DE19714176C2 - Ozonisator und Verfahren zur Herstellung von Ozon - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Ozonisator, bestehend aus zwei an eine Spannungsquelle angeschlossen Elektroden, wobei zwischen der ersten und der zweiten Elektrode eine Zwischenelektrode an­ geordnet ist, die Zwischenelektrode mit der ersten Elektrode eine Luft/Sauerstoff durchströmte Ozonkammer bildet und ferner ein Dielektrikum vorgesehen ist.

Ozonisatoren sind in den verschiedensten Varianten bekannt und werden in umfangreichen Maße in der Industrie verwendet. Am weitesten verbreitet sind Ozonisatoren, die auf dem Prinzip der "Glimmentladung" basieren. Das grundlegende konstruktive Ele­ ment dieser Ozonisatoren sind zwei metallische Elektroden, die parallel verlaufen und zwischen denen sich eine dielektrische Barriere und ein Kammer zum Durchtritt von Luft bzw. von Sauer­ stoff befindet.

Bei derartigen Ozonisatoren ergeben sich jedoch folgende Pro­ bleme. An das Material für die dielektrische Barriere werden sehr hohe und kaum erfüllbare Anforderungen gestellt, wie z. B. die hohe elektrische Festigkeit, die hohe Gleichartigkeit der Struktur, das Fehlen der nebensächlichen Einschaltungen, die Beibehaltung der Stabilität und die Beibehaltung der notwendi­ gen Charakteristiken bei hohen Laufzeiten unter Einwirkung der Glimmentladung und der hohen Spannung des elektrischen Feldes.

Diese Eigenschaften werden durch die Notwendigkeit einer hohen dielektrischen Durchlässigkeit begrenzt.

Bei den existierenden Konstruktionen ist es praktisch unmög­ lich, eine effektive Abkühlung der Glimmentladungszone zu er­ reichen, da bei allen bekannten Konstruktionen die Hochspan­ nungselektrode von einem festen Dielektrikum, z. B. Glas umge­ ben ist, das zur Ausbildung einer dielektrische Barriere dient und i.d.R. eine niedrige Wärmeleitung aufweist. Es gibt Versu­ che zur gleichzeitigen Abkühlung des festen Dielektrikums und der Hochspannungselektrode, z. B. durch Hindurchpumpen eines flüssigen Dielektrikums zwischen Hochspannungselektrode und fe­ stem Dielektrikum, was für die effektive Abkühlung der Glim­ mentladungszone des Ozonisators jedoch ungenügend ist.

Dieses Problem stellt ein grundlegendes Hindernis bei der Kon­ struktion von Ozonisatoren mit hohen Frequenzen bis zu 10 000 Hz dar, die einen höheren Wirkungsgrad haben. Diese hohen Frequen­ zen sind nur unter der Bedingung möglich, daß für eine effekti­ ve Wärmeabfuhr gesorgt wird und gleichzeitig eine niedrige Tem­ peratur in der Glimmentladungszone sichergestellt wird.

Eine Vergrößerung der Dicke der dielektrische Barriere (feste und flüssige dielektrische Schichten) führt zu der Notwendig­ keit die entsprechende Wechselspannung zu vergrößern, was einen höheren Energiebedarf bewirkt, ohne die Produktivität des Ozo­ nisators zu erhöhen. Aufgrund dieser Probleme haben derartige Ozonisatoren bisher noch keine Marktreife erlangt.

