応チャンバ容積と前記流出導管との間にある通路の第２のセットと、
前記処理される流体を、前記チャンバ容積内で、前記円筒電子ソースから発せられる高エネルギー電子に曝し、そして、前記処理された流体を、前記流出導管の外に放つために、前記通路の第１のセットから入ってきた流体を、前記伸長円筒電子ソースに向けて流し、次いで、前記ソースから遠ざかって、前記通路の第２のセットに流すための、前記チャンバ容積内の流体流流路と、
を備えてなる反応チャンバ。
【請求項２】
放射線被曝から保護するために、壁、頂部および底部が鉛でシールドされている、請求項１に記載の反応チャンバ。
【請求項３】
前記反応チャンバ容積が複数のパイ形セクションで構成されており、１つ置きのセクションが前記通路の第１のセットに連結されており、流体流が、前記電子ソースに向かうものである、請求項１に記載の反応チャンバ。
【請求項４】
前記通路の第１のセットに連結されている前記セクションに隣接しているパイ形セクションが前記通路の第２のセットに連結されている、請求項３に記載の反応チャンバ。
【請求項５】
前記通路の第１のセットの内壁がその中を通過する腐食性の物質からその壁を保護するための保護用コーティングを備えている、請求項１に記載の反応チャンバ。
【請求項６】
穿孔された壁が、前記パイ形セクションへの、前記通路の第１のセットの開口と、前記電子ソースとの間に位置している、請求項３に記載の反応チャンバ。
【請求項７】
前記穿孔された壁が、さらに、前記電子ソースと、前記流出導管への前記通路の第２のセットの前記反応容積内にある開口との間に伸長している、請求項６に記載の反応チャンバ。
【請求項８】
前記ソースに空気を送り込んで、前記ソースの表面を覆うエアカーテンを形成するための、管状連結部を備えている、請求項１に記載の反応チャンバ。
【請求項９】
前記空気が、前記反応チャンバ容積内で前記パイ形セクションの境界を定めている、前記反応チャンバ容積内の翼板に沿って伸長している管を通って、前記ソースに送り込まれる、請求項８に記載の反応チャンバ。
【請求項１０】
通過するガスを、高エネルギー電子に曝すための反応チャンバであって、
反応チャンバ容積の境界を定めている密閉円筒ハウジングと、
前記チャンバ容積の内部で、パイ形セクションの境界を定めている隔壁と、
前記容積内に電子を放つための中央に位置する伸長円筒ソースと、
選択された前記パイ形セクション内に、処理するためのガスを送り込み、そのガスを前記中央に位置する円筒ソースに導き、電子が前記ガス中の分子と衝突して反応を開始させるラジカルを形成するように、前記ガス中の組成物を変化させるための流入経路と、
前記円筒ソースの外周を取り囲むガスを送り込むための第２のガス・ソースと、
前記円筒ソースから離れたガスを、前記流入流路によって送り込まれた前記パイ形セクションに隣接するパイ形セクション内に、送り出すための流出経路と、
前記反応チャンバの外に、処理されたガスを送り出すための、前記流出経路に連結している導管と、を備えてなる反応チャンバ。
【請求項１１】
穿孔された壁が、前記円筒ソースへ、そしてそこからの前記ガスの前記流れの前記流路内に位置している、請求項１０に記載の反応チャンバ。
【請求項１２】
前記反応チャンバの放射線を安全にするための前記容積がシールドされている、請求項１１に記載の反応チャンバ。
【請求項１３】
処理するガスを、反応容積内に流し入れる工程と、周辺に向かって電子を発するための前記反応容積の中央にある伸長円筒電子ソースに向かって前記ガスを導く工程と、前記ソースにほとんど接触した状態で前記ソースの表面の一部に沿って、前記ガスを流す工程と、前記ソースから離れ、前記反応容積の外に前記ガスを流す工程と、を含んでなるガス処理方法。
【請求項１４】
前記ソースが高エネルギー電子を創出し、前記ガスが当初有毒で、処理されて、前記有毒ガスが環境的により受容可能になる、請求項１３に記載のガス処理方法。
【請求項１５】
前記ソースが、高エネルギー電子を創出し、前記ガスが当初不快な臭いをもち、処理されて、前記ガスのにおいの社会的受容性が改善される、請求項１３に記載のガス処理方法。
【請求項１６】
前記反応容積における処理可能なガスの処理中に、前記ソースを保護するための前記伸長円筒ソースを取り囲むエアカーテンを創出するステップを含んでいる、請求項１３に記載のガス処理方法。
【請求項１７】
