DE8028624U1

DE8028624U1 - OZONIZER

Info

Publication number: DE8028624U1
Application number: DE19808028624
Authority: DE
Original assignee: KOHL SONJA 5202 HENNEF DE
Current assignee: KOHL SONJA 5202 HENNEF DE
Priority date: 1980-10-28
Filing date: 1980-10-28
Publication date: 1981-03-12

Description

Ozonizer

Die Erfindung betrifft einen Ozonisator, der aus einem metallischen flüsskeitsgekühlten Doppelrohr als Außenelektrode und einer in diesem mit Abstand angeordneten Glasrohre als Innenelektrode besteht, deren Innenfläche zumindest teilweise metallisiert ist und über Bürsten oder dgl. mit einem in die Glasrohre eingeführten Anschluß elektrisch verbunden ist, bei dem an die Außenelektrode und die Innenelektrode eine Hochspannung angelegt ist und bei dem ein Luft- oder Sauerstoffstrom von einem zum anderen Ende des zwischen dem Doppelrohr und der Glasrohre gebildeten ringförmigen Luftspaltraumes geführt ist.The invention relates to an ozonizer, which consists of a metallic liquid-cooled double tube as the outer electrode and a glass tube arranged in this at a distance exists as an inner electrode, the inner surface of which is at least partially metallized and with brushes or the like an inserted into the glass tube terminal is electrically connected, in which to the outer electrode and the inner electrode a high voltage is applied and with a flow of air or oxygen from one end to the other of the annular air gap space formed between the double tube and the glass tube is guided.

Wenn an die Elektroden eines derartigen rohrförmigen Ozonisators eine genügend hohe Spannung angelegt wird, dann erfolgt in dem Luftspaltraum zwischen dem Doppelrohr und der Glasrohre eine Glimmentladung. Wenn dabei durch den Luftspalträum Luft oder Sauerstoff geleitet wird, dann wird ein Teil des Sauerstoffes ozonisiert.If a sufficiently high voltage is applied to the electrodes of such a tubular ozonizer, then this takes place a glow discharge in the air gap between the double tube and the glass tube. When doing this through the air gap Air or oxygen is passed, then some of the oxygen is ozonated.

Beim Betrieb des Ozonisators werden die Elektroden durch die elektrischen Entladungen erhitzt und die auf diese Weise erzeugte Hitze wird auf das Gas in dem Luftspaltraum übertragen. Da die Ozonerzeugung mit zunehmender Tem-When the ozonizer is in operation, the electrodes are heated by the electrical discharges and those on them Wise generated heat is transferred to the gas in the air gap space. Since ozone production increases with increasing temperature

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peratur abnimmt, ist eine wirksame Kühlung des Luftspaltraumes wichtig,. Die Kühlung des Luftspaltraumes von der Seite des Doppelrohres her bereitet keine Schwierigkeit, da der Raum zwischen dem Außen- und Innenrohr des Doppelrohres mittels einer durchströmenden Flüssigkeit leicht und ausreichend gekühlt werden kann.temperature decreases, is an effective cooling of the air gap space important,. The cooling of the air gap from the side of the double pipe does not present any difficulty, as the Space between the outer and inner pipe of the double pipe means a flowing liquid can be easily and sufficiently cooled.

Wie die DE-OS 21 57 484 zeigt, sind auch schon Ozonisatoren bekannt, bei denen die Innenelektrode gekühlt wird. Der Auf-V 10 bau derartiger Ozonisatoren ist jedoch - vom Teile- und Montageaufwand betrachtet - kompliziert und daher sind derartige Ozonisatoren teuer und störanfällig. Es ist einleuchtend, daß dies umso mehr zutrifft,, wenn auch noch die Außenelektrode eines derartigen Ozonisators gekühlt werden muß.As DE-OS 21 57 484 shows, ozonizers are already known in which the inner electrode is cooled. The on-V However, the construction of such ozonizers is - viewed in terms of parts and assembly costs - complicated and therefore such Ozonizers are expensive and prone to failure. It is evident that this is all the more true, even if the outer electrode is also such an ozonizer must be cooled.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Ozonisator der eingangs erwähnten.Art zu schaffen, der ohne höheren Teile- und Montageaufwand in einfacher Weise neben der Kühlung der Außenelektrode auch eine Kühlung der Innenelektrode zuläßt und damit einen verbesserten Wirkungsgrad für die Ozonisierung bringt.It is the object of the invention to create an ozonizer of the type mentioned at the beginning, which can be used without high expenditure on parts and assembly in addition to cooling the outer electrode, also allows cooling of the inner electrode in a simple manner and thus brings an improved efficiency for the ozonization.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß ein Ende der Glasröhre nicht mit dem Luftspaltraum in Verbindung steht, daß der Luft- oder Sauerstoffstrom in diesem Endbereich der Glasröhre eingeleitet ist und die Glasröhre zum anderen Ende hin durchströmt und daß erst von diesem Ende der Glasröhre aus der Luft- oder Sauerstoffstrom in das zugekehrte Ende des Luftspaltraumes zwischen dem Doppelrohr und der Glasröhre gelangt.This object is achieved according to the invention in that one end of the glass tube is not in connection with the air gap stands that the air or oxygen flow is introduced in this end area of the glass tube and the glass tube flows through to the other end and that only from this end of the glass tube out of the air or oxygen flow in the facing end of the air gap between the double tube and the glass tube arrives.