Aus der DE 29 25 667 ist eine gleichmäßige Einteilung der sta­ tistisch unbestimmten Glimmentladungszonen auf der Oberfläche des festen Dielektrikums bekannt, bei der die zu der Glimment­ ladungszone gewandt Seite mit feinen metallischen Inseln verse­ hen ist. Dadurch wird zwar eine gleichmäßige Verteilung der Glimmentladungen erreicht, jedoch wird die Wärmeabfuhr aus der Glimmentladungszone nicht verbessert. Des weiteren befindet sich zwischen dem Kühler und der Gasentladungszone ein festes Dielektrikum, das eine niedrige Wärmeleitfähigkeit aufweist und somit eine unüberwindliche Barriere für die Wärmeabfuhr dar­ stellt.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Ozonisator zu schaf­ fen, bei dem die Wärmeableitung aus der Glimmentladungszone ge­ währleistet ist, wodurch eine höhere Leistung erzielt wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Zwischenelektrode und die zweite Elektrode eine Dielektrikumkammer mit darin be­ findlichem flüssigen Dielektrikum begrenzen und daß die Zwi­ schenelektrode Leiter aufweist, deren eines Ende sich in die Ozonkammer und deren anderes Ende sich in die Dielektrikumkam­ mer erstrecken.

Dabei kann die Hochspannungsfrequenz ohne, daß die Gefahr der Rückumwandlung des Ozons in Sauerstoff steigt, erhöht werden, wobei auf dieser Grundlage eine effektivere Konstruktion des Ozonisators ermöglicht wird. Dazu wird erfindungsgemäß die die­ lektrische Barriere ausschließlich aus einem flüssigen Dielek­ trikum verwirklicht.

Der große Vorteil der Erfindung ist die vollständige Selbstwie­ derherstellung der dielektrischen Barriere, im Falle eines durch eine Kammer führenden Durchschlages. Dieses wird er­ reicht, indem die Hochspannung abgeschaltet und wieder einge­ schaltet wird, ohne daß eine Demontage oder Reparatur des Ozo­ nisators nötig ist, was beim Vorhandensein eines festen Dielek­ trikums unvermeidlich wäre.

Für den effektiven Betrieb wird mit Hilfe einer Pumpe durch Eingang A in die Kühlkammer eine Kühlflüssigkeit gepumpt wird, die durch Ausgang A' aus der Kühlkammer austritt, mit Hilfe ei­ ner weiteren wird Pumpe durch Eingang B Luft/Sauerstoff in die Ozonkammer gepumpt wobei Ozon durch Ausgang B' aus der Ozonkam­ mer austritt, mit Hilfe einer dritten Pumpe wird durch Eingang C in eine Kühlkammer ein flüssiges Dielektrikum gepumpt, das durch Ausgang C' aus der Dielektrikumkammer austritt, die Kühlflüssigkeit und das Dielektrikum werden nach ihrer Abküh­ lung erneut in die entsprechenden Kammern gepumpt, zusätlich liegt eine durch eine Spannungsversorgung erzeugte hochfrequen­ te Hochspannung an den beiden Elektroden an, die durch Gleich­ richtung einer Netzspannung und nachfolgender Frequenzumrich­ tung und Transformation erzeugt wird.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 den Querschnitt eines Ozonisators mit zwei zylin­ drischen Elektroden, mit zwei ringförmigen durch eine Zwi­ schenelektrode voneinander getrennten Kammern (Ozon­ kammer, Dielektrikumkammer), wobei durch die eine Kam­ mer ein flüssiges Dielektrikum und durch den anderen Luft/Sauerstoff strömt;

Fig. 2a den Querschnitt eines Ozonisator nach Fig. 1 je­ doch mit flachen Elektroden;

Fig. 2b den Querschnitt eines Ozonisators nach Fig. 2a entlang E-E';

Fig. 3a-c die Querschnitte unterschiedlicher Ausfüh­ rungsformen der Zwischenelektrode nach den Fig. 1 und 2;

Fig. 4 ein allgemeines Blockdiagramm des Ozonisators mit Pumpen, einer Spannungsquellen, die vorzugsweise ein Transformator ist, einem Gleichrichter, einem Frequenzum­ richter (Inverter) und mit einer Ladungssonde, sowie mit Leitungen, die die einzelnen Komponenten miteinander ver­ binden.