前記伸長円筒ソースへ、そしてそこから流れる前記流れているガスが前記ガス流を円滑にするために流路内にある多孔性の壁を通過する、請求項１３に記載のガス処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスに対して効率的にエネルギーを伝達するための反応チャンバまたは反応容積に関するものである。詳細には、その目的は、伸長円筒として形作られた、対称電子ビーム・ソースによって発生する高エネルギーをもつ電子で汚染されたガスを曝露することを最適化することである。
【背景技術】
【０００２】
高エネルギーをもつ電子が、今日、有毒ガスを中和するために、また、不快な臭いを転化するために用いられている。実際、これまで、そのような処理が行われるチャンバの形状に、かなりの関心がもたれているが、その力点は、効率的な処理のためのチャンバの最適化に関して、大きな関心を与えるものではなかった。種々の特許が、この分野に存在し、そして、そのいくつかでは、反応チャンバについて検討がなされている。例えば、特許文献１には、電子が、進んでくるガスに作用を及ぼす、無毒化プレナムすなわち無毒化タンクが、例示されている。さらに、その特許文献１において、特許文献２、特許文献３，特許文献４、特許文献５が参照されており、それらの特許の全てが、動力装置において一般的に見出される有毒な燃焼排ガスの転化に関するものであり、排出煙道ガスの処理のために、大規模な構造が用いられている。それらのガスは、通例、ＳＯｘおよびＮＯｘ、または、有毒物質が存在する有機物である。特許文献１に例示されているプレナムと同様のプレナムが、特許文献６にも示されている。この後者の特許におけるチャンバは、可搬型として例示されており、そして、性質として主としてガスである流体を清浄にするために、補助処理ステーション付きで検討されている。これらは、全て、概して大きく、また、扱いにくく、そして、そのいずれもが、高エネルギーをもつ電子の効率的な伝達のために創出されたものではなかった。したがって、ガスの環境問題に関連する性質、およびガスのにおいのいずれも、改良された高エネルギー電子の伝達を達成することができた場合に改善されるであろうほどには改善されない。高エネルギーをもつ電子を用いてガスを処理する技術は開発の初期段階にあるから、処理を受けるガス流に対する効率的な放射を達成するようにチャンバを形作ったり、または囲い内へのシステムの嵌め込みを簡単化するために、さらに囲い込まれたエリアへのシステムの嵌め込みを可能にするべく、小さなサイズのチャンバを創出するようにチャンバを形作ったりすることに大半の関心を向けていた。
【特許文献１】米国特許第５３１９２１１号明細書
【特許文献２】米国特許第４５０７２６５号明細書、
【特許文献３】米国特許第５０１５４４３号明細書、
【特許文献４】米国特許第４５６９６４２号明細書
【特許文献５】米国特許第４９１５９１６号明細書
【特許文献６】米国特許第５３５７２９１号明細書
【０００３】
ここまで検討してきた特許に例示されている構造よりも相当に小さくなり得る、異なる構造が特許文献７に例示され、記述されている。この場合には、チャンバは、電子ソースの先端から吐き出された電子を受け取るように設計されたものであり、示されているシステムにおいては効力を有するが、有毒ガスまたは不快なにおいのガスの効率的な処理という観点からは、発生器とチャンバとの最良の組合せといえるものではない。
【特許文献７】米国特許第５３７８８９８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、伸長円筒として形作られた電子ビーム・ソースによって発生する高エネルギー電子に、汚染されたガス流を曝すための機器およびプロセスの最適化に関するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本出願のために開発されたソースは、その開示が、参考文献として本明細書に組み込まれる係属中の米国特許出願第１０／８２２８９０号に記述されているタイプの真空チューブを備えていてもよい。このデバイスは電子を周辺に向かって放出するというユニークな品質を持っている。放出された電子は、望ましくない汚染化合物を含む、または伴うキャリア・ガス、通常は空気と相互作用および／または衝突する。その目的は、汚染物質化合物を、規制、健康および／またはにおいの観点から、より環境的に受容可能な化合物に変換することである。汚染物質を伴ったキャリア・ガスは、導管中を流れ、反応チャンバ、または反応チャンバ容積と呼んでもよいチャンバ内に導かれる。真空内で生成された電子は、印加電圧によって加速され、そして、真空ユニットの薄い窓を抜けて反応容積内に通過させられ、そこで、それらの電子は、電磁プロセスを通じて、流れているガス中の化合物と相互作用する。この形態の相互作用は、望ましくない化合物を、より受容可能な化合物に転化する、または、不快なにおいを受容可能なにおいに転化するように意図された化学反応連鎖を生成する。