Bei dieser Ausgestaltung wird der für die Ozonisierung im Luftspaltraum zwischen Außen- und Innenelektrode erforder-With this configuration, the necessary for ozonization in the air gap between the outer and inner electrodes is

liehe Luft- oder Sauerstoffstrom zur Kühlung der Innenelektrode ausgenützt, ohne daß dazu eine weitere Unterteilung des Luftspaltraumes zwischen dem Doppelrohr als Außenelektrode und der Glasrohre als Innenelektrode erforderlich wird. Der zur Ozonisierung zugeführte Luft- oder Sauerstoffstrom streicht an der Innenwandung der Glasrohre entlang und bringt für diese eine Kühlung. Die Glasrohre erhitzt sich daher nicht mehr so stark, was zu einer Reduzierung der Temperatur im Luftspaltraum und damit einer Verbesserung des Wirkungsgrades der Ozonisierung gegenüber dem bekannten Ozonisator führt.borrowed air or oxygen flow to cool the inner electrode utilized without any further subdivision of the air gap space between the double tube as the outer electrode and the glass tube is required as an inner electrode. The air or oxygen flow supplied for ozonization strokes along the inner wall of the glass tubes and cools them down. The glass tube therefore heats up no longer so strong, which leads to a reduction in the temperature in the air gap and thus an improvement in efficiency the ozonization leads to the known ozonizer.

Die Einleitung des Luft- oder Sauerstoffstromes in die Glasrohre in der geforderten Art läßt sich nach einer Aüsgestaltung dadurch erreichen, daß der Luft- oder Sauerstoffstrom über ein Rohr in den Bereich des geschlossenen Endes einer Glasrohre eingeleitet ist und daß dieses Rohr den Anschluß für die Bürsten aufnimmt. Das geschlossene Ende der Glasrohre bringt dabei die Trennung des Innenraumes der Glasröhre von dem zugekehrten Ende des Luftspaltraumes zwischen dem Doppelrohr und der Glasrohre.The introduction of the air or oxygen flow into the glass tubes In the required way can be achieved after a design that the air or oxygen flow is introduced via a pipe in the area of the closed end of a glass pipe and that this pipe is the connection for the brushes. The closed end of the glass tubes brings the separation of the interior of the glass tube from the facing end of the air gap between the double tube and the glass tubes.

Dieselbe Wirkung läßt sich nach einer weiteren Ausgestaltung auch dadurch erreichen, daß ein Ende der Glasrohre als Anschluß ausgebildet und mit einem Anschlußstutzen für den Luft- oder Sauerstoffstrom verbunden, sowie aus der geschlossenen Stirnseite des Doppelrohres herausgeführt ist.According to a further embodiment, the same effect can also be achieved in that one end of the glass tubes is used as a connection formed and connected to a connection piece for the air or oxygen flow, as well as from the closed Front side of the double tube is led out.

Damit der aus dem offenen Ende der Glasrohre ausströmende Luft- oder Sauerstoffstrom auf kurzem Wege direkt dem zugekehrten Ende des Luftspaltraumes zugeführt wird und am anderen Ende desselben den Ozonisator verlassen kann, istSo that the one flowing out of the open end of the glass tubes Air or oxygen flow is fed directly to the facing end of the air gap space on a short path and on the other end of the same can leave the ozonizer is

nach einer einfachen konstruktiven Ausgestaltung vorgesehen, daß die beiden Stirnseiten des Doppelrohres mittels Verschlußplatten verschlossen sind, daß die Verschlüßplatte auf der Einströmseite der Glasrohre mit einem Luft- oder Sauerstoff-Austrittsstutzen versehen ist,daß durch die der Ausströmseite der Glasrohre zugekehrte Verschlußplatte der Anschluß für die Innenelektrode eingeführt ist und daß das offene Ende der Glasrohre im Abstand von dieser Verschlußplatte endet.provided according to a simple structural embodiment that the two end faces of the double tube by means of Closure plates are closed that the closure plate on the inflow side of the glass tubes with an air or Oxygen outlet nozzle is provided that through which the The outlet side of the glass tubes facing closure plate, the connection for the inner electrode is introduced and that the open end of the glass tube ends at a distance from this closure plate.

