本發(fā)明涉及高級(jí)氧化裝置的應(yīng)用領(lǐng)域，尤其涉及一種機(jī)柜式板式臭氧發(fā)生器。

背景技術(shù)：

隨著對(duì)環(huán)境治理的重視，高級(jí)氧化技術(shù)在污水治理，煙氣脫硫脫硝中都有良好的效果，尤其在污水和自來(lái)水的處理大量用到了高級(jí)氧化技術(shù)。而目前高級(jí)氧化技術(shù)最多的是用在污水和自來(lái)水處理中，水處理工藝需要進(jìn)行三級(jí)處理，一級(jí)處理是物理處理，也就是采用沉淀、吸附、過(guò)濾等方法對(duì)難溶物進(jìn)行處理。二級(jí)處理是生化處理，利用生物的好氧特性和厭氧特性對(duì)污水進(jìn)行處理。但是這樣處理的污水還是達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)，所以要對(duì)污水進(jìn)行三級(jí)深度處理，三級(jí)處理的方法有高級(jí)氧化技術(shù)、反滲透法、膜處理等。而高級(jí)氧化是現(xiàn)在應(yīng)用最多的方法，臭氧凈化污水又是高級(jí)氧化中被廣泛使用的方法。

臭氧作為一種高級(jí)氧化氣體是一種很強(qiáng)的殺菌劑，分解會(huì)成氧氣，無(wú)二次污染，是綠色的理想氣體。

隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境治理的重視，臭氧的氧化作為高級(jí)氧化技術(shù)中的一種，具有效果好，易制備的優(yōu)點(diǎn)，而被大量的用于污水的三級(jí)處理中。此外，臭氧對(duì)于漂白、脫色、脫硫脫硝也是能達(dá)到十分理想的效果，所以需要大量的臭氧來(lái)滿足市場(chǎng)的需要。臭氧是一種化學(xué)性質(zhì)極不穩(wěn)定的高級(jí)氧化氣體，在常溫下，15-30分鐘就會(huì)完全分解，所以不能長(zhǎng)期儲(chǔ)存。

目前國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上總的來(lái)分有兩種類型的臭氧發(fā)生器，即板式和管式。管式臭氧發(fā)生器已經(jīng)歷經(jīng)了很長(zhǎng)的歷史，是以前臭氧發(fā)生器產(chǎn)品中被廣泛使用的，但隨著技術(shù)的進(jìn)步和市場(chǎng)的需要，板式臭氧發(fā)生器有了更好的應(yīng)用前景，板式臭氧發(fā)生器顯得更加成熟和穩(wěn)定。

現(xiàn)有技術(shù)中的板式臭氧發(fā)生器，安全性和穩(wěn)定性存在一定的問(wèn)題，同時(shí)，臭氧產(chǎn)量不穩(wěn)定，成本較高，操作和安裝較復(fù)雜，亟需要一種新的簡(jiǎn)單易用、安全穩(wěn)定的臭氧發(fā)生裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例期望提供一種機(jī)柜式板式臭氧發(fā)生器，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中的板式臭氧發(fā)生器存在的安全性和穩(wěn)定性不足的問(wèn)題，同時(shí)，臭氧產(chǎn)量穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)單易用。

本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種機(jī)柜式板式臭氧發(fā)生器，包括：弱電控制機(jī)柜、強(qiáng)電控制機(jī)柜、高頻電源箱機(jī)柜及臭氧放電室機(jī)柜；所述強(qiáng)電控制機(jī)柜分別與所述弱電控制機(jī)柜、高頻電源箱機(jī)柜連接，所述臭氧放電室機(jī)柜分別與所述弱電控制機(jī)柜、高頻電源箱機(jī)柜連接；

所述強(qiáng)電控制機(jī)柜接入電源，通過(guò)控制電路分別接到弱電控制機(jī)柜和高頻電源箱機(jī)柜，高頻電源箱機(jī)柜通過(guò)整流、變頻、升壓之后送到所述臭氧放電室機(jī)柜；所述弱電控制機(jī)柜通過(guò)傳感器獲取高頻電源箱機(jī)柜和臭氧放電室機(jī)柜的監(jiān)控和處理數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)顯示。

