CN101003363A - 一种双冷臭氧放电管 - Google Patents

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Abstract

一种双冷臭氧放电管，属于制备臭氧设备技术领域。它包括用金属管制成的高压电极和地电极。其结构特点是，高压电极和地电极的表面置有镀钛层，地电极内壁内衬介质层，高压电极外壁上置有与介质层支撑的间隙凸块形成滑动同心圆、带放电工作气隙的放电管总成。介质层的材料为陶瓷、搪瓷、釉、玻璃的一种或者其复合介质。同现有技术相比，本发明不仅结构简单、臭氧发生效率高，便于组合成大功率臭氧发生器，而且可实现快速拆装，便于维修清洗。

Description

一种双冷臭氧放电管
技术领域
本发明涉及一种用于产生臭氧的放电管，尤其是具有介质层的双冷臭氧放电管。
背景技术
目前，公知臭氧放电管的构造是由作为地电极的外金属管、作为高压电极的内金属管、内金属管外壁附着的介质层、以及介质层与外金属管地电极之间的放电间隙组合而成，比如有代表性的中国专利01268920.3、法国OZONE公司的产品等。当空气或氧气等源气体通过加载了交流电压的高低压电极间的放电气隙时，被电离形成臭氧。源气体因电离产生臭氧和气隙放电产生的热量对臭氧分解的矛盾处于某种平衡。因此能否有效的将放电气隙产生的热量散热，是决定该臭氧放电管效率的重要条件。在实际臭氧发生器中，臭氧放电管的低压电极外金属管处于循环冷却水中，具有比较好的散热条件；而处于层流状态的气隙中的工作气体无法有效传导热量，因此缺乏有效散热条件的高压电极被高温放电气隙环绕，而且为了防腐蚀，放电电极都采用的是导热性能比碳钢还差的不锈钢，这种低效的散热结构影响了臭氧发生器效率的进一步提高。虽然在有些技术方案中采取了内外管双冷的方案，但是要么结构复杂无法组建大功率系统，如中国专利如99247355.1所公开的技术方案。要么由于在内外管之间加入金属网结构既削弱了散热效果，又造成清洗困难而大大限制了其应用范围。
发明内容
为了克服上述现有技术的的缺点，本发明的目的是提供一种双冷臭氧放电管，它不仅结构简单，臭氧发生效率高，便于组合成大功率臭氧发生器；而且可以实现快速拆装，使得维修清洗简单方便。
为实现上述的发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种双冷臭氧放电管，它包括用金属管制成的高压电极和地电极。其结构特点是，所述高压电极和地电极的表面置有镀钛层或者钛合金层。所述地电极内壁内衬介质层，高压电极外壁上置有与介质层支撑的间隙凸块形成滑动同心圆、带放电工作气隙的放电管总成。
按照上述的技术方案，所述介质层的厚度为0.3-1.5mm。
按照上述的技术方案，所述介质层的材料为陶瓷、搪瓷、釉、玻璃的单质或者复合介质。
本发明的有益效果是，用地电极内衬介质层的双冷臭氧放电管装配成的臭氧发生器，可得到更高的臭氧产率、更低的单位功耗。并可灵活方便的组成任意产量的设备，结构简捷带来运行的可靠和维修清洗的方便。由于采用表面镀钛或者其合金的高导热率金属和高、低压电极双冷却结构使散热效果提高。又由于采用地电极内衬介质层可使介质层材质均匀密实，提高了介电强度和高频性能，尺寸容易得到精确控制，使得臭氧发生器采用更窄的放电间隙和更高的频率来提高臭产率成为可能。
下面结合附图和具体的实施例对本发明进一步说明。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的i-i向剖视图；
图3是用本发明臭氧放电管制成的臭氧发生器的一个实施例的原理结构图；
图4是用本发明臭氧放电管制成的臭氧发生器的另一个实施例的原理结构图。
图中
101.地电极，102.介质层，103.源气体，104.放电工作气隙，105冷却气体，
106.高压电极，107.臭氧气体，108.间隙凸块；
301.封闭箱体，302.出水口，303.后端盖，304.绝缘体，305.臭氧出口管，
306.进水口，307.大绝缘端堵，308.导电卡盘，309.高压电级座，310.小绝缘端堵，311.进气口，312.高压插杆；
401.臭氧出气口，402.气源进气口，403.后箱盖，404.冷却出气口，405.冷却气源，406.冷却进气口。
具体实施方式
参看图1和图2，本发明包括用金属管制成的高压电极106和地电极101，高压电极106和地电极101的表面镀钛或者钛合金。地电极101内壁内衬介质层102。高压电极106外壁上置有与介质层102支撑的间隙凸块108形成滑动同心圆、带放电工作气隙104的电管总成。介质层102的厚度为0.3-1.5mm，其材料为陶瓷、搪瓷、釉、玻璃的一种或者是多种的复合介质。使用时，冷却气体105通过高压电极106内壁散热，源气体103通过放电工作气隙104形成臭氧气体107，地电极101通过冷却水冷却。
参看图3，在本实施例中，将若干本发明臭氧放电管以同样方式装配在封闭箱体301内，冷却水从进水口306进入箱体，对所有的地电极101进行冷却后，从出水口302流出。源气体103经过进气口311，先进入各高压电极106内对内金属管高压电极进行散热，当源气体103为液氧时效果更好。而后进入相应放电工作气隙104内，被电离并形成臭氧气体107，经臭氧出口管305收集后输出。紧固在箱体后部的后端盖303经绝缘体304顶住高压电极106后部，将其前端紧紧顶靠在大绝缘端堵307的密封槽内，盘环外侧紧紧撑靠在高压电极106管内部的导电卡盘308，其内环口与固定在小绝缘端堵310内的高压电极座309内的高压插杆312相插接，将高压高频电可靠的输送到高压电极106上。
参看图4，在本发明的另一个实施例中，源气体103经气源进气口402后被分配到各个臭氧放电管的放电工作气隙104中，被高频高压电场放电电离形成臭氧气体107后，经臭氧出气口401输出臭氧。与图3所示实施例不同的是冷却气源405经冷却进气口406进入箱体后，被分配到各个金属管高压电极106的管内对其进行散热，通过与源气体完全独立的冷却通道直接到达冷却出气口404。所有高压电级106的管后端用快装后端堵401压紧，在需要进行维护清洗时，可以快速通过拆卸后箱盖403，方便的进行取出高压电极106的操作。

Claims (3)

1、一种双冷臭氧放电管，它包括用金属管制成的高压电极(106)和地电极(101)，其特征在于，所述高压电极(106)和地电极(101)的表面置有镀钛层或者钛合金层，所述地电极(101)内壁内衬介质层(102)，高压电极(106)外壁上置有与介质层(102)支撑的间隙凸块(108)形成滑动同心圆、带放电工作气隙(104)的放电管总成。
2、按照权利要求1所述的双冷臭氧放电管，其特征在于，所述介质层(102)的厚度为0.3-1.5mm。
3、按照权利要求1或2所述的双冷臭氧放电管，其特征在于，所述介质层(102)的材料为陶瓷、搪瓷、釉、玻璃的单质或者复合介质。
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