CN106477526A - 一种板式等离子臭氧发生器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种板式等离子臭氧发生器，包括：依次连接的配电柜模块、电源柜模块、放电室柜模块和管路柜模块；所述放电室柜模块中设置电源变频控制箱模块和变压器模块；所述放电室柜模块中设置放电室模块；所述管路柜模块中设置臭氧出气模块、氧气进气模块和冷却水循环模块；所述变压器模块、臭氧出气模块、氧气进气模块和冷却水循环模块分别与所述放电室柜模块连接。实现了安全稳定的产生臭氧气体，具备安全性高；稳定性、可靠性好；运行成本低，能耗少；臭氧产量高；臭氧产量不衰减；体积小、操作简便、易维护；方便运输、安装等优点。
Description
技术领域
本发明涉及高级氧化装置的应用领域，尤其涉及一种板式等离子臭氧发生器。
背景技术
随着技术的发展，近年来出现的DBD（Dielectric Barrier Discharge 介质阻挡放电）臭氧发生器，在理论上和实践上已获得突破。随着我国污染形势的严峻，对大气治理、水污染治理的需要越来越迫切，为了扭转这种污染趋势，需要大量的环保技术及装备来治理大气环境、水环境的污染。
臭氧作为一种无二次污染的强氧化剂得到了广泛的应用，与之对应的高级氧化技术的大量使用，使得对臭氧的需要大大增加，同时对臭氧发生器性能指标进一步提高，要求发生器结构设计及工艺不断完善，迫切需要臭氧发生器能够运行低成本、高性能、高稳定性、高可靠性、高安全性。
臭氧发生器按其结构分类为管式和板式。管式臭氧发生器电极加工存在耗材多、加工精度难以提高的缺点，制约臭氧产品的发展。传统的工业管式臭氧发生器，地电极是蜂窝状结构，包括——圆筒状容器 、管状电极、多孔法兰。其中，圆筒状容器端部带风头，内部装有冷却水，现有管式臭氧发生器的管状电极与圆筒状容器是通过焊接连成一体，焊接时变形大、装配困难、不易维修。同时，安装繁琐、结构层次不分明、没有实现一体式结构，供货周期长，投资成本高。而已有板式臭氧发生器由于接头多、密封处多、冷却水的布局不合理、零部件数量多等现场发现的问题。
发明内容
本发明实施例期望提供一种板式等离子臭氧发生器，能够解决现有技术中的板式臭氧发生器存在的体积大、安装繁琐、结构层次不分明的问题，同时，结构紧凑、体积小、易安装、易维护、集成化程度高。
本发明实施例的技术方案是这样实现的：
一种板式等离子臭氧发生器，包括：
依次连接的配电柜模块、电源柜模块、放电室柜模块和管路柜模块；
所述放电室柜模块中设置电源变频控制箱模块和变压器模块；所述放电室柜模块中设置放电室模块；所述管路柜模块中设置臭氧出气模块、氧气进气模块和冷却水循环模块；
所述变压器模块、臭氧出气模块、氧气进气模块和冷却水循环模块分别与所述放电室柜模块连接。
还包括：
所述配电柜模块中设置电器元件安装板、风机、触摸屏交互界面和多功能功率表；
所述电器元件安装板上层设置强电供电部分，下层设置弱电控制部分。
还包括：
所述电源柜模块分为上、中、下三层，每层设置电源变频控制箱模块和变压器；并且，所述电源柜模块中设置一台风机和三台风扇，所述三台风扇分别设置于所述变压器上，为所述变压器散热。
所述电源变频控制箱模块与所述配电柜模块通过强电电源线和弱电线连接，所述配电柜模块通过所述强电电源线为所述电源变频控制箱模块供电。
所述放电室柜模块分为上、中、下三层，每层设置一个所述放电室模块。
所述变压器模块与电源变频控制箱模块导线相连接，将低压高频电源转换为高压高频电源。
所述氧气进气模块由管道组成，并与放电室模块相连接；所述管道上依次设置有球阀、过滤器、温度表、压力表、氧气露点温度变送器、压力变送器、温度变送器和流量计。
所述臭氧出气模块由管道组成，并与放电室模块相连接，所述管道上依次设置有针阀、球阀、截止阀、止回阀、压力表、取样口。
所述冷却水循环模块由管道组成，并与放电室模块相连，所述管道上依次设置有球阀、过滤器、温度表、压力表、压力变送器、温度变送器、流量计。
本发明实施例所提供的板式等离子臭氧发生器，利用模块化的设计，通过配电柜模块、电源柜模块、放电室柜模块和管路柜模块的分别设置和根据需要组合，实现了安全稳定的产生臭氧气体，能耗低且所产生的臭氧量多，在减轻重量、减小体积、降低能耗的条件下，可以产生更多臭氧。装置结构简单，加工和装配工艺性好，使用操作简单方便。
附图说明
图1为本发明实施例提供的板式等离子臭氧发生器结构示意图；