【０００６】
流体流を効率的に処理するためには、時間的にも量的にも、汚染化合物を最適レベルに変換する化学反応が開始するように、利用可能な電子のエネルギーが可能な限り効率的に入ってくる原子に伝達されるような反応チャンバを設計することが重要である。
【０００７】
電子は、ガス中では比較的短い飛程を持ち、短距離内でそれらのエネルギーの多くの量をほぼ均一に放下し、その後の短距離内でエネルギーの残余を失う。このため、処理されるガスは、電子エネルギーの大部分が放下される反応槽の容積中を流れることが重要である。したがって、１つの目的は、単位容積当りのエネルギーを、移動しているガスの各部分に、可能な限り均一に放下させることである。この目的を達成するためには、ガスが高い電子強度の領域中を強制的に流れるようにしなければならない。このこととともに、電子は分子と衝突して、ガス中の汚染物質が転化する反応を開始させるラジカルを形成するように、ガス中の化合物を変化させる。このことが、本発明の反応チャンバの設計によって見事に達成される。
【０００８】
反応容積の設計の構成要素となる、他の要因は、電子ソース自体によって生成されるＸ線と、反応容積構造物内で生成されるＸ線との両方による放射線をシールドする必要があること、および、チャンバ内を流れるガスの圧力降下および動圧を最小化することである。反応容積内の空気流の流路の寸法は、流れるガスの流動抵抗および動圧を最小化するような流れを供給するように設計する必要がある。それらの考察は、また、必要な率で、反応容積中にガスを流し込むために用いられる送風機またはコンプレッサのサイズに影響を与える。本設計の目的の１つは、反応容積中の流動抵抗を、流入配管と流出配管を連結させることによって与えられる流動抵抗よりも小さく押さえることである。そうすると、これらの基準を満たすのに必要な寸法を決定するために、代表的なガス流の動的計算を適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
電子ソースの幾何学的形状が、流れているガスを効率的に処理するという目的を遂行するために、どのようにチャンバを設計するべきかについての１つの主要因である。本発明においては、本明細書でさらに記述されるように、高効率な処理システムの最大の実現を図るべく、円筒ソースが用いられる。反応チャンバは、図１に示されているような伸長円筒ソースに対して、または図１で検討される円筒ソースに類似の円筒ソースに対して、最適化される。ソースは、その外周を周って、任意の角度範囲の単一のセグメントに、または単一、あるいは複数の任意の選択された角度のセグメントから成る、対称的または非対称的に配置された複数のセグメントに、セグメント化されていてもよい。そのようなソースは本明細書に組み込まれる係属中の米国特許出願第１０／８２２８９０号に完全に記述されている。本発明のための好適なソースはその全外周を取り囲んで出力を供給するものである。
【００１０】
円筒電子ソースに対して好適なアプローチは、入ってくるガスを、ソースの３６０°の円周にわたって、ソースに向かってまっすぐに、放射状に導くことによって、入ってくるガスへの最大エネルギー伝達または最大パワー伝達をもたらすことである。次に、ガスは、ソースに流れ込んだ後、流れを反応容積の外に導く、隣接する、放射状に置かれたチャンバに転入される。このアプローチが、以下に続く図に関連して示され、そして、記述される。
【００１１】
例示される実施形態において選択されたアプローチは、流れを、内部に向かって放射状に導き、その向きを反対方向に変え、それを別の流路上で外部に向かって放射状に流すことである。これは、円筒容積を円筒ソースの周りにパイ形セグメントに分割し、ガスを１つのパイ形セクション内で内部に向かって流し、そのセクション内でソースにおいて、その流れの進行方向を変え、ガスを隣のセクションに流し込み、その後中心から外部に向かって流し出すことによって遂行される。このようにガス流のプロセスを制御することによって処理のためにチャンバに送り込まれて流れるガスがビームの余すところのない空間分布に曝される。
【００１２】
