專利名稱：高濃度臭氧發(fā)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種臭氧發(fā)生裝置，特別適用于生產(chǎn)高濃度和大產(chǎn)量的臭氧發(fā)生裝置。
臭氧是一種強(qiáng)氧化劑和殺菌劑。目前臭氧在工業(yè)上和民用上的用途日益擴(kuò)大，例如用于工業(yè)生產(chǎn)、水處理、廢水處理、食品保鮮等方面。由于目前臭氧發(fā)生器的價(jià)格高、體積龐大、運(yùn)行成本高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等因素，使其應(yīng)用受到影響。隨著現(xiàn)代環(huán)境污染日益嚴(yán)重，尤其是在水處理應(yīng)用技術(shù)方面，很多的生物降解和消毒殺菌工藝無(wú)法滿足新的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求，同時(shí)還可能會(huì)帶來(lái)二次污染，因此臭氧應(yīng)用的必要性越來(lái)越強(qiáng)。臭氧產(chǎn)生從理論上講1千瓦/小時(shí)的電能產(chǎn)生1210克的臭氧，而實(shí)際上產(chǎn)生臭氧只占所耗電能的12.5％，而大約87.5％的電能變成熱量損失，因此發(fā)生臭氧時(shí)放出的熱量必須通過(guò)冷卻排出。采用高頻交流電能提高單位放電空間的臭氧產(chǎn)量，通過(guò)一定的冷卻方式，可提高臭氧產(chǎn)量43倍。產(chǎn)生高濃度、大產(chǎn)量的臭氧，解決電極的冷卻尤其重要。
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的缺陷，提供一種體積小，成本低、能耗少、臭氧產(chǎn)生效率高的臭氧發(fā)生裝置。利用高頻電源(30KHz)，通過(guò)對(duì)臭氧發(fā)生單元的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，加大了單元單位空間的臭氧產(chǎn)量，改善了電極的冷卻，從而減少了臭氧的分解，提高了臭氧的濃度。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了下列技術(shù)方案包括一個(gè)箱體，箱體的正面是高頻電路控制單元面板，箱體內(nèi)由一個(gè)及一個(gè)以上的臭氧發(fā)生單元和高頻控制單元組成，臭氧發(fā)生單元的內(nèi)外電極兩端對(duì)稱設(shè)置絕緣構(gòu)件，內(nèi)電極用絕緣冷卻液或冷卻氣體冷卻，從一端的絕緣構(gòu)件導(dǎo)入，從另一端的絕緣構(gòu)件導(dǎo)出；外電極采用水冷卻；干燥空氣或純氧從一端的絕緣構(gòu)件進(jìn)入，產(chǎn)生的臭氧從另一端的絕緣構(gòu)件導(dǎo)出。
由于采用了上述技術(shù)方案，使本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、臭氧產(chǎn)出效率高、能耗低等特點(diǎn)，經(jīng)測(cè)試，每公斤臭氧電耗只需10.4千瓦，臭氧濃度可達(dá)80.4毫克/每升。
以下結(jié)合附圖以及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。


圖1本實(shí)用新型的一組發(fā)生單元的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2臭氧發(fā)生單元組件的剖面圖；圖3內(nèi)電極的剖面圖；圖4介質(zhì)管和外電極的剖面圖。
圖1為本實(shí)用新型的一個(gè)單機(jī)單元，在箱體(8)內(nèi)上層放置一個(gè)高頻電源控制單元(7)，通過(guò)高壓線(7a)與箱體(8)內(nèi)下部的內(nèi)電極(4)連接，絕緣冷卻液或冷卻氣體經(jīng)過(guò)臭氧發(fā)生單元A一側(cè)的絕緣結(jié)構(gòu)件(1)經(jīng)過(guò)冷卻導(dǎo)入管(12)進(jìn)入內(nèi)電極(4)內(nèi)，通過(guò)絕緣結(jié)構(gòu)件(2)進(jìn)入冷卻導(dǎo)出管(11)后排出，臭氧發(fā)生單元A的外電極(5)的冷卻采用水冷方式，冷卻水經(jīng)冷卻進(jìn)水管(13)進(jìn)入不銹鋼筒(6)，然后經(jīng)冷卻出水管(14)流出。高頻電源控制單元(7)通電后，臭氧發(fā)生單元A通過(guò)無(wú)聲電暈放電，干燥的純氧或干燥空氣經(jīng)過(guò)連接在絕緣結(jié)構(gòu)件(1)上的進(jìn)氣管(10)進(jìn)入放電區(qū)域內(nèi)，在無(wú)聲放電反應(yīng)作用下，產(chǎn)生臭氧，通過(guò)連接在絕緣結(jié)構(gòu)件(2)上的硅橡膠或氟橡膠出氣管(9)導(dǎo)出產(chǎn)生的臭氧氣體。
