CN212024772U - 一种用于设施栽培的臭氧发生装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于设施栽培的臭氧发生装置，包括空气压缩机、冷却器、储气罐、干燥器、臭氧发生器、臭氧检测器和引风机，空气压缩机的进气口连接空气进管，出气口经第一连接管连接冷却器的待冷空气进口，冷却器的冷却空气出口经第二连接管连接储气罐后，经第三连接管连接干燥器的进口，干燥器的出口经第四连接管连接臭氧发生器的空气进口端，第四连接管上设有流量计，以检测进入臭氧发生器的空气流量和流速，臭氧发生器的臭氧出口端经第五连接管连接引风机的进风口，臭氧检测器设于第五连接管上，以检测臭氧浓度，引风机的出风口连接排风管道，以对外输送含臭氧的风。该装置有利于将设施中的空气转变为臭氧，从而对设施内环境进行杀菌。
Description
技术领域
本实用新型属于气体发生装置技术领域，具体涉及一种用于设施栽培的臭氧发生装置。
背景技术
臭氧常温下为无色气体，有极强的氧化能力，稳定性极差，常温下可自行分解为氧气。臭氧作为消毒剂具有广泛的用途，可以快速灭活各种细菌和病毒，杀灭效果也远比传统的水处理方式和医疗上常用的氯等消毒剂要好得多。臭氧可用于水果、蔬菜、肉类等食品的消毒、保鲜，用于对空气的净化、除臭等。臭氧作为氧化能力最强的氧化剂之一，还能去除污水中的锰、铅、镉、汞等重金属离子，并氧化分解许多有毒有害的有机物和无机物，在水处理等领域有着广泛的应用，尤其是对色度深、有恶臭难降解的废水作用效果更加明显。臭氧由于分解后成为氧气，不会产生二次污染。近年来，随着人们生活质量的提高，对蔬菜水果的品质要求越来越高。在目前的生产中，设施栽培的应用越来越广泛，使人们对设施环境的要求也越来越严格，设施环境中病虫害的防治成为有待解决的问题。
臭氧发生器是利用高压放电原理，干燥的氧气或含氧气体流过由内电和外电极组成的电晕放电区，放电区内施加数千伏的高频高压电能，将流入放电区的原料气电离生成臭氧。即将高压交流电加在中间隔有绝缘体并有一定间隙的高压电极上，让经过的干燥净化空气或氧气通过。当高压交流电达到10-15kV时，产生蓝色辉光放电（电晕），电晕中的自由高能离子离解O2分子，经碰撞聚合为O3分子。臭氧的产量、浓度随所加的电源电压、电流等变化。但是，现有的臭氧发生器无法直接应用于设施栽培，以把设施中的空气转变成臭氧，达到杀菌的目的，也无法检测臭氧浓度，以控制臭氧发生器的开停机，使臭氧浓度保持在合适范围。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种用于设施栽培的臭氧发生装置，该装置有利于将设施中的空气转变为臭氧，从而对设施内环境进行杀菌。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种用于设施栽培的臭氧发生装置，包括空气压缩机、冷却器、储气罐、干燥器、臭氧发生器、臭氧检测器和引风机，所述空气压缩机的进气口连接空气进管，出气口经第一连接管连接所述冷却器的待冷空气进口，所述冷却器的冷却空气出口经第二连接管连接所述储气罐的进气口，所述储气罐的出气口经第三连接管连接所述干燥器的进口，所述干燥器的出口经第四连接管连接所述臭氧发生器的空气进口端，所述第四连接管上设有流量计，以检测进入臭氧发生器的空气流量和流速，所述臭氧发生器的臭氧出口端经第五连接管连接所述引风机的进风口，所述臭氧检测器设于所述第五连接管上，以检测臭氧发生器产生的臭氧浓度，所述引风机的出风口连接排风管道，以对外输送含臭氧的风。
进一步地，还包括转换模块、控制模块和显示模块，所述臭氧检测器的探测端安装于第五连接管上，以检测臭氧浓度并输出对应的电信号，所述臭氧检测器经转换模块与控制模块电性连接，以对臭氧检测器输出的信号进行转换并传输给控制模块进行数据处理，所述控制模块与显示器电性连接，以将处理后得到的臭氧浓度信息进行显示。
