DE1096338B - Ozonerzeuger - Google Patents

Description

• Ozonerzeuger Die Erfindung betrifft einen Ozonerzeuger mit einzelnen, senkrecht stehenden Röhren aus dielektrischem Material, die in eine leitende Flüssigkeit eintauchen und im Inneren eine metallische, hohle Elektrode aufweisen, durch die getrocknete Luft nach unten gefördert wird, die beim Aufsteigen zwischen Elektrode und der Röhre durch Glimmentladung ozonisiert wird.
• Bei derartigen Ozongeräten liegt zwischen der Flüssigkeit einerseits und den metallischen Elektroden andererseits zur Ausbildung der Glimmentladung eine hohe Spannung.
• In Anbetracht der Tatsache, daß der Stromverbrauch relativ gering ist - eine einzige Ozonröhre nimmt etwa 18 Watt auf - werden aus wirtschaftlichen Gründen Hochspannungsgeräte verwendet, die einen relativ hohen Innenwiderstand besitzen. Wenn eine Röhre beispielsweise durch Glasbruch ausfällt, fließt ein Kurzschlußstrom, der in der Größenordnung des zehnfachen Normalstromes liegt und der die Spannung an den übrigen Röhren abfallen läßt, so daß die unbeschädigten Röhren mit einem erheblich schlechteren Wirkungsgrad arbeiten, wodurch die Ozonproduktion absinkt. Um diesem Nachteil zu begegnen, wurde dazu übergegangen, die Röhren zu Gruppen zusammenzufassen und jeweils gruppenweise abzusichern, beispielsweise je über ein eigenes Netzgerät.
• Die gruppenweise Zusammenfassung von Ozonröhren bringt jedoch den Nachteil mit sich, daß bei Kurzschluß in nur einer einzigen Röhre jeweils die gesamte Gruppe ausfällt.
• Es besteht somit ein Bedürfnis für eine Einzelabsicherung der einzelnen Einheiten.
• Die bisher bekannten Sicherungstypen sind jedoch einerseits wegen der zu geringen Empfindlichkeit und andererseits wegen der Gefahr von Funkenüberschlägen bei durchgeschlagener Sicherung nicht verwendbar.
• Die Erfindung betrifft nun einen Ozonerzeuger der eingangs erwähnten Art, wobei kennzeichnend ist, daß zwischen dem oberen Ende jeder Innenelektrode und einem sich über den Röhren befindlichen Leiter Hochspannungsschmelzsicherungen mit je einem an sich bekannten Abschirmungsmantel vorgesehen sind, wobei jede Sicherung eine frei gespannteZugspirale aufweist und die äußere Abschirmung sich mindestens über die Spirale erstreckt.
• Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird erreicht, daß die Schmelzsicherungen einerseits durch die relativ starken bei Ozonerzeugern auftretenden Felder nicht zerstört und andererseits sich die Enden bei durchgebrannter Sicherung zufolge der Zugspirale voneinander trennen, so daß Funkenüberschläge nicht befürchtet werden müssen.
• Es ist bereits bekannt, Ozonerzeuger primärseitig durch Schmelzsicherungen abzusichern. Da beim Ansprechen dieser Sicherung das ganze Gerät ausfällt, können hiermit die eingangs erwähnten Nachteile nicht beseitigt werden.
• Die Erfindung soll anschließend an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert werden, wobei im einzelnen darstellen: Fig.1 einen aus mehreren einzelnen Ozonerzeugungseinheiten zusammengesetzten Ozonerzeuger, und Fig. 2 und 3 je eine Schmelzsicherung.
• Fig. 1 zeigt einen Ozonerzeuger, der ein Gehäuse 10 aufweist, in welchem mehrere, beispielsweise aus Glas bestehende Rohre 11 vorgesehen sind, in welchen sich rohrförmige, metallische Elektroden 12 befinden. Der freie Raum zwischen den Rohren 11 und dem Gehäuse 10 ist mit einer leitenden Kühlflüssigkeit, beispielsweise Wasser, gegebenenfalls mit Zusätzen, gefüllt. Der Raum zwischen den metallischen Rohren 12 und den Glasrohren 11 ist an eine Leitung 13 angeschlossen, über welche das erzeugte Ozon abgeführt wird. Der Innenraum der Rohre 11 steht mit einer Luftzuführleitung 14 in Verbindung. Beispielsweise unter der Oberwand des Gehäuses 10 befindet sich die Stromzuführungsleitung 15, an welche gegenüber dem Gehäuse eine Spannung angelegt wird. Die oberen Enden der metallischen Elektroden 12 stehen mit dem Leiter 15 über je eine Hochspannungsschmelzsicherung 16 in Verbindung.
