CN108394867A - 一种脉冲放电臭氧产生装置 - Google Patents
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Abstract
一种脉冲放电臭氧产生装置，所述的装置是采用金属电极之间的放电，其中高压电极是采用多尖齿的杆状金属电极，地电极是蜂窝形式的金属圆筒，每个高压电极是分别插入放置在一个金属圆筒中，高压电极和蜂窝地电极是放置在一个不锈钢制成的密闭壳体内，高压电极是与一个电源的高压输出端连接，地电极与壳体连接并与电源的地电极一并接地，在该密闭筒的一端设有氧气进入口，另一端是产生臭氧的出气口。该设备所产生的臭氧可用于高级氧化、灭菌消毒等目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种脉冲放电臭氧产生装置，尤其是涉及金属电极之间通过脉冲电晕辉光等离子体放电产生臭氧的设备。
背景技术
人们已经普遍证明低温电晕等离子体可以产生臭氧。
目前所普遍采用的产生臭氧的放电是介质阻挡的等离子体放电产生的，并且电极大都采用水冷的方式，如已有专利201410729534.8，CN105174223A，201520572605.8，P2003-165711等，因为臭氧发生器的电极温度高会分解已经产生的臭氧，因此这种臭氧发生器效率底下。
发明内容
为了避免电极温度高，以及避免采用介质材料所带来的设备成本高，介质材料容易被击穿等问题，本发明采用金属电极之间的脉冲电晕辉光等离子体放电来产生臭氧。
电晕放电是采用一个带有多尖齿的杆状金属电极在一个金属圆筒内，在尖齿尖端与金属筒内壁之间放电产生伞状的电晕辉光等离子体，这种尖端形式放电会更容易击穿其周围的气体，形成电晕辉光放电。
在高压电极的尖齿端部与圆筒内壁的间隙是大于20mm，这个较大的间隙是为了避免形成电弧放电，因为电弧一旦形成，电晕辉光就会消失，臭氧的产生量就很少了，因为电弧温度高，不容易产生臭氧。
壳体是由两头尺度大而中部尺度相对小的不锈钢制成，采用这种结构的原因是避免高压电极的端部与壳体形成电弧，是为了保证绝缘效果。
在壳体的上设有绝缘端子的高压引出端，氧气进气口和臭氧出口。
该设备所要求的电源为脉冲输出的高压电源，该电源的输出电压的波形是脉冲波形，不是正弦波，这种波形输出同样是为了减少电流，避免电流过大使得电极温度过高。
电源的输出电压范围是在25kV以上，这样的高电压小电流的输出同样也是为了避免电极温度太高。
壳体内的蜂窝地电极与外壳以及电源的地电极共地连接，一并接地。
高压电极与电源连通后，在杆状高压尖齿电极与蜂窝筒的间隙之间产生电晕辉光等离子体放电并产生臭氧。
本发明一种脉冲放电臭氧产生装置，其设备结构特点是：产生臭氧的等离子体是高压电晕放电，放电电压高，电流低，同时该放电是脉冲放电，这些特点会使得电极温度低。
本发明一种脉冲放电臭氧产生装置，其设备结构特点是在电极之间不采用绝缘介质材料，避免了绝缘材料被击穿设备就损坏的情况，使设备可靠性增加，同时设备成本更低。
本发明设备的优点是体积小、重量轻、占地面积少，节省了水冷系统。
本发明装置的特点还在于：是采用氧气作为工作气体，该氧气是通过制氧机或液氧罐来提供氧气源。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步的描述。
图1为本发明实施例一种脉冲放电臭氧产生装置结构剖视示意图。
图2为本发明的电路连接示意图。
图3为本发明实施例蜂窝电极剖视示意图。
具体实施方式
参照附图1、2和3所给出的是本发明具体实施例的详细描述。其特征在于在一个不锈钢壳体100内设有一个蜂窝形式的金属地电极102，一个带有多尖齿的杆状金属高压电极101。高压电极101和地电极102是采用316L的不锈钢材料制成。
在壳体100上设有氧气进气口108和臭氧出气口107，以及带有高压绝缘子连接端105。
多尖齿的杆状金属高压电极101是由绝缘材料104支撑固定和定位，电极101的尖齿与蜂窝圆筒地电极102之间设有一定的间隙，该间隙的间距是大于20mm。
壳体100是由两头尺度(如103)大而中部尺度相对小的不锈钢制成。这种结构是为了避免高压电极101与壳体端部103之间形成短路电弧。
本发明所要求的电源106为脉冲形式输出的高压电源，该电源的输出电压范围是在25kV以上，输出的功率范围是1～100kW。
上面参考附图结合具体的实施例对发明进行了描述，然而，需要说明的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对上述实施例作出许多改变和修改，这些改变和修改都落在本发明的权利要求限定的范围内。
Claims (6)
1.一种脉冲放电臭氧产生装置，所述的装置是采用金属电极之间的放电，其中高压电极是采用多尖齿的杆状金属电极，地电极是蜂窝形式的金属圆筒，每个高压电极是分别插入放置在一个金属圆筒中，高压电极和蜂窝地电极是放置在一个不锈钢制成的密闭壳体内，高压电极是与一个电源的高压输出端连接，地电极与壳体连接并与电源的地电极一并接地，在该密闭筒的一端设有氧气进入口，另一端是产生臭氧的出气口。
2.根据权利要求1所述的一种脉冲放电臭氧产生装置，其特征在于：一个不锈钢壳体内设有蜂窝形状的多根放电管，在每个放电管内设有一个多尖齿的杆状金属电极，称其为高压电极，在高压电极与蜂窝圆筒地电极之间设有一定的间隙，该间隙的间距是大于20mm。
3.根据权利要求1所述的一种脉冲放电臭氧产生装置，其特征在于：高压电极和蜂窝圆筒地电极是放置在一个不锈钢制成的密闭壳体内，高压电极是与一个高压电源高压输出端连接，地电极与壳体连接并与电源的地电极一并接地。
4.根据权利要求1所述的一种脉冲放电臭氧产生装置，其特征在于：壳体是由两头尺度大而中部尺度相对小的不锈钢制成，在壳体上设有绝缘端子的高压引出端，氧气进口和臭氧出口。
5.根据权利要求1所述的一种脉冲放电臭氧产生装置，其特征在于：所要求的电源为脉冲形式输出的高压电源，该电源的输出电压范围是在25kV以上，输出的功率范围是1～100kW。
6.根据权利要求1所述的一种脉冲放电臭氧产生装置，其特征在于：高压电极与电源连通后，在高压电极尖齿与蜂窝筒的间隙之间产生电晕辉光等离子体放电，并产生臭氧。
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|---|---|---|---|---|
| CN110817808A (zh) * | 2019-12-01 | 2020-02-21 | 顾凯里 | 压电式高压臭氧模块 |
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| CN111948345A (zh) * | 2020-08-11 | 2020-11-17 | 广东电网有限责任公司广州供电局 | 一种臭氧传感设备的检测系统及方法 |
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2017
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