DE2947352A1

DE2947352A1 - Einrichtung zur spannungsversorgung einer ozonisatoranlage

Info

Publication number: DE2947352A1
Application number: DE19792947352
Authority: DE
Inventors: Walter Dipl.-Ing. 8521 Uttenreuth Schmidt
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1979-11-23
Filing date: 1979-11-23
Publication date: 1981-05-27
Also published as: DE2947352C2

Description

Einrichtung zur Spannungsversorgung einer Ozonisator-
anlage Die Einrichtung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Spannungsversorgung einer Ozonisatoranlage, bei der die Ozonisatoranlage an der Sekundärseite eines Transformators angeschlossen ist, dessen Primärseite ueber eine Thyristorwechselrichterschaltung an einen vom Netz gespeisten Gleichrichter angeschlossen ist.
Ozonisatoren sind Geräte, bei denen mit stillen elektrischen Entladungen aus Luft oder Sauerstoff ein Luft-Sauerstoff-Ozongemisch erzeugt wird. Zum Hervorrufen der Entladungen sind dabei elektrische Spannungen von etwa 5 bis 30 Kilovolt erforderlich. Es ist bekannt, daß neben der Amplitude und dem Spannungsanstieg auch die Frequenz der am Ozonisator liegenden Spannung von Einfluß auf die Ozonausbeute ist. Es sind daher bereits eine Vielzahl von Schaltungen entwickelt worden, mit denen Wechsel spannung und/oder pulsförmige Spannungen für Ozonisatoren erzeugbar sind (vgl. z.B. DE-OS 27 04 347 oder 22 40 986). Bei diesen bekannten Schaltungen ist sekundärseitig immer nur ein Ozonisator angeschlossen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, bei einer Anlage, die aus mehreren Ozonisatoren besteht, den erforderlichen Leistungsbedarf zu verringern.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß sekundärseitig mindestens zwei Ozonisatoren in Reihe geschaltet sind, Jedem Ozonisator ein Gleichrichter parallelgeschaltet ist und mindestens zwei Gleichrichter entgegengesetzte DurchlaBrichtung aufweisen.
Auf diese Weise braucS die Stromversorgung im wesentlichen nur Wirkleistung zu liefern, da die erforderliche Blindleistung zwischen den als Kapazitäten wirkenden Ozonisatoren ausgetauscht wird.
Aus energetischen Grunde ist es dabei vorteilhaft, wenn sekundärseitig zwei Ozonisatoren gleicher Dimensionierung angeordnet sind. Schaltungsmäßig wird die Anordnung vorteilhafterweise so getroffen, daß an jede Seite der Sekundärwicklung des Transformators ein Ozonisator angeschlossen ist, dem eine Diode parallelgeschaltet ist und daß der gemeinsame Verbindungspunkt der beiden Ozonisatoren geerdet wird. Auf diese Weise erhält man an den beiden Ozonisatoren pulsierende Gleichspannung mit einer Phasendifferenz von 180 Grad.
Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles sei die Erfindung näher erläutert; es zeigen: Figur 1 ein Prinzipschaltbild der Anordnung und Figur 2 die Spannungsverläufe an den Ozonisatoren.
Die Primärwicklung 51 eines Transformators 5 wird über einen Wechselrichter 6 und einen Thyristorgleichrichter 7 aus einem Drehstromnetz RST gespeist. Der Wechselrichter 6 kann dabei in an sich bekannter Weise als einfache Thyristorzerhackerschaltung aufgebaut sein, die an ihrem Ausgang eine Pulswechselspannung liefert. An jeder Seite der Sekundärwicklung 52 des Transformators 5 ist ein Ozonisator 1 bzw. 2 angeschlossen.
Die Ozonisatoren können jeweils aus einer oder mehreren Entladungsröhren bestehen. Zusätzlich können in den Stromkreisen der Ozonisatoren noch Induktivitäten 13 und 23 vorgesehen werden, um den Stromverlauf zu beeinflusen. Ferner sind den eigentlichen Ozonisatorröhren 11 und 21, die als Kapazitäten wirken, noch Widerstände 12 und 22 parallelgeschaltet, die die Wirkverluste in den Ozonisatoren versinnbildlichen sollen.
Jedem Ozonisator 1, 2 ist ein Gleichrichter 3 bzw. 4 parallelgeschaltet. Die Durchlaßrichtungen der Gleichrichter 3 und 4 sind - bezogen auf den sekundärseitigen Stromkreis - gegensinnig. Der gemeinsame Punkt 8 zwischen den Ozonisatoren 1, 2 ist geerdet.
Danit ergeben sich die in Figur 2 dargestellten Spannungsverläuie U1 und U2 an den einzelnen Ozonisatoren 1, 2.
Jeder Ozonisator unterliegt damit einem Auf- und Entladungsvorgang, der der Frequenz am Hochspannungstransformator 5 entspricht. An jedem Ozonisator liegt, wie aus der Figur ersichtlich, eine pulsierende Gleichspannung. Beim Entladen des einen Ozonisators fließt die Ladung über die Sekundärwicklung zum anderen Ozoni- sator so daß vom Netz her nur die verbrauchte Wirkleistung nachgeliefert zu werden braucht.
Mit Vorteil sind der Gleichrichter 7 und der Wechselrichter 6 steuerbar, so daß der günstigste Spannungs-bzw. Frequenzbereich frei eingestellt werden kann. Vorteilhafterweise wird der Wechselrichter 6 auch noch so ausgebildet, daß nur Einzelimpulse unterschiedlicher Polarität abgegeben werden, wobei die Pausendauer zwischen den einzelnen Impulsen einstellbar sein sollte.
In einem solchen Fall kann der Wechselrichter auf Thyristoren mit antiparallelen Dioden reduziert werden.
Wird dann der erste Thyristor mit einem Impuls gezündet, fließt ein Gleichstromimpuls über den Transformator. Infolge der kapazitiven Last wird der Transformator über die zum Thyristor parallele Diode rUckmagnetisiert und kann dann wieder mit dem nächsten Impuls vom zweiten Thyristor beaufschlagt werden. Der Aufbau kann aber auch entsprechend der Anordnung nach der DE-OS 22 40 986 getroffen werden. Von Vorteil ist dabei die Verwendung von Pulsen mit hoher Flankensteilheit, da diese sich günstig auf die Ozonbildung auswirkt.
3 Patentansprüche 2 Figuren

Claims

PatentansDrUche 1. Einrichtung zur Spannungsversorgung einer Ozonisatoranlage, bei der die Ozonisatoranlage an die Sekundärseite eines Transformators angeschlossen ist, dessen Primärseite über einen Wechselrichter an einen vom Netz gespeisten Gleichrichter angeschlossen ist, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß sekundärseitig mindestens zwei Ozonisatoren (1, 2) in Reihe geschaltet sind, jedem Ozonisator ein Gleichrichter (3, 4) parallelgeschaltet ist und mindestens zwei Gleichrichter (3, 4) entgegengesetzte Durchlaßrichtung aufweisen.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sekundärseitig zwei Ozonisatoren (1, 2) gleicher Dimensionierung angeordnet sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, 2, dadurch gekennzeichnet, daß an jede Seite der Sekundärwicklung (52) des Transformators (5) ein Ozonisator (1, 2) angeschlossen ist, dem eine Diode parallelgeschaltet ist und daß der gemeinsame Verbindungspunkt der beiden Ozonisatoren (1, 2) geerdet ist.