CH626311A5

CH626311A5 -

Info

Publication number: CH626311A5
Application number: CH151377A
Authority: CH
Inventors: Arthur Gneupel
Original assignee: Arthur Gneupel
Priority date: 1976-02-19
Filing date: 1977-02-08
Publication date: 1981-11-13
Also published as: SE425157B; GB1528731A; NL7701136A; SE7701741L; US4159971A; CA1103202A; IN147459B; FR2341519A1; FR2341519B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen röhrenförmigen Ozonerzeuger mit einer Innenelektrode, einer diese umgebenden, koaxialen Aussenelektrode und einem zwischen Innen-und Aussenelektrode angeordneten Rohr aus dielektrischem Material.

Derartige mittels stiller Entladung arbeitende Ozonerzeuger sind bekannt. Doch weisen diese bekannten Ozonisatoren entweder eine ungenügende Ozonausbeute auf oder sind konstruktiv aufwendig und benötigen viel Raum.

Die vorliegende Erfindung bezweckt nun, einen Ozonerzeuger der eingangs genannten Art zu schaffen, der auf wirtschaftliche Weise eine grosse Ozonmenge erzeugt.

Dieser Zweck wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass im Innern des Rohres aus dielektrischem Material ein zylindrischer Kern angeordnet ist, der auf seiner Aussenseite eine oder mehrere sich schraubenlinienförmig in Achsrichtung des Kerns erstreckende Nuten aufweist, welche einen Durchgangskanal für das zu ozonisierende Medium, bzw. das erzeugte Ozon bildet.

s Im folgenden wird anhand der Zeichnimg ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes näher erläutert. Es zeigt schematisch:

Fig. 1 teilweise im Schnitt einen Ozonerzeuger, und Fig. 2 im Längsschnitt einen Teil des Ozonerzeugers ohne Aussenmantel.

Der in den Figuren gezeigte Ozonisator weist einen Kern 11 auf, der gegen Ozon widerstandsfähig ist. Dieser Kern 11 dient als Innenelektrode und besteht aus elektrisch leitendem Material.

Der Kern 11 ist auf seiner Aussenseite mit einer sich schraubenlinienförmig in seiner Längsachse erstreckenden Nut 12 mit einem Einlass 12a und einem Auslass 12b versehen, die einen Durchgangskanal für das ozonisierende Medium, z.B. Luft oder Sauerstoff, bzw. das erzeugte Ozon bildet. Die Bewegungsbahn des durch die Nut 12 strömenden Mediums ist in der Fig. 1 mit 13 bezeichnet. Es ist auch möglich, mehrere schraubenlinienförmige Nuten 12 vorzusehen.

Die Tiefe und Breite der Nut, bzw. Nuten 12 können an sich beliebig gewählt und daher für eine optimale Ozonausbeute ausgelegt werden.

Im Innern des Kerns 11 ist ein Kühlkanal 14 mit Eintrittsöffnung 14a und Austrittsöffnung 14b ausgebildet, durch den bei Bedarf ein Kühlmedium, z.B. Luft oder Wasser, strömen gelassen werden kann.

Die seitliche Begrenzungswand 15 der Nut 12 besteht aus einem elektrisch nichtleitenden, ozonresistenten Material, z.B. aus Kunststoff. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel wird diese Begrenzungswand 15 durch einen Strang 16 aus Kunststoff, z.B. Weich-PVC, mit kreisförmigem Querschnitt gebildet. Der Strang 16 kann auch eine andere Querschnittsform aufweisen und/oder als Schlauch mit einer innern Durchgangsöffnung ausgebildet sein.

Dieser Strang 16 verläuft schraubenlinienförmig entlang des Kernes 11 und ist in eine schraubenlinienförmig verlaufende Ausnehmung 17 im Kern 11 (Fig. 2) eingelegt und auf geeignete Weise in der Ausnehmung 17 festgehalten. Bei mehr als einer Nut 12 sind entsprechend mehrere Stränge 16 erforderlich.

Auf der den Grund der Nut 12 bildenden Aussenseite sind schraubenlinienförmig verlaufende gewindeartige Einkerbungen 18 vorhanden, durch die spitze Erhöhungen 19 gebildet werden, die als Entladungsspitzen wirken. Die Erhöhungen 19 so am Grund der Nut 12 können auch auf andere geeignete Weise gebildet werden.

Um den Kern 11 herum ist ein koaxiales Rohr 20 aus dielektrischem Material, vorzugsweise ein Glasrohr angeordnet. Die Begrenzungswand 15 bzw. der Kunststoffstrang 16 55 liegt an der Innenseite des Rohres 20 an, so dass das Strömungsmedium nicht zwischen dem Strang 20 und dem Rohr 20 hindurchtreten kann.

Um das Rohr 20 herum ist eine Aussenelektrode 21 ange-60 ordnet, die vorzugsweise aus einer Metallfolie besteht. Diese Metallfolie 21 wird von einem in Fig. 2 nicht gezeigten Aussenmantel 22 umgeben, der radial abstehende, in Achsrichtung verlaufende Kühlrippen 23 aufweist. Der Mantel 22 wird durch einzelne zusammengefügte, in Achsrichtung verlaufende 65 und nebeneinanderliegende Elemente gebildet, wie das in Fig. 2 der Hauptanmeldung P 26 06 731.2 gezeigt ist. Jedes dieser Elemente trägt eine Kühlrippe 23. Die Elemente werden durch nicht gezeigte Spannorgane, z.B. Metalldrähte,

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zusammengehalten, so dass die Metallfolie 21 gleichmässig an das Rohr 20 angedrückt wird.