還包括：

與所述臭氧放電室機(jī)柜連接的氣路管道；

所述氣路管道進(jìn)氣是高純度的氧氣，經(jīng)過(guò)所述臭氧放電室機(jī)柜，生成臭氧通往投加裝置。

還包括：

與所述臭氧放電室機(jī)柜連接的冷卻水管道；

所述冷卻水管道中，低溫水從冷卻水進(jìn)水管道進(jìn)入所述臭氧放電室機(jī)柜，與所述臭氧放電室機(jī)柜中的高溫氣體進(jìn)行熱交換，熱交換后的高溫冷卻水從冷卻水出水管道流出。

所述冷卻水管道或氣路管道的材質(zhì)為304不銹鋼材質(zhì)，且表面噴塑處理。

所述高頻電源箱機(jī)柜包括：

用于提供高頻電流的高頻電源和所述高頻電流升壓的變壓器；所述高頻電源能夠產(chǎn)生8000—10000Hz的頻率高頻電流；所述變壓器能夠提供3000—4000V電壓。

所述弱電控制機(jī)柜包括：

用于對(duì)水溫、水壓、流量，氧氣壓力，臭氧濃度、壓力，電流、電壓實(shí)時(shí)監(jiān)控并故障報(bào)警的反饋系統(tǒng)。

所述弱電控制機(jī)柜包括：

用于顯示所述反饋系統(tǒng)監(jiān)控的水溫、水壓、流量，氧氣壓力，臭氧濃度、壓力，電流、電壓信息的顯示屏。

本發(fā)明實(shí)施例所提供的機(jī)柜式板式臭氧發(fā)生器，利用模塊化的設(shè)計(jì)，通過(guò)弱電控制機(jī)柜、強(qiáng)電控制機(jī)柜、高頻電源箱機(jī)柜及臭氧放電室機(jī)柜的分別設(shè)置和根據(jù)需要組合，實(shí)現(xiàn)了安全穩(wěn)定的產(chǎn)生臭氧氣體，具備安全性高；穩(wěn)定性、可靠性好；運(yùn)行成本低，能耗少；臭氧產(chǎn)量高；臭氧產(chǎn)量不衰減；體積?。ㄕ嫉乜臻g僅為傳統(tǒng)設(shè)備的70%）、操作簡(jiǎn)便、易維護(hù)；方便運(yùn)輸、安裝等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的機(jī)柜式板式臭氧發(fā)生器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的控制原理圖；

圖3為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的工作過(guò)程示意圖；

圖4為高頻電源箱和PLC的主電路圖；

圖5為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的管路結(jié)構(gòu)圖。

圖中：1、弱電控制機(jī)柜；2、顯示屏；3、強(qiáng)電控制機(jī)柜；4、高頻電源箱機(jī)柜；5、臭氧放電室機(jī)柜；6、PLC；7、高頻電源箱；8、冷卻水進(jìn)水管路；9、冷卻水出水管路；10、氣路管道。

具體實(shí)施方式

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例和技術(shù)方案，下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

參見(jiàn)圖1，為本發(fā)明實(shí)施例提供的機(jī)柜式板式臭氧發(fā)生器結(jié)構(gòu)示意圖，其中，包括弱電控制機(jī)柜1、強(qiáng)電控制機(jī)柜3、高頻電源箱機(jī)柜4及臭氧放電室機(jī)柜5；所述強(qiáng)電控制機(jī)柜3分別與所述弱電控制機(jī)柜1、高頻電源箱機(jī)柜4連接，所述臭氧放電室機(jī)柜5分別與所述弱電控制機(jī)柜1、高頻電源箱機(jī)柜4連接；

所述強(qiáng)電控制機(jī)柜3接入電源，通過(guò)控制電路分別接到弱電控制機(jī)柜1和高頻電源箱機(jī)柜4，高頻電源箱機(jī)柜4通過(guò)整流、變頻、升壓之后將所屬電流送到所述臭氧放電室機(jī)柜5；所述弱電控制機(jī)柜1通過(guò)傳感器獲取高頻電源箱機(jī)柜4和臭氧放電室機(jī)柜5的監(jiān)控和處理數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)顯示。

進(jìn)一步的，上述的弱電控制機(jī)柜1上設(shè)置有顯示屏2，連接反饋系統(tǒng)。反饋系統(tǒng)用于對(duì)水溫、水壓、流量，氧氣壓力，臭氧濃度、壓力，電流、電壓實(shí)時(shí)監(jiān)控并故障報(bào)警。報(bào)警信息通過(guò)顯示屏2進(jìn)行顯示。