Die Kühlung des Doppelrohres läßt sich in bekannter Weise dadurch ohne Beeinträchtigung des Luft- oder Sauerstoffstromes im Ozonisator realisieren, daß das Außenrohr des Doppelrohres im Bereich beider Enden mit Anschlußstutzen für die Kühlflüssigkeit versehen ist, die vorzugsweise diametral zueinander angeordnet sind.The double pipe can be cooled in a known manner thereby realize without impairing the air or oxygen flow in the ozonizer that the outer tube of the Double pipe in the area of both ends with connecting pieces is provided for the cooling liquid, which are preferably arranged diametrically to each other.

Die richtige Lage der Glasrohre in dem Doppelrohr läßt sich erfindungsgemäß dadurch einhalten, daß die Glasrohre mittels Abstandshaltern konzentrisch in dem Doppelrohr gehalten ist.The correct position of the glass tubes in the double tube can be comply with the invention in that the glass tubes by means of Spacers is held concentrically in the double tube.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert.The invention is explained in more detail with reference to the drawings.

Es zeigt:
25It shows:
25th

Figur 1 im Längsschnitt einen rohrförmigen Ozonisator nach dem Stand der Technik mit flüssigkeitsgekühlter Außenelektrode,FIG. 1 shows a tubular ozonizer according to the prior art in longitudinal section liquid-cooled outer electrode,

Figur 2 im Längsschnitt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Ozonisators nach der Erfindung mit gekühlter Außen- und Innenelektrode undFigure 2 in longitudinal section a first embodiment of an ozonizer according to the invention with cooled outer and inner electrode and

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Figur 3 im Längsschnitt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Ozonisators nach der Erfindung mit gekühlter Außen- und Innenelektrode. Figure 3 in longitudinal section a second embodiment of an ozonizer according to Invention with cooled outer and inner electrodes.

Wie der Schnitt nach Figur 1 zeigt, besteht der bekannte Ozonisator, der nach der Erfindung verbessert werden soll, aus einem Doppelrohr als Außenelektrode. Das Außenrohr 21 und das Innenrohr 20 bilden einen im Querschnitt ringförmigen Kühlraum, dem über den Anschlußstutzen 25 die Kühlflüssigkeit zugeführt und über den Anschlußstutzen 27 die Kühlflüssigkeit abgeführt wird. Die Stirnseiten des Doppelrohres sind mittels Verschlußplatten 22 und 23 verschlossen.As the section according to Figure 1 shows, there is the known ozonizer, which is to be improved according to the invention, from a double tube as the outer electrode. The outer tube 21 and the inner tube 20 form an annular cross-section Cooling space, to which the cooling liquid via the connecting piece 25 and the cooling liquid is discharged via the connecting piece 27. The front sides of the double tube are closed by means of closure plates 22 and 23.

Zu beachten ist ferner, daß das Innenrohr 20 am rechten Ende nicht bis zur Verschlußplatte 23 reicht und vorher mit dem Außenrohr 21 verbunden ist.It should also be noted that the inner tube 20 at the right end does not extend to the closure plate 23 and beforehand with the Outer pipe 21 is connected.

In dem Doppelrohr ist eine Glasrohre 10 konzentrisch eingesetzt, wobei Abstandshalter 15 die Lage der Glasrohre 10 festlegen. Zwischen dem Doppelrohr und der Glasrohre 10 entsteht damit ein ringförmiger Luftspaltraum als Entladungsraum. Die Glasrohre ist am linken Ende 16 geschlossen und trägt auf der Innenwandung einen Metallbelag, der über Bür~ sten 30 oder dgl. elektrisch mit dem Anschluß 28 verbunden ist.In the double tube, a glass tube 10 is inserted concentrically, spacer 15 indicating the position of the glass tubes 10 determine. Between the double tube and the glass tube 10 arises thus an annular air gap space as a discharge space. The glass tube is closed at the left end 16 and carries a metal coating on the inner wall, which is electrically connected to the connection 28 via brushes 30 or the like is.