In Fig. 1 ist längs der Achse Z die metallische Elektrode 7 angeordnet, an die durch einen Hochspannungsanschluß 9 eine Spannungsquelle 24 angeschlossen ist. Axial zu der Elektrode 7 ist eine Zwischenelektrode 5 beabstandet ange­ ordnet, wodurch ein Dielektrikumkammer 32 entsteht. Durch die Dielektrikumkammer 32 strömt ein flüssiges Di­ elektrikum 29 vom Eingang C zum Ausgang C'. Die Anord­ nung der Zwischenelektrode mit der Stärke d2 und mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit, an die das flüssige Dielektrikum 29 umspülen, ermöglicht eine gute Abfuhr der Wärme aus der Dielektrikumkammer 32, der Glimmentladungszone. Dies ist eines der grundlegenden neuen Elemente des Ozon­ generators. Die eigentümliche Besonderheit der Zwischen­ elektrode ist folgende: die Struktur der Zwischenelektrode 5 ist ungleichartig und so ausgeformt, daß die elektrische Leit­ fähigkeit der Zwischenelektrode 5 senkrecht zur Oberfläche der Elektroden 3 und 7 und senkrecht zur Achse z (und senk­ recht zum Vektor des elektrischen Feldes) größer ist als in allen anderen Richtungen, die nicht senkrecht zur Achse z sind, z. B. parallel zum Vektor des elektrischen Feldes und der Achse Z. Des weiteren weist die Zwischenelektrode 5 eine gute Leitfähigkeit senkrecht zur Achse Z auf. Die zweite Elektrode 3 ist über den Anschluß 10 geerdet und ist axial zu den Elektroden 5 und 7 angeordnet. Durch eine Kühlkammer 30, die die Elektrode 3 außen umgibt, wird eine Kühlflüssigkeit 2 geleitet. Die Kühlflüssigkeit wird von einer Pumpe durch einen Eingang A geleitet und verläßt die Kühlkammer 30 durch den Ausgang A'. Zwischen der Elek­ trode 3 und der Zwischenelektrode 5 befindet sich eine Ozonkammer 31. Die in Ozon zu transformierende Luft/Sauerstoff 4 wird durch Anschluß B in die Ozonkammer 31 geleitet und tritt als Ozon aus Ausgang B' aus. Luft/Sauer­ stoff wird mit Hilfe einer Pumpe 20 in die Ozonkammer 31 gepumpt. Die Dielektrikumkammer 32 wird durch Eingang C mit einem flüssigen Dielektrikum 29 versorgt, was mit Hilfe der Pumpe 21 aus dem Ausgang C strömt. Die Erzeu­ gung von Ozon geschieht in der folgenden Weise. Durch den Eingang A strömt die Kühlflüssigkeit 2, durch den Eingang B - getrocknete und gekühlte - Luft/Sauerstoff 4 und durch Eingang C das gekühlte flüssige Dielektrikum (zum Beispiel Umspannöl). An der Elektrode 7 wird mit Hilfe des den Ein­ gangs D eine hohe elektrische Spannung angelegt, die eine Frequenz von fHz aufweist. Zwischen den Elektroden 7 und 3 entsteht das elektrische Feld, das aufgrund des Vorhanden­ seins der flüssigen Dielektrikums in der Dielektrikumkam­ mer 32 die Glimmentladung in der Ozonkammer 31 anregt. Eigentümliche Besonderheit dieser Konstruktion ist, daß die elektrische Spannung nur in den Kammern 31 und 32 wirkt und der Abfall der Spannung auf der Zwischenelektrode, mit der Stärke d2, vernachlässigt werden kann, da das flüs­ sige Dielektrikum in der Zwischenelektrode durch die Leiter 6, 8, 11-14 geshuntet wird. In der erfindungsgemäßen Vor­ richtung erfüllt das flüssige Dielektrikum 29 folgende wich­ tige Funktionen. Das flüssige Dielektrikum bildet die di­ elektrische Barriere, kühlt gleichzeitig die Hochspannungs­ elektrode 7 ab und kühlt effektiv die Glimmentladungszone in der Ozonkammer 31 durch die wärmeleitfähigen vorzugs­ weise metallischen Elemente 6, 8, 11-14 ab. Da die elektri­ sche Festigkeit des flüssigen Dielektrikums 2-3 mal größer ist als ein festes Dielektrikum mit der gleichen stärke, kann der Abstand d1 der Dielektrikumkammer sehr klein gewählt werden, ohne daß die Gefahr eines Durchschlages der Hoch­ spannung besteht.

