CN102134060A - 脉冲流光放电臭氧发生器 - Google Patents

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魏林生
胡兆吉
胡大芬
章亚芳
杨春
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Abstract

一种脉冲流光放电臭氧发生器，它包括脉冲电源、放电板、流量计，其特征是脉冲电源的高压输出端连接放电板的镍铂片，脉冲电源的接地端连接放电板的不锈钢板，放电板的进气孔连接流量计。本发明的技术效果是：1、转化成离子和中性物质的能量减少，不需要精致的冷却系统冷却电极，节省成本；2、产生高能电子，减少了低能电子的产生，增大了臭氧的产量和浓度；3、放电板放电间隙和电介质厚度可调节。

Description

脉冲流光放电臭氧发生器
技术领域
本发明是一种臭氧发生器，尤其涉及一种脉冲流光放电臭氧发生器。
背景技术
臭氧是氧分子的同素异形体，常温下是呈淡蓝色、带草腥味气体。标准状态下的密度是2.144 kg/m3。臭氧在水中的溶解度大约是氧的10 ～15 倍，但稳定性较差。臭氧作为一种强氧化剂、消毒剂、精制剂、催化剂等被广泛应用于石油、化工、纺织、食品、制药及香料等部门。由于臭氧具有极强的氧化能力，因此它具有极强的杀菌作业、脱色、脱臭、脱味作用和分解作用，它广泛应用于饮用水消毒、污水处理、医疗器械及餐具杀菌、食品杀菌保鲜、医疗等方面，并且它在氧化污染物时不产生二次污染，因此人们通常把它称为“理想的万能绿色强氧化药剂”，其代替氯已成为一种趋势。
目前，商用臭氧发生器主要是利用介质阻挡放电，电源一般采用高频高压交流电源，臭氧浓度和产率分别约为16.55~60.7 g/m3和小于111 g/kWh（氧气源），臭氧产率远低于理论值1226g/kWh。近年来，为改善臭氧发生效率，许多学者尽管对臭氧发生器相关的上述研究工作有了很大的进步，但这些技术只能有限的提高臭氧产率和浓度。因此，寻求一种新的技术以大幅度地提高臭氧产率和浓度就显得尤为迫切。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种脉冲流光放电臭氧发生器，该臭氧发生器能大大降低臭氧产生能耗，不需要精致的冷却系统冷却电极，且放电间隙和电介质厚度可根据需要进行调节。
本发明是这样来实现的，它包括脉冲电源、放电板、流量计，其特征是脉冲电源的高压输出端连接放电板的镍铂片，脉冲电源的接地端连接放电板的不锈钢板，放电板的进气孔连接流量计。
所述的脉冲电源为纳秒级脉宽的高压脉冲电源。
所述的放电板包括镍铂片、陶瓷板、橡胶片、不锈钢板，陶瓷板两端压有橡胶片，陶瓷板的正面压有镍铂片，陶瓷板背面通过橡胶片连接不锈钢板形成气道，不锈钢板之间留有进气孔和出气孔，进气孔和出气孔与气道相通，镍铂片上层连有不锈钢板。
本发明的技术效果是：1、转化成离子和中性物质的能量减少，不需要精致的冷却系统冷却电极，节省成本；2、产生高能电子，减少了低能电子（2～8.4 eV）的产生，增大了臭氧的产量和浓度；3、放电板放电间隙和电介质厚度可调节。
附图说明
图１为本发明的结构原理图。
图2为本发明放电板的主视图。
在图中，1、脉冲电源 2、放电板 3、流量计 4、镍铂片 5、陶瓷板 6、橡胶片 7、不锈钢板。
具体实施方式
如图1所示，本发明是这样来实现的，它包括脉冲电源1、放电板2、流量计3，其特征是脉冲电源1的高压输出端连接放电板2的镍铂片，脉冲电源1的接地端连接放电板2的不锈钢板，放电板2的进气孔连接流量计3。
所述的脉冲电源1为纳秒级脉宽的高压脉冲电源。
如图2所示，所述的放电板2包括镍铂片4、陶瓷板5、橡胶片6、不锈钢板7，陶瓷板5两端压有橡胶片6，陶瓷板5的正面压有镍铂片4，陶瓷板5背面通过橡胶片6连接不锈钢板7形成气道，不锈钢板7之间留有进气孔和出气孔，进气孔和出气孔与气道相通，镍铂片上层连有不锈钢板。
该装置通过利用纳秒级脉宽的高压脉冲电源，将脉冲能量在时间尺度上进行了压缩，获得了在极短时间内（纳秒级）的高峰值功率输出，减少了低能电子（2～8.4 eV）的产生，从而使得臭氧的分解缓慢，增大了臭氧的产率和浓度。目前，商用臭氧发生器主要是利用介质阻挡放电，电源一般采用高频高压交流电源，臭氧浓度和产率分别约为16.55~60.7 g/m3和小于111 g/kWh（氧气源），而采用脉冲高压电源，臭氧浓度和产率最高分别为57.9 g/m3和581.09 g/kWh（氧气源），因此大大降低了能耗，节约了成本。

Claims (3)

1.一种脉冲流光放电臭氧发生器，它包括脉冲电源、放电板、流量计，其特征是脉冲电源的高压输出端连接放电板的镍铂片，脉冲电源的接地端连接放电板的不锈钢板，放电板的进气孔连接流量计。
2.根据权利要求1所述的脉冲流光放电臭氧发生器，其特征是所述的脉冲电源为纳秒级脉宽的高压脉冲电源。
3.根据权利要求1所述的脉冲流光放电臭氧发生器，其特征是所述的放电板包括镍铂片、陶瓷板、橡胶片、不锈钢板，陶瓷板两端压有橡胶片，陶瓷板的正面压有镍铂片，陶瓷板背面通过橡胶片连接不锈钢板形成气道，不锈钢板之间留有进气孔和出气孔，进气孔和出气孔与气道相通，镍铂片上层连有不锈钢板。
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PB01 Publication
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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