專(zhuān)利名稱(chēng):具有輻射狀薄片內(nèi)電極的管式臭氧發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于臭氧發(fā)生器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域。
現(xiàn)有的管式臭氧發(fā)生器的兩電極為同軸圓柱,采用稍不均勻電場(chǎng)的空間放電形式產(chǎn)生臭氧,因而臭氧發(fā)生器的作用電壓高、能耗大、成本高、體積大、生成臭氧量小、溫升大、安全裕度小、效率低。
本實(shí)用新型的目的在于為克服已有技術(shù)的不足之處,設(shè)計(jì)出一種具有幅射狀薄片內(nèi)電極的管式臭氧發(fā)生器,利用電力線具有強(qiáng)垂直于氣體與固體分界面的極不均勻電場(chǎng)沿面放電技術(shù)產(chǎn)生臭氧,具有作用電壓低、能耗小、體積小、生成臭氧量大、溫升小、安全裕度大、效率高、電壓調(diào)節(jié)范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的具有幅射狀薄片內(nèi)電極的管式臭氧發(fā)生器,由多個(gè)單個(gè)管式元件并聯(lián)構(gòu)成,其特征在于所說(shuō)的單個(gè)元件由圓柱形絕緣套管,與該套管內(nèi)壁緊密接觸并與套管的中心軸成幅射狀且均勻分布的多個(gè)薄片內(nèi)電極,及在該套管外的同軸圓柱外電極組成。
本實(shí)用新型所說(shuō)的單個(gè)元件的外電極可為與所說(shuō)圓柱形絕緣套管同軸的導(dǎo)電圓柱面,也可由密封在與所說(shuō)的絕緣套管外同軸的圓柱面內(nèi)的圓柱水層構(gòu)成。
本實(shí)用新型所說(shuō)的單個(gè)元件的絕緣套管內(nèi)還可同軸設(shè)置一紡錘形導(dǎo)流體,該導(dǎo)流體柱面上開(kāi)有多條槽,所說(shuō)的薄片內(nèi)電極一端嵌插入該槽內(nèi),所說(shuō)的單個(gè)元件的一端設(shè)置有風(fēng)機(jī)或風(fēng)扇。
本實(shí)用新型還可將所說(shuō)的多個(gè)單個(gè)元件并聯(lián)設(shè)置在一封閉的箱體中,每個(gè)元件的絕緣套管兩端伸出箱體之外,并在元件一端設(shè)置風(fēng)機(jī),該箱體內(nèi)注滿(mǎn)水形成外電極。
本實(shí)用新型采用極不均勻電場(chǎng)中電力線具有強(qiáng)垂直于氣體與固體分界面的沿面放電技術(shù)產(chǎn)生臭氧,放電形式可以為電暈放電、輝光放電、刷狀放電、滑閃放電、火花放電等。絕緣套管外緊貼該套管設(shè)置薄膜狀或薄片狀同心圓柱外電極,外電極也可以為同心圓柱水層;圓管內(nèi)緊貼管壁均勻設(shè)置輻射形片狀內(nèi)電極,內(nèi)外電極間形成極不均勻電場(chǎng),在交變高電壓(工頻高壓、中頻高壓、高頻高壓或脈沖高壓等)作用下,緊貼圓管內(nèi)壁的內(nèi)電極間形成沿面放電,產(chǎn)生高濃度臭氧。為了使生成的臭氧盡快從管內(nèi)流出,設(shè)計(jì)了高速導(dǎo)流體,既利于臭氧氣流的輸出,又利于冷卻。
本實(shí)用新型經(jīng)檢測(cè),在工頻高電壓、空氣源和介質(zhì)為普通玻璃條件下,每千瓦小時(shí)的電能可產(chǎn)生68.44g以上的臭氧。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例一的單個(gè)元件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為實(shí)施例一總體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為實(shí)施例二單個(gè)元件結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為實(shí)施例三單個(gè)元件結(jié)構(gòu)示意圖。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的具有幅射狀薄片內(nèi)電極管式臭氧發(fā)生器的實(shí)施例如
圖1~4所示,結(jié)合附圖詳細(xì)描述如下實(shí)施例一的單個(gè)元件1結(jié)構(gòu)如
圖1所示,
圖1中,11是內(nèi)電極,由輻射形片狀電極組成;12為外電極,為一薄膜狀或薄片狀同軸圓柱面,也可以是密封在同軸圓柱面內(nèi)的水;13為圓柱形絕緣套管,可以采用玻璃、陶瓷、硅橡膠、聚四氟乙烯等耐臭氧和高溫的絕緣材料,內(nèi)電極11,其一端嵌插于一中心管14上,另一端緊貼于絕緣套管內(nèi)壁。電極11、12間加上交變高電壓(可以是工頻高壓、中頻高壓、高頻高壓或脈沖高壓等),則電極11緊貼13內(nèi)壁處產(chǎn)生沿面放電,產(chǎn)生高濃度臭氧。
圖2為
圖1的許多單個(gè)元件1組成的新型高效管式臭氧發(fā)生器,相當(dāng)于把