Ein weiterer großer Vorteil der Erfindung ist die vollstän­ dige Selbstwiederherstellung der dielektrischen Barriere, im Falle eines zufalligen Durchschlages. Dieses kann durch Ab- und Anschalten der Hochspannung erreicht werden, ohne daß eine Demontage und die Reparatur des Ozonisa­ tors notig wäre, die hingegen beim Vorhandensein eines fe­ sten Dielektrikums unvermeidlich wäre. Zur Erkennung ei­ nes Durchschlages wird eine Ladungssonde 28 verwendet, die die Ladung der Elektrode 7 überprüft. Bei Veränderun­ gen der Ladung veranlaßt die Ladungssonde ein Abschalten der Hochspannung für einen kurzen Zeitraum von wenigen Sekunden.

Durch die vorliegende erfindungsgemäße Konstruktion des Ozonisators wird die Produktivität wesentlich vergrö­ ßert, da eine höhere Wechselspannungsfrequenz im Ver­ gleich zu bekannten Ozonisatoren angewandt werden kann. Es kann eine 120-150 Mal größere Frequenz als die bisheri­ gen 3400 Hz genutzt werden.

In Fig. 2 ist eine erfindungsgemäße Ausführung des Ozo­ nisators mit flachen Elektroden dargestellt. Aus der Fig. 2b ist der Aufbau der Elektrode 7 ersichtlich, die mit die Ober­ fläche vergrößern den Kühlkörpern versehen ist, um zusätz­ lich Turbulenzen der abkühlenden Flüssigkeit hervorzuru­ fen. Die Funktionen der bezeichneten Elemente unterschei­ den sich von den der in Figur aufgeführten nicht.

Die Realisation der ungleichartigen Struktur der Zwi­ schenelektrode 5 kann in vielerlei Weise erreicht werden, (zum Beispiel, mittels Keramikverbindungen oder Kunst­ stoffen, die mit senkecht zu der Zwischenelektrodenober­ fläche angeordneten metallischen oder Graphitfäden verse­ hen sind, die in den Zwischenelektrodenkörper hineinge­ preßt werden, oder mittels metallischer Leiter 6, 8, 11-14, deren vergrößerte metallische Oberflächen mit einem Durchmesser von d5 und d4 sich in die Ozonkammer 31 und in die Dielektrikumkammer 32 erstrecken und senkrecht zum elektrischen Feld ausgerichtet sind.

In Fig. 3a sind verschiedene Varianten der metallischen Elemente 6 und 8, 11-14 aufgezeigt. Die Formen der Ele­ mente können abhängig von der Kapazität und der Produk­ tivität des Ozonisators unterschiedlich ausgestaltet sein (Fig. 3a, 3c). Sehr wichtiger und entscheidender Umstand ist die Wahl der Größe d5 und d4 der metallischen Oberflä­ chen der Leiter 6, 8, 11-14. Die Größe d5 der Fläche, die der Elektrode 7 zugewandt ist, soll so gewählt sein, daß die Ka­ pazität des Kondensators C1 bestehenden aus der Fläche mit der Größe d5 und der Dielektrikumkammer 32 mit dem Durchmesser d1 (mit dem flüssigen Dielektrikum mit di­ elektrischer Konstante 1), innerhalb der folgenden Größe liegt:

I1: minimale Größe des elektrischen Stromes zur Bildung der Glimmentladung,
I2: Größe des elektrischen Stroms zur Funken- und Lichtbo­ genbildung in einem Freiraum mit dem Durchmesser d5,
Sd5: Fläche (m2) des Leiters mit einer Oberflächengröße d5,
d1: Abstand zwischen den Elementen 6, 8 und 7,
ε1: dielektrische Konstante des flüssigen Dielektrikums,
f: Frequenz (Hz) der Versorgungsspannung oder einer äqui­ valenten Impulsspannung,
U: Größe der elektrischen Spannung (V),die an den Elek­ troden 3 und 7 anliegt.