图2为本发明实施例提供的变压器模块结构示意图；
图3为本发明实施例提供的放电室模块结构示意图。
图中：1、配电室模块；2、电器元件安装板；3、电源柜模块；4、电源变频控制箱模块；5、放电室柜模块；6、放电室模块；7、管路柜模块；8、冷却水出水管路；9、柜体上连接钢梁；10、臭氧出气模块；11、氧气进气模块；12、冷却水进水管路；13、底座。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例和技术方案，下面将结合附图及实施例对本发明的技术方案进行更详细的说明，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1，为本发明实施例提供的板式等离子臭氧发生器结构示意图，其中，包括依次连接的配电柜模块1、电源柜模块3、放电室柜模块5和管路柜模块7。
本实施例是一种新型一体机柜式7.5公斤板式臭氧发生器，由放电室、氧气进气、臭氧出气、配电控制系统、电源箱控制系统、冷却水循环系统等构成，并且统一在四个机柜中。四个机柜相互固定组成一体机柜，其尺寸长*高*宽可以为3000mm*2200mm*900mm，四个机柜从左到右分别为配电柜模块1、电源柜模块3、放电室柜模块5和管路柜模块7。
放电室柜模块5中设置电源变频控制箱模块4和变压器模块；所述放电室柜模块5中设置放电室模块6；所述管路柜模块7中设置臭氧出气模块10、氧气进气模块11和冷却水循环模块8、12。
这里的冷却水循环模块包括了冷却水出水官路8和冷却水进水官路12。
所述变压器模块、臭氧出气模块10、氧气进气模块11和冷却水循环模块8、12分别与所述放电室柜模块5连接。
进一步的，所述配电柜模块1中设置电器元件安装板2、风机、触摸屏交互界面和多功能功率表。
所述电器元件安装板2上层设置强电供电部分，其下层设置弱电控制部分。
风机用来散热，触摸屏交互界面用以监控各项指标和运行参数，多功能功率表用以控制输出功率。
进一步的，所述电源柜模块3分为上、中、下三层，每层设置电源变频控制箱模块4和变压器；并且，所述电源柜模块3中设置一台风机和三台风扇，所述三台风扇分别设置于所述变压器上，为所述变压器散热。
电源柜模块3是实际的电源模块，其中分为三组，分别设置在三层，每层设置一组。每一组包括一台电源变频控制箱模块4和一台变压器。同时，为了解决散热的问题，需要设置一台风机以及为每台变压器设置分别的风扇。
进一步的，所述电源变频控制箱模块4与所述配电柜模块1通过强电电源线和弱电线连接，所述配电柜模块1通过所述强电电源线为所述电源变频控制箱模块4供电。
这里的变压器如图2所示，为常规的变压器，通过强电电源线与电源变频控制箱模块连接，另一端连接放电室柜模块5，用以提供高频高压的电流。
所述变压器模块与电源变频控制箱模块4导线相连接，将低压高频电源转换为高压高频电源。
进一步的，所述放电室柜模块5分为上、中、下三层，每层设置一个所述放电室模块6。
具体的放电室模块6如图3所示。这里的放电室柜模块5同样分为三个模块，也就是三层，每一层设置一个放电室模块6。对应三层的电源柜模块3，以及每一层中的电源变频控制箱模块4和变压器模块。每个变压器模块分别连接一个放电室模块6，提供高压高频的电流。
进一步的，所述氧气进气模块11由管道组成，并与放电室模块6相连接；所述管道上依次设置有球阀、过滤器、温度表、压力表、氧气露点温度变送器、压力变送器、温度变送器和流量计。
所述臭氧出气模块10由管道组成，并与放电室模块6相连接，所述管道上依次设置有针阀、球阀、截止阀、止回阀、压力表、取样口。
所述冷却水循环模块由管道组成，并与放电室模块6相连，所述管道上依次设置有球阀、过滤器、温度表、压力表、压力变送器、温度变送器、流量计。
这里，图1为将配电柜模块1、电源柜模块3、放电室柜模块5、管路柜模块7隐藏前门的视图，可以看到本发明实施例从左到右分别为配电柜模块1、电源柜模块3、放电室柜模块5、管路柜模块7，其通过上槽柜体上连接钢梁9连接下底座13连接。本发明实施例电器元件安装板2装在配电柜模块1中，上部布置强电电气元件，下部布置弱电电气元件。本发明实施例的电源变频控制箱模块4分上、中、下的放在电源柜模块3中，同时在电源变频控制箱模块4的后面一一对应的是图2所示的变压器模块。变压器模块也分上、中、下三层放在电源柜模块3中。本发明实施例的图3提供的放电室模块6分上、中、下三层放在放电室柜模块5中。氧气进气模块11管路、臭氧出气模块10管路、冷却水循环模块8和12管路均放在管路柜模块7中，均与放电室模块6相连接。在配电柜模块1中引出强电，弱电线缆与电源变频控制箱模块4、各管路仪表进行供电和控制。