• Bei der Ozonerzeugung strömt durch die Leitung 14 Luft in die Elektroden ein und wird während des Aufstieges in dem Zwischenraum zwischen den Rohren 11 und 12 durch die dort herrschende Glimmentladung teilweise in Ozon umgewandelt. Das Ozon verläßt das gesamte Gerät über die Leitung 13. An Hand der Fig. 2 und 3 sollen nun zwei Ausführungsformen der Schmelzsicherungen 16 erläutert werden.
• Die gezeigten Schmelzsicherungen bestehen aus je einem Rohr 1 aus isolierendem Material, beispielsweise Glas, und je zwei metallischen, an den Rohrenden angebrachten Kappen 2. Die beiden Kappen sind durch eine Schmelzdraht-Zugspirale 3 elektrisch miteinander verbunden. Außen- an den Rohren 1 befindet sich nun je ein metallischer Überzug 4, welcher den im Innern des Rohres befindlichen Draht 3, insbesondere gegen elektrische Streufelder, abscbirmt. Dieser metallische leitende Belag 4 ist mit einer Endkappe 2, bei den dargestellten Beispielen mit den oberen Endkappen 2, leitend verbunden. Der Überzug 4 kann ein leitender Anstrich sein; es besteht jedoch auch die Möglichkeit, ihn als Folie, z. B. aus Aluminium, auszubilden.
• Im Innern des Rohres befindet sich ferner ein Material 5 zum Funkenlöschen, beispielsweise Sand. Es besteht die Möglichkeit, den Sand wie bei der Sicherung der Fig. 2 an beiden Enden des Rohres 1 anzuordnen, oder wie bei der Sicherung der Fig. 3 nur an einem Ende. Die äußere Schicht 4 erstreckt sich dabei von der Kappe, mit welcher sie in leitender Verbindung steht, bis zum Beginn der Sandfüllung am anderen Ende des Rohres. Die Sandfüllung muß in axialer Richtung eine derartige Länge einnehmen, daß ein Funkenüberschlag zwischen den unteren Endkappen 2 und dem Belag 4 nicht zu befürchten ist.
• Die gezeigten Sicherungen sind völlig unanfällig gegen äußere elektrische Felder und arbeiten somit gleich zuverlässig wie die bisher bekannten Niederspannungsschmelzsicherungen. Ähnlich wie bei diesen kann der Ansprechstrom bei wenigen mA liegen, beispielsweise bei 25 mA.
• Infolge der in den einzelnen Ozonerzeugungseinheiten herrschenden Spannung sind erhebliche elektrische Streufelder in und an dem Gerät feststellbar, insbesondere an den Sicherungen. Aus diesem Grunde war die Anwendung bisheriger Schmelzsicherungen nicht möglich, da diese völlig unkontrolliert und ohne das Auftreten irgendeiner Störung durchkorrodierten bzw. die zugehörigen Drähte gebrochen sind. Dieser Nachteil kann erstmals durch Schmelzsicherungen, wie sie beispielsweise in den Fig.2 und 3 dargestellt sind, behoben werden. Es ist somit möglich geworden, Ozonerzeuger der beschriebenen Art völlig wartungsfrei arbeiten zu lassen. Von großerßedeutung ist auch die Verwendung einer Zugspirale, da hierdurch erreicht wird, daß sich die spannungsführenden Enden nach dem Durchbrennen ohne weiteres voneinander trennen, so daß keine Funkenüberschläge zwischen den Enden auftreten können.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Ozonerzeuger mit einzelnen, senkrecht stehenden Röhren aus dielektrischem Material, die in eine leitende Flüssigkeit eintauchen und im Innern eine metallische hohle Elektrode aufweisen, durch die getrocknete Luft nach unten gefördert wird, die beim Aufsteigen zwischen Elektrode und der Röhre durch Glimmentladung ozonisiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem oberen Ende jeder Innenelektrode und einem sich über den Röhren befindlichen Leiter Hochspannungsschmelzsicherungen mit je einem an sich bekannten Abschirmungsmantel vorgesehen sind, wobei jede Sicherung eine freigespannte Zugspirale aufweist und die äußere Abschirmung sich mindestens über die Spirale erstreckt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 657 422; schweizerische Patentschrift Nr. 285 627.