进一步地，所述控制模块与臭氧发生器的控制信号端电性连接，以当臭氧浓度超过阈值时，控制臭氧发生器停止工作。
进一步地，所述流量计的信号输出端与控制模块电性连接，以根据空气流量、流速以及产生的臭氧浓度，控制臭氧发生器工作。
进一步地，所述冷却器上设有冷却水进口和冷却水出口，以通入冷却水，对通入冷却器的空气进行冷却。
进一步地，所述第五连接管上还设有活性炭滤网。
进一步地，所述引风机经一柔性接管与排风管道连接。
相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：提供了一种用于设施栽培的臭氧发生装置，该装置能够将设施中的空气转变成臭氧，达到杀灭设施环境中细菌和病毒的目的，有利于解决设施环境中空气污染的问题。此外，该装置通过设置流量计和臭氧检测器，可以检测装置产生的空气流量和臭氧浓度，从而通过控制臭氧发生器的开停机，将臭氧浓度控制在人和植物无害范围，具有很强的实用性和广阔的应用前景。
附图说明
图1是本实用新型实施例的装置结构示意图。
图中，1-空气压缩机，2-冷却器，3-储气罐，4-干燥器，5-流量计，6-臭氧发生器，7-臭氧检测器，8-活性炭滤网，9-引风机，10-柔性接管，11-排风管道。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
本实用新型提供一种用于设施栽培的臭氧发生装置，如图1所示，包括空气压缩机1、冷却器2、储气罐3、干燥器4、臭氧发生器6、臭氧检测器7和引风机9，所述空气压缩机1的进气口连接空气进管，出气口经第一连接管连接所述冷却器2的待冷空气进口，所述冷却器2的冷却空气出口经第二连接管连接所述储气罐3的进气口，所述储气罐3的出气口经第三连接管连接所述干燥器4的进口，所述干燥器4的出口经第四连接管连接所述臭氧发生器6的空气进口端，所述第四连接管上设有流量计5，以检测进入臭氧发生器6的空气流量和流速，所述臭氧发生器6的臭氧出口端经第五连接管连接所述引风机9的进风口，所述臭氧检测器7设于所述第五连接管上，以检测臭氧发生器产生的臭氧浓度，所述第五连接管上还设有活性炭滤网8，所述引风机9的出风口经柔性接管10连接排风管道11，以对外输送含臭氧的风。
在本实施例中，所述冷却器2上设有冷却水进口和冷却水出口，以通入冷却水，对通入冷却器的空气进行冷却。
在本实施例中，所述臭氧发生装置还包括转换模块、控制模块和显示模块，所述臭氧检测器的探测端安装于第五连接管上，以检测臭氧浓度并输出对应的电信号，所述臭氧检测器经转换模块与控制模块电性连接，以对臭氧检测器输出的信号进行转换并传输给控制模块进行数据处理，所述控制模块与显示器电性连接，以将处理后得到的臭氧浓度信息进行显示。
为了保证臭氧浓度控制在人和植物无害范围，所述控制模块与臭氧发生器的控制信号端电性连接，以当臭氧浓度超过阈值（该阈值低于人体有害浓度）时，控制臭氧发生器停止工作。为了控制臭氧发生器的臭氧产生量，所述流量计的信号输出端也与控制模块电性连接，以联合臭氧检测器，根据空气流量、流速以及产生的臭氧浓度，控制臭氧发生器工作。
臭氧发生器是利用高压放电原理，干燥的氧气或含氧气体流过由内电和外电极组成的电晕放电区，放电区内施加数千伏的高频高压电能，将流入放电区的原料气电离生成臭氧。即将高压交流电加在中间隔有绝缘体并有一定间隙的高压电极上，让经过的干燥净化空气或氧气通过。当高压交流电达到10-15kV时，产生辉光放电[电晕]，电晕中的自由高能离子离解O2分子，经碰撞聚合为O3分子。臭氧的产量、浓度随所加的电源电压、电流等变化。在本实施例中，臭氧发生器采用微间隙介质阻挡放电设计，不仅大大提高了运行的效率，而且增加了装置连续运行的安全可靠性。由于采用微间隙放电技术，使装置运行电压降低为6-8kV，远低于玻璃管绝缘介质的耐压水平，有效地避免了介质击穿短路故障的发生，提高了运行可靠性。