Die Größe d2 wird aus Gründen der mechanischen Fe­ stigkeit des Zwischenelektrode 5 so gewählt, daß eine si­ chere Funktion ohne Deformation oder Zerstörung durch den Druck des flüssigen Dielektrikum es gewährleistet ist. Die Dicke der Elektrode 5 beeinflußt die elektrischen und energetischen Charakteristika des Ozonisators nicht. Die Größe d4, sowie die Geometrie der Enden der Elemente 6, 7, 11, 12, 13, 14, die in der Ozonkammer verwendet werden, werden durch die folgende Formel beschrieben

J1: Dichte des Stromes an den Enden, die sich in die Ozon. kammer erstrecken (A/m2),
I: Strom (A), der durch den Leiter verläuft, bestimmt aus der Ungleichheit nach der Formel 1,
Sd4: summarische Fläche eines Endes eines Leiters, das sich in die Ozonkammer erstreckt (m2),
Jug: Dichte des Stromes (A/m2) zur Bildung einer Funken- oder Lichtbogenbildung für das gegebene Material unter Berücksichtigung des Luftdrucks oder des Sauerstoffdrucks in der Ozonkammer.

In Fig. 3c ist eine weiter Ausführungsform der Leiter 6 und 8 mit einem zusätzlichen Kühlkörper (oder Radiator) 17 und 18 dargestellt, der die Intensität des Wärmeaustausches bei einer geringeren Flußgeschwindigkeiten des flüssigen Dielektrikumes vergrößert.

Bei Ozonisatoren mit einer großer Leistung oder bei Ozo­ nisatoren, bei denen keine Materialbestandteile der Elektro­ den 3, 5 und 7 in die Ozon-Luft-(Ozon-Sauerstoff-)Mi­ schung geraten dürfen, sind die Oberfläche der Leiter 6 und 8 im Bereich von d4 und der Elektroden 5, 3 mit unter­ schiedlichen Beschichtungen 33, 34 bedampft (0,003-0,02 mm). Hierbei sind die Schichten Metalloxyde (Aluminium, Magnesium, Titan und anderen) oder der Ni­ tride (Bor, Titan, Kobalt) sowie anderer Isoliermaterialien, die dem Plasma der Glimmentladung standhalten. Fig. 3c zeigt die entsprechende Beschichtung.

Zusälich werden durch die Beschichtung 33, 34 Mi­ krounebenheiten auf der Oberfläche der metallischen Leiter und Elektroden ausgeglichen, so daß die Wahrscheinlichkeit einer Funken- und Lichtbogenbildungen verringert wird.

In Fig. 3b wird eine weitere Ausführungsform der Zwi­ schenelektrode 5 gezeigt. So sind parallel zu den Leitern Magriete 15, 16 angeordnet, deren eines Enden sich in die Ozonkammer 31 und deren anderes Ende sich in die Dielek­ trikumkammer 32 erstreckt. Die Polarität der beiden Enden ist gegenläufig. Hierdurch wird die Erosion der Zwischen­ elektrode verringert.

Fig. 4 zeigt ein Schema des Ozonisators für die Industrie­ fertigung mit einer Produktivität von 0,2-15 Kilogramm Ozon in der Stunde. Durch die Eingänge A, B, C strömt ge­ reinigte Luft/Sauerstoff 4, flüssiges Dielektrikum 29 und Kühlflüssigkeit mit Hilfe der Pumpen 19, 20 und 21 durch den Ozonisator 25.