ここで、図１に、反応チャンバ１５が例示され（カバーを取り除いてある）、それは、高エネルギー電子のための中央ソースを具備している係属中の米国特許出願第１０／８２２８９０号に開示され記述されている電子ビームを発生させるための真空チューブのような電子ビーム・ソース１１を備えてもよく、チャンバ１５内の伸長円筒中央素子または中央エリアまたは中央容積から放射状に高エネルギー電子を放出することができる他のソースを備えてもよい。中央ソースは、例えば、小さなユニット内に高電圧が印加される細長いワイヤのようなコロナ発生器を備えていてもよい。一般に、ガス状化合物の流体流である処理される物質が、導管１２を通って反応容積内に送り込まれ、反応容積内部における処理の後に導管１３を通ってチャンバ１５から出ていく。処理のために入ってくるガスを、荷電粒子の有効ゾーンをもつ反応容積のパイ形セグメントに移すための流入開口１６が反応容積に連結している。それらの開口１６は、プレナム２６を介して流入導管１２に連結しており（図２に示されている）、したがって、処理されるガス流入物が流入導管１２内に、そしてプレナム２６を介し、開口１６から処理のための反応容積内へと移動する。開口１６からのガスは電子ソース１１が置かれている中央エリアに導かれる。流入流はソースに達すると、あるいはほとんど達すると、ソース１１に隣接し、かつソース１１を取り囲んでいる流路１７内に導かれる。ガスは翼板１８によって導かれながらソース１１の方に動いていってソース１１にぶつかり、それから隣接するパイ形セクション２５を通って逆方向に流れ、流出開口２０を通って出てくる。このように、吸気開口１６からのガス流はソース１１に、次いで対象の吸気パイ・セクション２５のどちらかの側の排気開口２０に移動する。流出ガスが反応容積から移動していく開口２０は、次に流出導管１３に連結しており、そこから、ガスが反応チャンバ１５を出ていく。
【００１３】
開口１６および／または開口２０へのプレナム連結管を通って流入し、そして、流出する汚染された空気は電子ソースに向かう流路および電子ソースから遠ざかる流路上にある穿孔されたシリンダ２８を通り抜ける。この穿孔された壁は電子ソースに対する空気の往復の通過中に空気の流れを円滑にし、そして空気を均一に分布させるためのものである。
【００１４】
例示されているチャンバ１５の円周外壁に沿って、ガスが処理されるチャンバ容積の一部ではない通路２１、すなわち分離した狭いプレナムが同軸に位置している。清浄な空気が流入管２３を通ってこの通路２１に送り込まれる。流入管２３は、本例においては、送風機またはコンプレッサ（図示せず）からの汚染されていない空気を送り込む。この通路２１からの空気は、通常、翼板１８の中央で、その表面上にある、細管２７を下って順に送り出され、その流れている空気がソース１１に送り込まれて、それにぶつかり、ソース１１の表面を汚染物質のない状態に維持する。反応容積の中央エリアには、リップ（突き出した流出口）２２が翼板１８上または翼板１８内に位置する管２７上に形成されていて、ビーム放出窓上に汚染されていない空気の制御された薄い層を創出するように、流れているガス（通路２１からの）を導く。この空気は、腐食性の化合物を作り出すかもしれない汚染物質が、ビーム窓を攻撃することを阻止する、または、ビーム窓上に堆積物を生じさせて、窓を通り抜ける電子ビーム流の効果を低下させるかもしれない化合物を阻止する。
【００１５】
ソース１１は、その外周を取り囲んで電子を放出し、そして、経路１７中を移動しているガスは、そのステージで、出力電子の中で最もエネルギーの高い流れに曝される。チャンバのパイ形セクション２５内に入ってきているガス、および、同様のパイ形セグメント２５を通って出ていくガスも、通過中に、ビームの余すところない空間分布に曝される。このようにして、反応容積を通って移動するガスは、ソース１１によって発生した電子に均一に曝される。
【００１６】
翼板、穿孔板、バランス・バー、またはスプリッタ板のような流れ制御デバイスを反応容積内部におけるガス流の均一な分布を確実にするために使用してもよい。本図においては、翼板が例示されている。
【００１７】
反応チャンバ１５の直径、またはより正確には、パイ形セグメント２５の境界を定める翼板１８の長さは、電子ソース１１から放出される電子のエネルギーによって定められ、決定される。そのエネルギーは電子の飛程を決定する。ソース１１として、円筒管を用いた場合には、電子ビーム管に印加される高電圧、および窓の厚さは放出される電子のエネルギーを決定する。
【００１８】
管の出力は、陰極から放出される電流を制御することによって制御され、またその設計限度内で、上昇させたり、低下させたりすることができる。これは、流れているガスに解放される線量を増加させたり、減少させたりする。印加される線量は、流れているガスに注入されるビームのパワー、および反応チャンバを通るガスの流量に依存する。
【００１９】