臭氧发生器的主体是一个密封圆筒形容器，中央的放电室是发生器的主要部分，担负着产生O3的任务。高压引线的一端，是输入干燥空气（或氧气）及电源输入的仓室，另一端为O3化气气仓，收集各放电单元的O3化气，经输出管道输出，以供使用。臭氧发生器放电单元所采用的模块化设计方法，使设备的安装，检修和维护工作更加容易。高频高压电源与传统的臭氧中频（1kHz）电源不同，高频高压臭氧系统采用3-6kHz的高频电源技术，结合微放电间隙设计可以有效提高臭氧生成的效率，减小发生器的体积和占地空间，从而减少土建设计及投资费用。逆变电源系统采用成熟的高频电源技术，可以保证装置长期运行的稳定性。高频输出经升压系统后产生正弦波高电压，经电缆与发生器相连，在高频高压的作用下，放电间隙产生冷态等离子体放电生成臭氧。变压器组成高压放电环隙的两个极，实质上是一个高压电容器的两个电极。
经净化干燥的空气（或氧气）进入发生器，通过高压放电环隙，空气（或氧气）中的部分氧分子被激发分解成氧原子，氧原子与氧原子（氧原子与氧分子）结合生成O3气体。
该装置的工作过程为：开始工作时，空气压缩机将空气进管引入的空气压缩，输送到冷却器中进行冷却后，送入储气罐，储气罐出气口的空气通入干燥进行干燥处理，并通过流量计控制出口空气的流量和速度，通过空气进口端送入臭氧发生器中。此时，臭氧发生器内调压器调节变压器将电压升至12kV左右，操作人员可通过视镜观察臭氧产生状况和辉光放电状况。变压器继续使电压逐步上升至15kV左右并至稳定状态，操作人员观察各仪表运转情况至稳定状态。此时，用于检测臭氧浓度的臭氧检测器，生成检测电信号，通过转换及处理后，得到臭氧浓度信息，并在显示器上显示出来。如果臭氧浓度超过设好的阈值，就控制臭氧发生器停止工作，使设施环境中的臭氧浓度保持在合适范围，达到净化空气，对空气中的活体微生物进行杀菌的作用。
以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种用于设施栽培的臭氧发生装置，其特征在于，包括空气压缩机、冷却器、储气罐、干燥器、臭氧发生器、臭氧检测器和引风机，所述空气压缩机的进气口连接空气进管，出气口经第一连接管连接所述冷却器的待冷空气进口，所述冷却器的冷却空气出口经第二连接管连接所述储气罐的进气口，所述储气罐的出气口经第三连接管连接所述干燥器的进口，所述干燥器的出口经第四连接管连接所述臭氧发生器的空气进口端，所述第四连接管上设有流量计，以检测进入臭氧发生器的空气流量和流速，所述臭氧发生器的臭氧出口端经第五连接管连接所述引风机的进风口，所述臭氧检测器设于所述第五连接管上，以检测臭氧发生器产生的臭氧浓度，所述引风机的出风口连接排风管道，以对外输送含臭氧的风。
2.根据权利要求1所述的一种用于设施栽培的臭氧发生装置，其特征在于，还包括转换模块、控制模块和显示模块，所述臭氧检测器的探测端安装于第五连接管上，以检测臭氧浓度并输出对应的电信号，所述臭氧检测器经转换模块与控制模块电性连接，以对臭氧检测器输出的信号进行转换并传输给控制模块进行数据处理，所述控制模块与显示器电性连接，以将处理后得到的臭氧浓度信息进行显示。
3.根据权利要求2所述的一种用于设施栽培的臭氧发生装置，其特征在于，所述控制模块与臭氧发生器的控制信号端电性连接，以当臭氧浓度超过阈值时，控制臭氧发生器停止工作。
4.根据权利要求3所述的一种用于设施栽培的臭氧发生装置，其特征在于，所述流量计的信号输出端与控制模块电性连接，以根据空气流量、流速以及产生的臭氧浓度，控制臭氧发生器工作。
5.根据权利要求1所述的一种用于设施栽培的臭氧发生装置，其特征在于，所述冷却器上设有冷却水进口和冷却水出口，以通入冷却水，对通入冷却器的空气进行冷却。
6.根据权利要求1所述的一种用于设施栽培的臭氧发生装置，其特征在于，所述第五连接管上还设有活性炭滤网。
7.根据权利要求1所述的一种用于设施栽培的臭氧发生装置，其特征在于，所述引风机经一柔性接管与排风管道连接。
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