圖1的許多個(gè)元件并聯(lián),其外用一殼體2包裹成一整體,本殼體可成密封體,其內(nèi)可注滿(mǎn)水,成為各單個(gè)元件的公共外電極,以增加臭氧的產(chǎn)量。
實(shí)施例二單個(gè)元件3結(jié)構(gòu)的立體圖如圖3所示,圖3中,31仍是輻射形片狀電極,電極的個(gè)數(shù)決定于絕緣圓管的直徑,直徑越大,片狀電極應(yīng)越多;同時(shí)作用電壓越低,片狀電極應(yīng)越多;32仍為外電極,為薄膜狀或薄片狀同軸圓柱面,也可以是密封在同軸圓柱面內(nèi)的水,33為圓柱形絕緣套管。電極31、32間加上交變高電壓后,電極31緊貼33內(nèi)壁處產(chǎn)生均勻的沿面放電,產(chǎn)生高濃度臭氧。
上面所介紹的新型高效管式臭氧發(fā)生器,均在絕緣管內(nèi)壁產(chǎn)生高濃度臭氧,產(chǎn)生的臭氧必須由風(fēng)扇或風(fēng)機(jī),在一端吹風(fēng)才能將臭氧從管中吹出后加以利用。對(duì)于
圖1~3的結(jié)構(gòu),臭氧被吹出的效率較低,即風(fēng)扇或風(fēng)機(jī)在一端吹風(fēng)時(shí),往往在管子的中心軸線位置風(fēng)力較大,管壁處風(fēng)力反而較小,而管壁處恰恰是產(chǎn)生臭氧的位置。為了改變這種狀況,即增加管壁處的風(fēng)力,以加速生成的臭氧的流動(dòng),可在絕緣套管中心設(shè)置一個(gè)同軸導(dǎo)流體,其單個(gè)元件4結(jié)構(gòu)如圖4所示,圖4中,41仍是輻射形片狀內(nèi)電極;42仍是薄膜或薄片狀外電極,也可以為密封在同軸圓柱面內(nèi)的水;43是絕緣圓管,44是提高管壁處風(fēng)速的導(dǎo)流體。風(fēng)扇或風(fēng)機(jī)在圖4的左邊吹風(fēng),氣流在導(dǎo)流體44的作用向管壁處流動(dòng),可以大大提高管壁處的流速,既可以使更多的臭氧從管內(nèi)流出,提高臭氧的利用率;又可以更好地冷卻管壁。導(dǎo)流體應(yīng)為抗氧化的材料制成。采用多個(gè)本實(shí)施例三所示結(jié)構(gòu)的單個(gè)元件并聯(lián)成的臭氧發(fā)生器,具有在同等條件下,產(chǎn)生更多的臭氧的良好效果。
權(quán)利要求1.一種高效管式臭氧發(fā)生器,由多個(gè)單個(gè)管式元件并聯(lián)構(gòu)成,其特征在于所說(shuō)的單個(gè)元件由圓柱形絕緣套管,與該套管內(nèi)壁緊密接觸并與套管的中心軸成幅射狀的多個(gè)薄片內(nèi)電極,及在該套管外的外電極組成。
2.如權(quán)利要求1所說(shuō)的高效管式臭氧發(fā)生器,其特征在于,所說(shuō)的單個(gè)元件的外電極為與所說(shuō)絕緣套管同軸的導(dǎo)電圓柱面。
3.如權(quán)利要求1所說(shuō)的高效管式臭氧發(fā)生器,其特征在于,所說(shuō)的單個(gè)元件外電極由密封在與所說(shuō)的絕緣套管外同軸的圓柱面內(nèi)的水構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1所說(shuō)的高效管式臭氧發(fā)生器,其特征在于,所說(shuō)的單個(gè)元件的絕緣套管內(nèi)同軸設(shè)置一紡錘形導(dǎo)流體,該導(dǎo)流體柱面上開(kāi)有多條槽,所說(shuō)的薄片內(nèi)電極嵌插入該導(dǎo)流體,所說(shuō)的單個(gè)元件的一端設(shè)置有風(fēng)機(jī)或風(fēng)扇。
5.如權(quán)利要求1所說(shuō)的高效管式臭氧發(fā)生器,所說(shuō)的多個(gè)單個(gè)元件并聯(lián)設(shè)置在一封閉的箱體中,每個(gè)元件的絕緣套管兩端伸出箱體之外,該箱體內(nèi)注滿(mǎn)水形成外電極。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型屬于臭氧發(fā)生器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型由多個(gè)單個(gè)管式元件并聯(lián)構(gòu)成,其特征在于所說(shuō)的單個(gè)元件由圓柱形絕緣套管,與該套管內(nèi)壁緊密接觸并與套管的中心軸成輻射狀且均勻分布的多個(gè)薄片內(nèi)電極,及在該套管外的同軸圓柱外電極組成。本實(shí)用新型利用電力線具有強(qiáng)垂直于氣體與固體分界面的極不均勻電場(chǎng)沿面放電技術(shù)產(chǎn)生臭氧,具有作用電壓低、能耗小、體積小、生成臭氧量大、溫升小、安全裕度大、效率高、電壓調(diào)節(jié)范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C01B13/11GK2293558SQ97216689
公開(kāi)日1998年10月7日 申請(qǐng)日期1997年5月30日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月30日
發(fā)明者楊學(xué)昌 申請(qǐng)人:清華大學(xué)