Vorteilhafterweise sind die Pumpen 19, 20 und 21 mit - nicht gezeigten - Filtern und Kühlungen versehen. Die Aus­ gange A' und C sind über die Leitungen m-m' und n-n' mit den Eingängen A und C über die Pumpen 19 und 21 verbun­ den. Die Spannungsversorgung erfolgt durch die Bereitstel­ lung einer Netzspannung 35 die durch einen Gleichrichter 22 gerichtet wird, um dann durch einen Frequenzumrichter (Inverter) 23 auf die gewünschte Frequenz gebracht zu wer­ den. Die benötigte Hochspannung wird durch eine Span­ nungsquelle 24, vorzugsweise einem Transformator, am Ausgang 9 zur Verfügung gestellt. Die Spannungsquelle 24 weist vorzugsweise eine niedrige eigene Induktivität der Streuung auf. Der Gleichrichter 22 und der Inverter 23 ha­ ben Steuereingänge 26 und 27, wodurch z. B. die Höhe der Frequenz f der elektrischen Wechselspannung auf dem Ein­ gang D geregelt werden kann, die für Produktivität des Ozo­ nisators verantwortlich ist.

Mit Hilfe der Ladungssonde 28 kann das elektrische Feld an den Elektroden 3, 5, 7 überprüft werden, wodurch bei ei­ nem möglichen Durchschlag die Spannungsversorgung für einige Sekunden, vorzugsweise 0,1 bis 2 Sekunden, abge­ schaltet werden kann, um die dielektrische Barriere wieder aufzubauen.

Bezugszeichenliste

1

Ozonisator

2

Kühlflüssigkeit

3

Elektrode

4

Luft/Sauerstoff

5

Zwischenelektrode

6

Leiter

7

Elektrode

8

Leiter

9

Hochspannungsanschluß

10

Spannungsanschluß (Erde)

11-14

Leiter

15

,

16

Magnet

17

,

18

Kühlkörper

19-21

Pumpe

22

Gleichrichter

23

Frequenzumrichter/Inverter

24

Spannungsquelle

25

Ozonisator

26

,

27

Versorgungseingang

28

Ladungssonde

29

flüssiges Dielektrikum

30

Kühlkammer

31

Ozonkammer

32

Dielektrikumkammer

33

,

34

Beschichtung

35

Netzspannung
d1-d3, d6 Wand und Kammerstärken
d4, d5 metallische Oberfläche
AD Eingang
A'-C' Ausgang
m, n Leitung
n' m' Leitung

Claims (13)

1. Ozonisator, bestehend aus zwei an eine Spannungsquelle an­ geschlossen Elektroden, wobei zwischen der ersten und der zweiten Elektrode eine Zwischenelektrode angeordnet ist, die Zwischenelektrode mit der ersten Elektrode eine Luft/Sauerstoff durchströmte Ozonkammer bildet und ferner ein Dielektrikum vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenelektrode (5) und die zweite Elektrode (7) eine Dielektrikumkammer (32) mit darin befindlichem flüs­ sigen Dielektrikum (29) begrenzen und daß die Zwischene­ lektrode (5) Leiter (6, 8, 11, 12, 13, 14) aufweist, deren eines Ende sich in die Ozonkammer (31) und deren anderes Ende sich in die Dielektrikumkammer (32) erstrecken.

2. Ozonisator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand der Zwischenelektrode (5) senkrecht zum Vektor (R) des durch die Elektroden (3) und (7) aufgebau­ ten elektrischen Feldes (= parallel zur Achse Z) größer ist als jener parallel zum Vektor des elektrischen Feldes (= senkrecht zur Achse Z).

3. Ozonisator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der spezifische Widerstand der Zwischenelektrode (5) senkrecht zum Vektor (R) größer als 100 000 Ohm cm ist, und die Leiter (6, 8, 11, 12, 13, 14) einen spezifischen Widerstand von weniger als 0,0008 Ohm cm sowie eine Wärmeleitfähigkeit von größer als 0,4186 J/cm×sek×grad (0,1 cal/cm×sek×grad) besitzen.