Der Aussenmantel 22 samt Kühlrippen 23 besteht vorzugsweise aus Aluminium.

An den als Innenelektrode dienenden Kern 11 und an die Aussenelektrode 21, bzw. den Aussenmantel 22 wird eine nicht gezeigte Spannungsquelle angeschlossen. Die Ozonerzeugung erfolgt dabei auf an sich bekannte Weise im durch die Nut bzw. Nuten 12 strömenden Medium durch Koronaentladung zwischen dem Kern 11 und der Aussenelektrode 21. Die spitzen Erhöhungen 19 am Grund der Nuten 12 wirken sich dabei vorteilhaft auf die Koronaentladung aus (gleichmässige Entladung).

Das zu ozonisierende Medium wird vorzugsweise unter hohem Druck durch die Nut 12 geführt. Vorteilhafterweise wird für als zu ozonisierendes Medium Pressluft verwendet. Wegen der hohen Koronaintensität wird der Ozonisator auch bei Verwendung eines nicht vollständig vorgetrockneten Mediums nicht beeinträchtigt, da eine Lichtbogenbildung verhindert wird.

Durch die schraubenlinienförmig verlaufende Bewegungsbahn 13 des ozonisierenden Mediums verbleibt dieses bei gegebener Baulänge länger im Innern des Ozonisators als im Falle von geradlinig verlaufenden Bewegungsbahnen. Dadurch s ist es möglich, auch bei grosser Geschwindigkeit des durchströmenden Mediums eine grosse Ozonmenge zu erzeugen.

Die auftretende, für die Ozonerzeugung unerwünschte Wärme wird über die Kühlrippen 23 des Aussenmantels 22 abgeleitet. Eine zusätzliche Wärmeableitung wird durch ein im Kühlkanal 14 des Kernes 11 strömendes Kühlmedium erreicht.

Der beschriebene Ozonisator kann bei hohem Druck und mit geringem Energieaufwand arbeiten und eignet sich unter anderem für den Einsatz in Wasserentkeimungsanlagen der 15 verschiedensten Art.

Die Ozonisatoren können mit einer Spannung mit der üblichen Netzfrequenz von 50, bzw. 60 Hz betrieben werden, wobei die angelegte Spannung zwischen 8 und 20 kV liegen 20 kann.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Röhrenförmiger Ozonerzeuger mit einer Innenelektrode, einer diese umgebenden, koaxialen Aussenelektrode und einem zwischen Innen- und Aussenelektrode angeordneten Rohr aus dielektrischem Material, dadurch gekennzeichnet, dass im Innern des Rohres (20) aus dielektrischem Material ein zylindrischer Kern (11) angeordnet ist, der auf seiner Aussenseite eine oder mehrere sich schraubenlinienförmig in Achsrichtung des Kernes (11) erstreckende Nuten (12) aufweist, welche einen Durchgangskanal für das zu ozonisierende Medium, bzw. das erzeugte Ozon bildet.

2. Ozonerzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die schraubenlinienförmig verlaufende seitliche Begrenzungswand (15) der Nut bzw. Nuten (12) des Kerns (11) aus einem elektrisch nicht leitenden Material besteht.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Ozonerzeuger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (11) aus elektrisch leitendem Material ist und die Innenelektrode bildet.

4. Ozonerzeuger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungswand (15) an der Innenseite des Rohres (20) aus dielektrischem Material anliegt und dass die Begrenzungswand (15) aus Kunststoff besteht.

5. Ozonerzeuger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungswand (15) durch mindestens einen Strang (16) gebildet ist, welcher sich schraubenlinienförmig entlang der Aussenseite des Kerns (11) erstreckt und dass der Strang

(16) in eine schraubenlinienförmig verlaufende Ausnehmung

(17) auf der Aussenseite des Kerns (11) eingelegt ist.

6. Ozonerzeuger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Grund der Nut bzw. der Nuten (12) von der Aussenseite des Kerns (11) abstehende Erhöhungen (19) vorhanden sind und dass die Erhöhungen (19) durch gewindeartige Einkerbungen (18) auf der Aussenseite des Kernes (11) gebildet sind.

7. Ozonerzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (11) aus Aluminium besteht und eine gegen Ozon widerstandsfähige Aussenschicht aufweist.

8. Ozonerzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (11) hohlzylindrisch ist und im Innern einen Kühlkanal (14) für ein Kühlmedium aufweist.

9. Ozonerzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das dielektrische Rohr (20) ein Glasrohr ist.

10. Ozonerzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenelektrode (21) eine Metallfolie ist, die zwischen dem Rohr (29) und einem hohlzylindrischen Aussen-mantel (22) festgehalten ist und dass der Aussenmantel (22) aus Metall ist und radial abstehende, achsial verlaufende Kühlrippen (23) aufweist.