與所述臭氧放電室機(jī)柜5連接有氣路管道10；

所述氣路管道10進(jìn)氣是高純度的氧氣，經(jīng)過(guò)所述臭氧放電室機(jī)柜5，生成臭氧通往投加裝置。

與所述臭氧放電室機(jī)柜5連接的冷卻水管道8、9；

所述冷卻水管道8、9中，低溫冷卻水從冷卻水進(jìn)水管道8進(jìn)入所述臭氧放電室機(jī)柜5，與所述臭氧放電室機(jī)柜5中的高溫氣體進(jìn)行熱交換，熱交換后的高溫水從冷卻水出水管道9流出。

所述冷卻水管道和氣路管道的材質(zhì)為304不銹鋼材質(zhì)，可防止臭氧對(duì)管路的氧化，且表面噴塑處理。顏色為RAL7035。

所述高頻電源箱機(jī)柜4包括：用于提供高頻電流的高頻電源和所述高頻電流升壓的變壓器；所述高頻電源能夠產(chǎn)生8000—10000Hz的頻率高頻電流；所述變壓器能夠提供3000—4000V電壓。

圖2為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的控制原理圖，其中，PLC控制器控制著高頻電源箱，并進(jìn)行信號(hào)的傳輸與控制。PLC控制器通過(guò)傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和處理。PLC控制器控制水溫、水壓、流量，氧氣壓力，臭氧濃度、壓力，電流、電壓等，并進(jìn)而供給臭氧發(fā)生器。同時(shí)，所有的信息顯示和操作均通過(guò)觸摸屏（顯示屏）進(jìn)行顯示和控制。高頻電源箱將高頻電流經(jīng)過(guò)變壓器提供高頻高壓的電力給臭氧發(fā)生器。

具體來(lái)說(shuō)，將臭氧發(fā)生器的主控空開撥到開位置，然后再將15個(gè)單元空開打到開的位置，臭氧發(fā)生器已經(jīng)供電。再打開5個(gè)控制空開，弱電控制機(jī)柜1、水泵、空調(diào)等已經(jīng)供電。這時(shí)候氧氣通過(guò)氣路管道10進(jìn)入臭氧發(fā)生器在放電間隙中的高壓高頻條件下生成臭氧從臭氧出口（管道后面）輸出。同時(shí)冷卻水從冷卻水進(jìn)水管道8進(jìn)入，給臭氧發(fā)生器冷卻之后從冷卻水出水管道9出去和外循環(huán)水進(jìn)行能量交換。這樣就實(shí)現(xiàn)了裝置的整個(gè)工作工程。

圖3為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的工作原理圖，其中，控制系統(tǒng)通過(guò)高頻電源和變壓器提供高頻高壓的電力給臭氧發(fā)生器，同時(shí)提供冷卻系統(tǒng)。氣源通過(guò)過(guò)濾器之后，氧氣進(jìn)入臭氧發(fā)生器，在高壓電流放電下，產(chǎn)生臭氧，并輸出。

具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明實(shí)施例的控制過(guò)程是：將交流380V電接到強(qiáng)電控制機(jī)柜3里，強(qiáng)電控制機(jī)柜3通過(guò)電氣元件斷路器、接觸器、熱繼電器等實(shí)現(xiàn)保護(hù)，通過(guò)強(qiáng)電控制機(jī)柜3的控制電路分別接到弱電控制柜1和高頻電源箱機(jī)柜4，高頻電源箱機(jī)柜4通過(guò)整流、變頻、升壓之后接到變壓器,變壓器升壓到3000-4000V之后送到臭氧發(fā)生器機(jī)柜5。同時(shí)弱電控制機(jī)柜1把線接到高頻電源箱機(jī)柜5和各種傳感器上監(jiān)控和處理數(shù)據(jù)，將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)輸出到觸摸屏3上，如果出現(xiàn)故障就會(huì)報(bào)警，方便工作人員及時(shí)處理。這樣就實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制及運(yùn)行。

圖4為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中高頻電源箱和PLC的主電路圖。應(yīng)該說(shuō)明，本發(fā)明高頻電源箱和PLC模塊的實(shí)現(xiàn)方式是多樣的，此處僅作為示例性說(shuō)明給出一種實(shí)現(xiàn)方式，本發(fā)明并不限定具體的高頻電源箱和PLC的實(shí)現(xiàn)方式。