反応チャンバは、システム全体を通じての最低流動抵抗状態で最大流量となるように、設計される。本実施形態においては、流量の上限は、１２００ｃｆｍ（２，０００ｍ３／時間）であるように設計された。この場合のチャンバは、およそ３〜４フィートの直径、および、およそ１３，０００立方インチのガスを処理する内容積、ならびにおよそ２８立方フィートのシステム内の流入導管、流出導管、および他の連結プレナムを含む総内容積をもっている。システム１５はまた、およそ３０００ポンドのシールド（以下において検討される）を含む総重量を持つ。より大きな流量が可能であるが、流量を増加させるとともにシステム中に空気流を流し込む送風機のパワーを非線形に増加させなければならない。それに代えて、基本として本設計を用いて、総システムをサイズおよび最大容積において増加させてもよく、例えば、チャンバが有毒物質を用いる機器の流出通気孔で用いられるようなより低い利用率の場合には、より小さなシステムを創出するデザインを用いてもよい。
【００２０】
汚染されたガスが、要求される空気流の流量において、最大出力で作動している電子ビーム管すなわちソース１１から利用可能である線量よりも高い線量を必要とする場合には、追加のシステムを処理施設内に含ませてもよく、その場合には、汚染されたガスはそれらのシステムの間で分担される。それに代えて、より大きな出力を発生させるソースを形成することもできる。しかしながら、一例として、窓を通して電子を送り出す真空チューブを取り扱っているのであるから、サイズ条件および出力条件を増加させるにつれて、窓、陰極、電源などに関する問題に直面するため、そのようなソースからあまりにも高い出力を達成しようとするのを避けることは必要なことである。通常、数キロワットのビーム・パワー出力をもつソースがそれらの応用で検討されている構成で例示されている。
【００２１】
図２には、反応チャンバ１５が、カッタウェイ図（内部が見えるように一部を切り取った図）で例示されており、流入開口１６と流入導管１２の間に連結されている、ただ１つのプレナム２６が示されている。このプレナムは、流出導管１３を貫いて伸長している。さらに、開口２０と流出導管１３とが連結していることが示されている。ただ１つの流入プレナム２６しか示されていないが、そのような複数（図１では、４個）の連結プレナムが、反応容積と流入導管１２との間に存在していて、図１の反応容積の１セクションおきに示されている流入開口１６の各々に流路を与えていることが、図１の図示から理解されるであろう。同様の意味で、ただ１つの開口の、流出導管と反応チャンバの内容積との間に示されているが、チャンバ容積の内容積と流出導管とを連結する、図１の開口２０と一致する、連結管を備えた４つの孔が容積全体を通じて効果的に位置している。翼板１８も、本図に示されている。
【００２２】
ここで、図３を参照すると、図１および図２に関連して示され検討されるチャンバ１５の態様を明確にすることを目的とした別の１つのカッタウェイ図が、例示されている。２つのパイ形セクション２５が本図において示されている。通路２１が、反応チャンバの外縁エリアを取り囲んで伸長しているのが見出される。翼板１８が、外側通路２１の内壁からソースすなわち管１１が近傍に位置している中央エリアまで伸長している。翼板１８の表面に沿って、電子エミッタの窓すなわち表面上への物質の堆積を防止、または低下させるために用いられる清浄な空気を輸送するいくつかの細管２７が存在する。電子ビームによる分解のいくつかの応用においては、入ってくるガス流は、電子ビーム放出デバイスの窓上に堆積することができる粒子状物質も含んでいることもある。そのような堆積は、非常に蓄積されると、発生電子に相当のエネルギー損失をもたらし、それによって、汚濁流排出物の処理に利用可能な電子のエネルギーおよびパワーを減少させる。さらに、その含有物はビーム窓に対して腐食性である場合には、窓物質が腐食されるようになって、最終的には、電子エミッタ・デバイス内に、真空低下の原因となるピンホールをもたらし得る。
【００２３】
管２７は、パイ・セクション２５の翼板１８に取り付けられた清浄空気のソースとして、エミッタすなわちソース１１の表面に向けられた流出端をもつ一連の細管を備えている。管２７から流れ出た空気は、ソースの表面に向かって、または、エミッタ窓を持つ真空チューブの場合には、エミッタ窓の表面に向けて流される。管２７は、管からの空気が、窓表面を覆って空気の隔離層（「エア・カーテン」）を創出し、その後反応容積内、すなわちパイ形セクション２５内に流れ出て、そこからその空気が、出口開口２０を介して反応チャンバの外に、次いで出口導管１３の外に運び出されるように位置している。管の先に、ティップ（先端）２２を見出すことができる。それらは、パイ形セクション２５を流れ下ったガスを、隣接するパイ形セクション２５に向かうように導いて、処理されたガスが反応容積から出て行き、次いで反応チャンバ１５から出ていく流出開口２０に戻すように働く。