圖(2)中所述的為本實(shí)用新型的臭氧發(fā)生單元A的一個(gè)組件，絕緣結(jié)構(gòu)件(1)和絕緣結(jié)構(gòu)件(2)分置在兩端，不銹鋼筒(6)固定在絕緣結(jié)構(gòu)件(1)和絕緣結(jié)構(gòu)件(2)之間，冷卻進(jìn)水管(13)、冷卻出水管(14)分別在不銹鋼筒(6)的兩邊，外電極(5)在不銹鋼筒(6)內(nèi)，通過(guò)冷卻水得以冷卻。介質(zhì)管(3)緊貼在外電極(5)內(nèi)壁，固定在絕緣結(jié)構(gòu)件(1)和絕緣結(jié)構(gòu)件(2)之間。介質(zhì)管(3)內(nèi)為內(nèi)電極(4)，內(nèi)電極(4)由不銹鋼管或硬鋁管制成，固定在兩端的絕緣結(jié)構(gòu)件(1)和絕緣結(jié)構(gòu)件(2)上，內(nèi)電極(4)的兩端分別與冷卻導(dǎo)入管(12)和冷卻導(dǎo)出管(11)連接，絕緣冷卻液或冷卻氣體經(jīng)冷卻導(dǎo)入管(12)和冷卻導(dǎo)出管(11)將內(nèi)電極(4)冷卻，極大改善了電極的冷卻效果，從而提高了臭氧的產(chǎn)出效率。干燥的純氧或干燥空氣經(jīng)過(guò)連接在絕緣結(jié)構(gòu)件(1)上的進(jìn)氣管(10)進(jìn)入介質(zhì)(3)和內(nèi)電極(4)之間，高頻電源控制單元(7)產(chǎn)生高壓經(jīng)高壓線7a通過(guò)絕緣結(jié)構(gòu)件(1)與內(nèi)電極(4)接通，內(nèi)外電極間放電產(chǎn)生臭氧氣體，經(jīng)絕緣結(jié)構(gòu)件(2)一端的出氣管(9)導(dǎo)出，中間結(jié)構(gòu)的氣阻小，臭氧的分解量小，產(chǎn)生的臭氧濃度高。
圖(3)所述的為本實(shí)用新型的內(nèi)電極(4)，采用不銹鋼或硬鋁材料，表面光潔度要高。
圖(4)所述的為本實(shí)用新型的外電極(5)以及介質(zhì)管(3)的剖面圖，介質(zhì)管(3)采用硼酸鹽玻璃或陶瓷管材料，具有較高的介電常數(shù)，而且材料易于選配。外電極(5)采用不銹鋼絲網(wǎng)或?qū)щ姴牧襄兡ぃ街诮橘|(zhì)管(3)外表面。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)一、高頻電源控制單元的設(shè)計(jì)應(yīng)用，使得臭氧發(fā)生單元的體積減小，放電的效率提高，單位面積的臭氧產(chǎn)量提高。二、絕緣件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)保證了臭氧發(fā)生單元的密封安全，同時(shí)二端的絕緣構(gòu)件使得氣阻減少，臭氧的產(chǎn)量有保證。三、內(nèi)外電極易于冷卻，有效提高了單位電耗產(chǎn)生的臭氧量。四、臭氧發(fā)生單元數(shù)量可根據(jù)臭氧產(chǎn)量的要求進(jìn)行組合，因此可以提供大產(chǎn)量的臭氧發(fā)生器，五、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，易于裝配。
權(quán)利要求1．一種可產(chǎn)生臭氧的發(fā)生裝置，其特征在于該裝置包括一個(gè)箱體，箱體的正面是高頻電路控制單元面板，箱體內(nèi)由一個(gè)及一個(gè)以上的臭氧發(fā)生單元和作為電源的高頻控制單元組成，臭氧發(fā)生單元的內(nèi)外電極兩端對(duì)稱設(shè)置絕緣構(gòu)件，內(nèi)電極用絕緣冷卻液或冷卻氣體冷卻，從一端的絕緣構(gòu)件導(dǎo)入，從另一端的絕緣構(gòu)件導(dǎo)出；外電極采用水冷卻，外電極緊貼在介質(zhì)管的外壁；干燥空氣或純氧從一端的絕緣構(gòu)件進(jìn)入，產(chǎn)生的臭氧從另一端的絕緣構(gòu)件導(dǎo)出。
2．按權(quán)利要求1的一種可產(chǎn)生臭氧的發(fā)生裝置，其特征是所述的內(nèi)電極為不銹鋼或硬鋁材料構(gòu)成。
3．按權(quán)利要求1的一種可產(chǎn)生臭氧的發(fā)生裝置，其特征是所述的外電極為不銹鋼絲網(wǎng)或?qū)щ姴牧襄兡?gòu)成。
4．按權(quán)利要求1的一種可產(chǎn)生臭氧的發(fā)生裝置，其特征是所述的介質(zhì)管由玻璃或陶瓷管構(gòu)成。
5．按權(quán)利要求1的一種可產(chǎn)生臭氧的發(fā)生裝置，其特征是所述的絕緣構(gòu)件由聚四氟材料或PVC材料構(gòu)成。
專利摘要一種可生成臭氧的發(fā)生裝置,它由一個(gè)以上的臭氧發(fā)生單元組成。在一個(gè)箱體內(nèi)分為兩部分,一部分是高頻電源控制系統(tǒng),另一部分是一個(gè)以上及一個(gè)以上的臭氧發(fā)生單元。臭氧發(fā)生單元由絕緣構(gòu)件、內(nèi)電極、外電極、介質(zhì)管構(gòu)成。本實(shí)用新型采用無(wú)聲放電的原理,雙冷式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),臭氧產(chǎn)量大、濃度高、電耗小、設(shè)備體積小、成本低,是一種適用于工業(yè)生產(chǎn)、水處理、以及食品行業(yè)等領(lǐng)域最理想的臭氧發(fā)生裝置。
文檔編號(hào)C01B13/11GK2450203SQ0023352
公開(kāi)日2001年9月26日 申請(qǐng)日期2000年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月1日
發(fā)明者武衛(wèi)東, 田長(zhǎng)安 申請(qǐng)人:武衛(wèi)東, 田長(zhǎng)安