本发明实施例提供一种能使臭氧现制现用并大量产生的装置，板式等离子臭氧发生器对水温、水压、流量，氧气压力，臭氧浓度、压力，变频器的电流、电压等实时监控并故障报警，触摸屏（显示屏）组态，实时将报警信号显示在触摸屏上，方便现场人员及时解决。强电控制机柜通过断路器、接触器、中间继电器、热继电器等电气元件的控制和保护作用，可使装置安全稳定的运行。高频电源箱其实质是变频器，通过整流桥、IGBT、驱动板、CPU的协同作用，再经过前面所涉及的变压器来实现高频高压的输出，为臭氧的制备提供动力输出。
臭氧放电室是利用介质放电法，使氧气在高压高频的气隙里面反应生成臭氧，并用水来实现臭氧发生器的冷却，防止生成的臭氧因温度太高而分解，另外模块化的设计可以根据要求来组装，不同臭氧产量可通过模块化集成方式实现。
进一步来说，本发明实施例采用了机柜式设计，柜体采用前后开门设计，根据不同的柜子设计不同的结构，分为一体化空间和上、中、下三层空间的设计，空间搭配上设计合理；本设计综合了机械、结构、电气等学科的配合；控制系统与触摸屏组态，实现信号传输并实时监控。全系统的高度结合实现自动化，通过合理的安装排序，使全系统安全高效稳定的运行。通过反馈系统可清晰了解实时数据，安全快捷，同时全系统设置报警装置，系统出现故障时，可及时了解并切尽快解决，避免造成更大损失。采用国内外高精尖技术，可连续工作，臭氧发生浓度高，能耗低，安全稳定。本系统控制和检测过程集成化程度高、使得控制电路、高频电源、臭氧发生器在不同的机柜里，互不影响、协调统一的工作。包括高频电源：给放电室提供高频；臭氧放电室：使通入的氧气在高压高频气隙反应生成臭氧；变压器：将通入的电压经过变压器升压接入臭氧发生器；气路：进气是高纯度的氧气，经过放电室，生成臭氧从出气管通往投加装置；水路：一定温度的水从进水管路进入放电室带走放电室的温度，从出水管路流出。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种板式等离子臭氧发生器，其特征在于，包括：
依次连接的配电柜模块、电源柜模块、放电室柜模块和管路柜模块；
所述放电室柜模块中设置电源变频控制箱模块和变压器模块；所述放电室柜模块中设置放电室模块；所述管路柜模块中设置臭氧出气模块、氧气进气模块和冷却水循环模块；
所述变压器模块、臭氧出气模块、氧气进气模块和冷却水循环模块分别与所述放电室柜模块连接。
2.根据权利要求1所述的板式等离子臭氧发生器，其特征在于，还包括：
所述配电柜模块中设置电器元件安装板、风机、触摸屏交互界面和多功能功率表；
所述电器元件安装板上层设置强电供电部分，下层设置弱电控制部分。
3.根据权利要求1所述的板式等离子臭氧发生器，其特征在于，还包括：
所述电源柜模块分为上、中、下三层，每层设置电源变频控制箱模块和变压器；并且，所述电源柜模块中设置一台风机和三台风扇，所述三台风扇分别设置于所述变压器上，为所述变压器散热。
4.如权利要求1所述的板式等离子臭氧发生器，其特征在于，所述电源变频控制箱模块与所述配电柜模块通过强电电源线和弱电线连接，所述配电柜模块通过所述强电电源线为所述电源变频控制箱模块供电。
5.根据权利要求1所述的板式等离子臭氧发生器，其特征在于，所述放电室柜模块分为上、中、下三层，每层设置一个所述放电室模块。
6.根据权利要求1所述的板式等离子臭氧发生器，其特征在于，所述变压器模块与电源变频控制箱模块导线相连接，将低压高频电源转换为高压高频电源。
7.根据权利要求1所述的板式等离子臭氧发生器，其特征在于，所述氧气进气模块由管道组成，并与放电室模块相连接；所述管道上依次设置有球阀、过滤器、温度表、压力表、氧气露点温度变送器、压力变送器、温度变送器和流量计。
8.根据权利要求1所述的板式等离子臭氧发生器，其特征在于，所述臭氧出气模块由管道组成，并与放电室模块相连接，所述管道上依次设置有针阀、球阀、截止阀、止回阀、压力表、取样口。
9.根据权利要求1所述的板式等离子臭氧发生器，其特征在于，所述冷却水循环模块由管道组成，并与放电室模块相连，所述管道上依次设置有球阀、过滤器、温度表、压力表、压力变送器、温度变送器、流量计。
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