CN214141591U - 一种长寿命臭氧发生器放电管 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种长寿命臭氧发生器放电管，包括：空气进管、连接柱、臭氧出管、内层石英管、外层石英管、外侧铜箔、第一高电压接入件和第二高电压接入件；所述连接柱的外层紧贴所述内层石英管；所述外层石英管套设在所述内层圆柱件上；所述内层石英管和所述外层石英管之间设有空气间隙。此臭氧发生器放电管外层石英管外侧紧贴一层长度小于外层石英管长度和内层石英管长度的铜箔，而用于产生电弧的两个高压接入件分别连接于内层圆柱件和最外层的铜箔上。此结构可以阻挡了电火花对内层圆柱件中连接柱的氧化腐蚀作用，大大提高臭氧发生器放电管的整体使用寿命。

Description

一种长寿命臭氧发生器放电管
技术领域
本实用新型涉及臭氧技术领域，特别是涉及一种长寿命臭氧发生器放电管。
背景技术
臭氧是氧气的同素异形体，其在常温常压下，会很快自行分解为氧气和单个氧原子，氧原子具有很强的活性，易与不饱和化合物发生反应，对细菌、病毒等微生物有较强的氧化作用，而且因为它的不稳定性，剩余的臭氧还可被还原成氧气，因而不会造成二次污染，所以臭氧具有良好的杀菌抑菌功效并有利于环保。
人工产生臭氧的方法按原理分为光化学、电化学、原子辐射和电晕放电等几种方式。其中，工业上大多采用电晕放电方法所产生的臭氧源，电晕放电方法的基本原理是：利用高频高压电场使含氧气体产生电晕放电，电晕中的自由高能电子离解氧分子，经气体碰撞反应又聚合成臭氧分子。电晕放电型臭氧发生管是目前应用最广泛、相对能耗最低、产量最大、市场占有率最高的臭氧发生装置，其是采用电晕放电方法生产臭氧的专用设备，而臭氧发生管是其中的关键组成部件，该放电器件包括外电极、内电极和介电体，其中介电体设置在外电极的外表面上，外电极套设在内电极外围，外电极与内电极之间具有放电气隙。臭氧的产生和产量以及臭氧发生管的使用寿命与臭氧发生管的电极、介电体和工作时的温度密切相关。
臭氧发生管的放电过程是：当外电极与内电极之间施加的电压逐渐升高时，两电极间的电场也随之增强，尤其是外电极边缘因集肤效应而更为显著，当电场强度增至含氧气体空气或氧气的击穿强度时，由于介电体的绝缘作用，使外电极附近气体发生电晕放电，上述工作状况与电容相似，都是以充放电形式传输能量，充入的电子中一部分用于离解氧原子。
但是目前市面上的臭氧发生器放电管在产生臭氧时，需要两个金属电极之间施加高电压，此高电压击穿在两个金属电极之间的细小空气间隙，产生电弧，后电离空气而产生臭氧。在此过程中，电弧与金属电极直接接触，使金属表面氧化腐蚀，产生大量氧化物，对臭氧发生器放电管的使用寿命产生不利的影响。
实用新型内容
鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种长寿命臭氧发生器放电管。
为了解决上述问题，本实用新型公开了一种长寿命臭氧发生器放电管，包括：空气进管、连接柱、臭氧出管、内层石英管、外层石英管、外侧铜箔、第一高电压接入件和第二高电压接入件；
所述空气进管、所述连接柱和所述臭氧出管依次连接，共同形成内层圆柱件；
所述连接柱的外层紧贴所述内层石英管；
所述外层石英管套设在所述内层圆柱件上；
所述内层石英管和所述外层石英管之间设有空气间隙；
所述外侧铜箔紧贴于所述外层石英管的外层上；
所述第一高电压接入件与所述外侧铜箔连接，所述第二高电压接入件与所述空气进管连接。
优选的，所述空气进管和所述臭氧出管的一端均设有螺纹柱，所述连接柱的两端均设有与所述螺纹柱适配的螺纹孔。
优选的，所述空气进管靠近所述连接柱处设有空气侧孔，所述臭氧出管靠近所述连接柱处设有臭氧侧孔。
优选的，所述空气进管靠近所述连接柱的位置设有进管凹槽，所述进管凹槽中设有空气进管密封件；
所述臭氧出管靠近所述连接柱的位置设有出管凹槽，所述出管凹槽中设有臭氧出管密封件；
所述外层石英管通过所述空气进管密封件和所述臭氧出管密封件套设于所述内层圆柱件上。
优选的，所述空气进管密封件和所述臭氧出管密封件均为O型结构。
优选的，所述空气进管和所述臭氧出管结构相同。
优选的，所述空气进管、所述连接柱和所述臭氧出管均为金属材料。
优选的，所述外层石英管和所述内层石英管的长度均大于所述外侧铜箔的长度。
优选的，所述空气进管和所述臭氧出管的外径均大于所述连接柱的外径。
优选的，所述空气进管密封件和所述臭氧出管密封件的个数均为1个。