4. Ozonisator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Oberflächen d4 und d5 der Leiter (6, 8, 11, 12, 13, 14) durch folgende Ungleichungen charakterisiert sind:
mit
I1: minimale Größe des elektrischen Stromes zur Bildung der Glimmentladung,
I2: Größe des elektrischen Stroms zur Funken- und Lichtbogenbildung in einem Freiraum mit dem Durchmesser d5,
Sd5: Fläche (m2) der Leiter mit einer Oberflächengröße d5,
d1: Abstand zwischen dem Leiter (6, 8) und der Elektrode (7),
ε1: dielektrische Konstante des flüssigen Dielektrikums (29),
f: Frequenz (Hz) der Versorgungsspannung oder einer äquivalenten Impulsspannung,
U: Größe der elektrischen Spannung (V), die an den Elektroden (3, 7) anliegt,
C1: Kapazität des durch die Oberflächengröße d5 und der Oberfläche der Elektrode (7) über den Abstand d1 entstandenen Kondensators,
und sich die Oberflächengröße d4 aus folgender Ungleichung bestimmt:
mit
J1: Dichte des Stromes an den Enden der Leiter (6, 8, 11-­ 14), die sich in die Ozonkammer (31) erstrecken (A/m2),
I: Strom (A), der durch die Leiter (6, 8, 11, 12, 13, 14) verläuft, bestimmt aus der Ungleichheit nach Formel 1,
Jug: Dichte des Stromes (A/m2) zur Bildung einer Funken- oder Lichtbogenbildung für das gegebene Material unter Be­ rücksichtigung des Luftdrucks oder des Sauerstoffdrucks in der Ozonkammer.

5. Ozonisator nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Leiter (6, 8, 11, 12, 13, 14) eine die Wärmeableitung steigernde Form hat.

6. Ozonisator nach den Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Leiter (6) einen die Wärme ableitenden Kühlerkörper (17, 18) aufweist.

7. Ozonisator nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zwischenelektrode (5) Magnete (15, 16) aufweist.

8. Ozonisator nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die der Ozonkammer (31) zugewandten Seiten der Elektroden (3, 5) Beschichtungen (33, 34) aufweisen.

9. Ozonisator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungen (33, 34) aus Metalloxyd (Aluminium, Ma­ gnesium, Titan und anderen), aus Nitrid (Bor, Titan, Ko­ balt) oder aus anderen Isoliermaterialen (Teflon, Kunststoffe) ist, die dem Plasma der Glimmentladung standhalten.

10. Ozonisator nach den Ansprüchen 1 bis 9, gekennzeichnet durch eine Stromladungssonde (28), die die Spannungsquelle (24) bei einem Durchschlag durch das flüssigen Dielektri­ kum (29) regelt.

11. Ozonisator nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an die Elektrode (3) eine Kühlkammer (30) angrenzt.

12. Verfahren zum Betrieb des Ozonisators nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe einer Pum­ pe durch Eingang A in die Kühlkammer eine Kühlflüssigkeit gepumpt wird, die durch Ausgang A' aus der Kühlkammer aus­ tritt, mit Hilfe einer weiteren Pumpe durch Eingang B Luft/Sauerstoff in die Ozonkammer gepumpt wird, und Ozon durch Ausgang B' aus der Ozonkammer austritt, mit Hilfe einer dritten Pumpe durch Eingang C in eine Kühlkammer ein flüssiges Dielektrikum gepumpt wird, das durch Ausgang C' aus der Dielektrikumkammer austritt, die Kühlflüssigkeit und das Dielektrikum nach Abkühlung erneut in die entspre­ chenden Kammern gepumpt werden und eine durch eine Span­ nungsversorgung erzeugte hochfrequente Hochspannung an den beiden Elektroden anliegt, die durch Gleichrichtung einer Netzspannung und nachfolgender Frequenzumrichtung und Transformation erzeugt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ladungssonde das elektrische Feld an den Elektroden überprüft und bei einem möglichen Durchschlag die Span­ nungsversorgung für einige Sekunden, vorzugsweise 0,1 bis 2 Sekunden, abgeschaltet.