【００２４】
細管を通って送り込まれる空気は、外部送風機によって流し込まれる。空気は、管の窓（単数または複数の）の表面をおおって流れて、処理される、汚染された空気が窓の表面に流れることを防止する保護層を形成するように導かれる。保護層の厚さは、細管から流れる空気量によって制御され、そして、それは、送風機制御によって調整することができる。
【００２５】
送風機からの空気はまた、流入管２３を通って通路２１に導かれる。送風機から、この通路に入ってきた空気は反応チャンバ全体の周縁を取り囲んで流れ、この通路に開口している細管２７の遠位端に流れる。通路の横断面は全体をとおして、圧力降下を最小限にするように設計されていて、空気が全翼板１８に沿って細管２７の各々中を均一に流れることを確実にする。
【００２６】
反応チャンバの壁の外側、および頂部および底部は、鉛でシールドしなければならない。漏洩放射線を、自然バックグラウンド未満にするための個々の反応チャンバに対するシールドの厚さは、モンテカルロ・プログラムを用いて決定される。その計算は、電子を加速する最大高電圧および最大ビーム電流を考慮に入れなければならない。したがって、シールド量は個々の反応チャンバおよびその仕様に依存する。本明細書に記述されているチャンバにおいては、シールドの厚さは、３／８〜１／２インチの幅をもつ。各例における厚さは、エネルギーおよびビーム強度の大きさに依存する。モンテカルロ・プログラムの結果を用いることによって、正しいシールド量がもたらされることが放射線漏洩測定を用いて確認された。
【００２７】
反応チャンバの内壁を衝突し得る腐食性の化合物を含んでいる応用が存在する場合には、または処理される化合物の分解によって酸が生じる（例えば、処理中の、塩素を含んでいる化合物は、塩化水素酸エアロゾルを含んでいる）場合には、反応チャンバの製造に、耐腐食性の金属を用いることができるし、またはチャンバの表面に、耐腐食性のコーティングを施すことができる（例えば、炭化ケイ素）。
【００２８】
反応チャンバ１５の内部寸法は、処理されるガスの流量および電子ビームのエネルギーに依存する。パイ形セクタの数、内部プレナムおよび外部プレナムのサイズ、ならびに流れ制御デバイスの幾何学的形状は、反応チャンバ全体を通じて圧力損失を最小限にするように、また、電子ビーム・ソースを通過する処理ガスの均一な流れを与えるように、設計される。例えば、パイ形セクタの内外ならびに流入プレナムおよび流出プレナムに連結している垂直管を通って流れるガスは、電子エミッタに向かい、そして電子エミッタから遠ざかる均一で円滑なガス流をもたらすように設計された孔（２８）パターンで穿孔された金属の隔壁を通って、低速で流れる。
【００２９】
反応容積にガスを導き入れるための別の実施形態は、周縁プレナムおよび反応容積の上下に置かれた軸プレナムを備えている。
【００３０】
本発明の例示的な実施形態が示され、記述されているが、当業者には、チャンバ構造、およびその動作の変形形態を、目的とする個々の用途に応じて使用してもよいこと、およびそのような構造は、例示されている機器、および、その動作の検討によって与えられる理解から得られ、特許請求の範囲に定められている本発明の範囲を逸脱することなく、システムの機構およびその動作になしてもよい変更を促進することが、理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】上部カバーを取り外した反応チャンバ容積の平面図の一実施形態の概略図である。
【図２】反応チャンバの内部部分のカッタウェイ概略図である。
【図３】反応チャンバの別の一内部部分のカッタウェイ図である。
【符号の説明】
【００３２】
１１  電子ソース
１２  流入導管
１３  流出導管
１５  反応チャンバ
１６  流入開口
１７  流路
１８  翼板
２０  流出開口
２１  通路
２２  リップ
２３  流入管
２５  パイ形セクション
２６  流入プレナム
２７  管
２８  穿孔された壁
【図１】
2008521594.tif 000003
【図２】
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【図３】
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