本实用新型包括以下优点：此臭氧发生器放电管由多层圆柱形的结构组成，最内层为圆柱形金属结构的内层圆柱件；连接柱外层紧密贴合内层石英管，外层石英管套设在内层圆柱件上，且外层石英管和内层石英管之间设有细小的用来提供高压放电的空气间隙；外层石英管外侧紧贴一层长度小于外层石英管长度和内层石英管长度的铜箔，而用于产生电弧的两个高压接入件分别连接于内层圆柱件和最外层的铜箔上。此结构可以阻挡了电火花对内层圆柱件中连接柱和外层铜箔的氧化腐蚀作用，大大提高臭氧发生器放电管的整体使用寿命，并且在内层石英管或外层石英管单独破损的情况下，放电电弧的强度不会大幅增加，也就不会产生大量多余热量影响臭氧发生器的安全运行。
附图说明
图1是本实用新型的一种长寿命臭氧发生器放电管的内部结构示意图；
图2是本实用新型的一种长寿命臭氧发生器放电管的外部整体结构示意图。
说明书附图中的附图标记如下：
101、空气进管；102、连接柱；103、臭氧出管；104、内层石英管；105、空气进管密封件；106、臭氧出管密封件；107、外层石英管；108、外侧铜箔；109、第一高电压接入件；110、第二高电压接入件。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
参照图1-2，其中，图1示出了本实用新型的一种长寿命臭氧发生器放电管的内部结构示意图，具体可以包括：空气进管101、连接柱102、臭氧出管103、内层石英管104、外层石英管107、外侧铜箔108、第一高电压接入件109和第二高电压接入件110；
所述空气进管101、所述连接柱102和所述臭氧出管103依次连接，共同形成内层圆柱件；
所述连接柱102的外层紧贴所述内层石英管104；
所述外层石英管107通过所述空气进管密封件105和所述臭氧出管密封件106套设在所述内层圆柱件上；
所述内层石英管104和所述外层石英管107之间设有空气间隙；
所述外侧铜箔108紧贴于所述外层石英管107的外层上；
所述第一高电压接入件109与所述外侧铜箔108连接，所述第二高电压接入件110与所述空气进管101连接。需要说明的是，所述第二高电压接入件110与所述臭氧出管103连接也能到达合理的电气连接。
本申请的实施例中的臭氧发生器放电管由多层圆柱形的结构组成，最内层为圆柱形金属结构的内层圆柱件；连接柱102外层紧密贴合内层石英管104，外层石英管107套设在内层圆柱件上，且外层石英管107和内层石英管104之间设有细小的用来提供高压放电的空气间隙；外层石英管107外侧紧贴一层长度小于外层石英管107长度和内层石英管104长度的外侧铜箔108，而用于产生电弧的高压的两个接入点分别连接于内层圆柱件和最外层的外侧铜箔108上。此结构可以阻挡了电火花对内层圆柱件中连接柱102和外层铜箔的氧化腐蚀作用，大大提高臭氧发生器放电管的整体使用寿命，并且在内层石英管104或外层石英管107单独破损的情况下，放电电弧的强度不会大幅增加，也就不会产生大量多余热量影响臭氧发生器的安全运行。
下面，将对本示例性实施例中一种长寿命臭氧发生器放电管作进一步地说明。
作为一种示例，所述空气进管101和所述臭氧出管103的一端均设有螺纹柱，所述连接柱102的两端均设有与所述螺纹柱适配的螺纹孔。具体的，空气进管101的一端设有螺纹柱，而臭氧出管103的一端也设有螺纹柱，这两个螺纹柱相同；此时连接柱102的两端均设有相同的螺纹孔，且这两个螺纹孔与空气进管101和臭氧出管103的螺纹柱相适配；通过螺纹孔和螺纹柱的旋转连接，空气进管101、连接柱102和臭氧出管103依次连接，共同形成内层圆柱件。需要说明的是，空气进管101上的螺纹柱与臭氧出管103上的螺纹柱可以不同，但是此时连接柱102两端的螺纹孔必须能与这两个不同的螺纹柱进行旋转连接的相互适配。需要说明的是，空气进管101、连接柱102和臭氧出管103可使用任何类型的适当连接方式形成类似结构。
作为一种示例，所述空气进管101靠近所述连接柱102处设有空气侧孔，所述臭氧出管103靠近所述连接柱102处设有臭氧侧孔。具体的，空气流经空气进管101并通过空气侧孔进入到内层石英管104和外层石英管107之间的空气间隙内，在完成电离臭氧反应后，臭氧又通过臭氧侧孔流经臭氧出管103排出。
作为一种示例，所述空气进管101靠近所述连接柱102的位置设有进管凹槽，所述进管凹槽中设有空气进管密封件105；
所述臭氧出管103靠近所述连接柱102的位置设有出管凹槽，所述出管凹槽中设有臭氧出管密封件106；
所述外层石英管107通过所述空气进管密封件105和所述臭氧出管密封件106套设于所述内层圆柱件上。
作为一种示例，所述空气进管密封件105和所述臭氧出管密封件106均为O型结构。在其他实施例中，可以使用任何其他合适形式的密封元件。每个密封元件被配置成与所述内层圆柱件的外表面和外层石英管107内表面接合，以在使用期间防止空气和/或臭氧气体从所述内层圆柱件漏出。