圖5為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中具體管路結(jié)構(gòu)示意圖，其中可見(jiàn)冷卻水進(jìn)水管路8、冷卻水出水管路9、氣路管道10的具體位置。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種能使臭氧現(xiàn)制現(xiàn)用并大量產(chǎn)生的裝置，機(jī)柜式板式臭氧發(fā)生器在PLC的控制下，需要對(duì)水溫、水壓、流量，氧氣壓力，臭氧濃度、壓力，變頻器的電流、電壓等實(shí)時(shí)監(jiān)控并故障報(bào)警，PLC與觸摸屏（顯示屏）組態(tài)，實(shí)時(shí)將報(bào)警信號(hào)顯示在觸摸屏上，方便現(xiàn)場(chǎng)人員及時(shí)解決。強(qiáng)電控制機(jī)柜通過(guò)斷路器、接觸器、中間繼電器、熱繼電器等電氣元件的控制和保護(hù)作用，可使裝置安全穩(wěn)定的運(yùn)行。高頻電源箱其實(shí)質(zhì)是變頻器，通過(guò)整流橋、IGBT、驅(qū)動(dòng)板、CPU的協(xié)同作用，再經(jīng)過(guò)前面所涉及的變壓器來(lái)實(shí)現(xiàn)高頻高壓的輸出，為臭氧的制備提供動(dòng)力輸出。

臭氧放電室是利用介質(zhì)放電法，使氧氣在高壓高頻的氣隙里面反應(yīng)生成臭氧，并用水來(lái)實(shí)現(xiàn)臭氧發(fā)生器的冷卻，防止生成的臭氧因溫度太高而分解，另外模塊化的設(shè)計(jì)可以根據(jù)要求來(lái)組裝，不同臭氧產(chǎn)量可通過(guò)模塊化集成方式實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明涉及的管路包括水管路和氣管路，并在管路中安裝溫度、壓力和流量傳感器，與PLC實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控和信號(hào)傳輸。管路設(shè)計(jì)合理節(jié)省空間、靈活易動(dòng)方便拆卸，在不同空間中可靈活運(yùn)用。

進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，本發(fā)明實(shí)施例采用了機(jī)柜式設(shè)計(jì)，包括弱電控制機(jī)柜、強(qiáng)電控制機(jī)柜、高頻電源箱機(jī)柜及臭氧放電室機(jī)柜，柜體采用前后開門設(shè)計(jì)，根據(jù)不同的柜子設(shè)計(jì)不同的結(jié)構(gòu)，分為一體化空間和上、中、下三層空間的設(shè)計(jì)，空間搭配上設(shè)計(jì)合理；本設(shè)計(jì)綜合了機(jī)械、結(jié)構(gòu)、電氣等學(xué)科的配合；控制系統(tǒng)與觸摸屏組態(tài)，實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸并實(shí)時(shí)監(jiān)控。全系統(tǒng)的高度結(jié)合實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，通過(guò)合理的安裝排序，使全系統(tǒng)安全高效穩(wěn)定的運(yùn)行。通過(guò)反饋系統(tǒng)可清晰了解實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，安全快捷，同時(shí)全系統(tǒng)設(shè)置報(bào)警裝置，系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，可及時(shí)了解并切盡快解決，避免造成更大損失。采用國(guó)內(nèi)外高精尖技術(shù)，可連續(xù)工作，臭氧發(fā)生濃度高，能耗低，安全穩(wěn)定。本系統(tǒng)控制和檢測(cè)過(guò)程集成化程度高、使得控制電路、高頻電源、臭氧發(fā)生器在不同的機(jī)柜里，互不影響、協(xié)調(diào)統(tǒng)一的工作。包括高頻電源：給放電室提供高頻；臭氧放電室：使通入的氧氣在高壓高頻氣隙反應(yīng)生成臭氧；變壓器：將通入的電壓經(jīng)過(guò)變壓器升壓接入臭氧發(fā)生器；氣路：進(jìn)氣是高純度的氧氣，經(jīng)過(guò)放電室，生成臭氧從出氣管通往投加裝置；水路：一定溫度的水從進(jìn)水管路進(jìn)入放電室?guī)ё叻烹娛业臏囟龋瑥某鏊苈妨鞒觥?/p>

以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。