作为一种示例，所述空气进管101和所述臭氧出管103结构相同。具体的，空气进管101和臭氧出管103均内部空心，且分别提供供空气和臭氧流通的通道。
作为一种示例，所述空气进管101、所述连接柱102和所述臭氧出管103均为金属材料。具体的，它们依次连接形成的内层圆柱件也为金属材料。
作为一种示例，所述外层石英管107和所述内层石英管104的长度均大于所述外侧铜箔108的长度。具体的，外侧铜箔108的长度是指外侧铜箔108沿着外层石英管107外壁进行卷曲贴合后，在外层石英管107轴线方向的长度。外层石英管107和内层石英管104的长度是指其在各自轴线方向的长度。
作为一种示例，所述空气进管101和所述臭氧出管103的外径均大于所述连接柱102的外径。具体的，由于连接柱102的外层紧贴着内层石英管104，所以当空气进管101和臭氧出管103的外径稍大于连接柱102的外径时，在空气进管101、连接柱102和臭氧出管103进行依次连接后，空气进管101和臭氧出管103能把内层石英管104固定在中间。
作为一种示例，所述空气进管密封件105和所述臭氧出管密封件106的个数均为1个。具体的，空气进管密封件105设在空气进管101靠近连接柱102位置侧；臭氧出管密封件106设在臭氧出管103靠近连接柱102位置侧。
作为一种示例，其操作过程为：在第一高电压接入件109和第二高电压接入件110接通适当的高电压后，此电压将击穿内层石英管104和外层石英管107之间的空气间隙中的空气，并形成电弧来电离空气产生臭氧。因为外侧铜箔108的长度小于内层石英管104的长度，所以产生的电弧的范围不会超出内层石英管104的长度而作用于连接柱102和空气进管101及臭氧出管103上；同理，由于外侧铜箔108的长度也小于外层石英管107的长度，所以电弧也不会作用于外侧铜箔108上；电弧只会在两层石英管中产生；这样就阻止了电火花对外侧铜箔108和连接柱102金属的氧化腐蚀作用，延缓了部件的老化，提升产品使用寿命。
需要说明的是，因双层石英管的存在，当内层石英管104或外层石英管107单独破损的情况下，外侧铜箔108和连接柱102金属表面之间的等效放电间隙不会大幅减小，所以放电电弧的强度不会大幅增加，也就不会产生大量多余热量影响臭氧发生器的安全运行。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本实用新型所提供的一种长寿命臭氧发生器放电管，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种长寿命臭氧发生器放电管，其特征在于，包括：空气进管、连接柱、臭氧出管、内层石英管、外层石英管、外侧铜箔、第一高电压接入件和第二高电压接入件；
所述空气进管、所述连接柱和所述臭氧出管依次连接，共同形成内层圆柱件；
所述连接柱的外层紧贴所述内层石英管；
所述外层石英管套设在所述内层圆柱件上；
所述内层石英管和所述外层石英管之间设有空气间隙；
所述外侧铜箔紧贴于所述外层石英管的外层上；
所述第一高电压接入件与所述外侧铜箔连接，所述第二高电压接入件与所述空气进管连接。
2.根据权利要求1所述的长寿命臭氧发生器放电管，其特征在于，所述空气进管和所述臭氧出管的一端均设有螺纹柱，所述连接柱的两端均设有与所述螺纹柱适配的螺纹孔。
3.根据权利要求1所述的长寿命臭氧发生器放电管，其特征在于，所述空气进管靠近所述连接柱处设有空气侧孔，所述臭氧出管靠近所述连接柱处设有臭氧侧孔。
4.根据权利要求1所述的长寿命臭氧发生器放电管，其特征在于，所述空气进管靠近所述连接柱的位置设有进管凹槽，所述进管凹槽中设有空气进管密封件；
所述臭氧出管靠近所述连接柱的位置设有出管凹槽，所述出管凹槽中设有臭氧出管密封件；
所述外层石英管通过所述空气进管密封件和所述臭氧出管密封件套设于所述内层圆柱件上。
5.根据权利要求4所述的长寿命臭氧发生器放电管，其特征在于，所述空气进管密封件和所述臭氧出管密封件均为O型结构。
6.根据权利要求1所述的长寿命臭氧发生器放电管，其特征在于，所述空气进管和所述臭氧出管结构相同。
7.根据权利要求1所述的长寿命臭氧发生器放电管，其特征在于，所述空气进管、所述连接柱和所述臭氧出管均为金属材料。
8.根据权利要求1所述的长寿命臭氧发生器放电管，其特征在于，所述外层石英管和所述内层石英管的长度均大于所述外侧铜箔的长度。
9.根据权利要求1所述的长寿命臭氧发生器放电管，其特征在于，所述空气进管和所述臭氧出管的外径均大于所述连接柱的外径。
10.根据权利要求4所述的长寿命臭氧发生器放电管，其特征在于，所述空气进管密封件和所述臭氧出管密封件的个数均为1个。
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