Die Verschlußplatte 22 ist mit einem Luft- oder Sauerstoff-Austrittsstutzen 24 versehen und im Bereich der Verschlußplatte 23 ist am Außenrohr 21 ein Luft- oder Sauerstoff-Eintrittsstutzen 26 angebracht. Der über den Luft- oder Sauerstoff-Eintrittsstutzen 26 zugeführte Luft- oder Sauer-The closure plate 22 is provided with an air or oxygen outlet nozzle 24 and in the area of the closure plate 23 is an air or oxygen inlet nozzle on the outer tube 21 26 attached. The air or oxygen supplied via the air or oxygen inlet port 26

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stoffstrom gelangt im wesentlichen in den Luftspaltraum zwischen dem Innenrohr 20 des Doppelrohrs und der Glasrohre 11, passiert diesen Luftspaltraum und verläßt über den Luft- oder Sauerstoff-Austrittsstutzen 24 den Ozonisator. Der Innenraum der Glasrohre 11 wird dabei nur mit der Luft oder dem Sauerstoff ausgefüllt, eine Strömungsbewegung entsteht in diesem Raum jedoch nicht. Bei dem bekannten Ozonisator ist also nur die Außenelektrode mit Flüssigkeit gekühlt, die Innenelektrode erhitzt sich im Betrieb sehr stark und heizt den Luftspaltraum auf, was sich in einem schlechten Wirkungsgrad der Ozonisierung ausdrückt .Substance flow essentially enters the air gap between the inner tube 20 of the double tube and the glass tubes 11, this air gap space passes and leaves over the air or oxygen outlet nozzle 24 the ozonizer. The interior of the glass tubes 11 is only with filled with air or oxygen, but there is no flow movement in this space. In which known ozonizer so only the outer electrode is cooled with liquid, the inner electrode is heated in the Very strong operation and heats up the air gap space, which is expressed in poor ozonization efficiency .

Bei dem erfindungsgemäßen Ozonisator nach Figur 2 ist das Innenrohr 20 des Doppelrohres über· die gesamte Länge des Außenrohres 21 geführt und im Bereich der Enden mittels der Verschlußplatten 22 und 23 zu einem Kühlraum geschlossen. Die Anschlußstutzen 25 und 27 für die Kühlflüssigkeit sind unverändert an den Enden des Außenrohres 21 diametral zueinander angebracht. Der Anschluß 28 für die Bürsten oder dgl. ist aber diesmal in einem Rohr 31 geführt, an dessen Ende 32 die Luft oder der Sauerstoff zugeführt wird. Die Luft oder der Sauerstoff tritt am Ende 29 des Rohres aus und strömt im Bereich des geschlossenen Endes 16 in die Glasrohre 10 ein und durchläuft diese zum offenen Ende 14 hin. Da dieses offene Ende 14 der Glasrohre 10 im Abstand von der Verschlußplatte 23 endet, gelangt die aus der Glasrohre austretende Strömung in den Luftspaltraum zwischen dem Innenrohr 20 des Doppelrohres und der Glasrohre 10. Nach dem Passieren des Luftspaltraumes wird die ozonisierte Luft oder der ozonisierte Sauerstoff über den Luft- oder Sauerstoff-Austrittsstutzen 24 abgeführt. Die an der Innenwan-In the ozonizer according to the invention according to FIG. 2, this is the case Inner tube 20 of the double tube guided over the entire length of outer tube 21 and in the area of the ends by means of the closure plates 22 and 23 closed to form a cooling space. The connecting pieces 25 and 27 for the cooling liquid are unchanged attached to the ends of the outer tube 21 diametrically to each other. The connection 28 for the brushes or the like. But this time it is guided in a tube 31, at the end 32 of which the air or the oxygen is supplied. The air or the oxygen exits at the end 29 of the tube and flows into the area of the closed end 16 Glass tubes 10 and runs through them to the open end 14. Since this open end 14 of the glass tubes 10 at a distance from the Closure plate 23 ends, the flow emerging from the glass tube enters the air gap between the inner tube 20 of the double tube and the glass tubes 10. After passing through the air gap, the air is ozonated or the ozonated oxygen via the air or oxygen outlet nozzle 24 discharged. The on the inner wall

dung der Glasrohre 10 entlangstreichende Strömung bringt eine Kühlung der Glasrohre 10, d.h. also auch der Innenelektrode, so daß sich der Luftspaltraum während des Betriebes des Ozonisators weniger erwärmt. Dies bringt einen höheren Wirkungsgrad der Ozonisierung.tion of the glass tubes 10 brings along stroking flow a cooling of the glass tubes 10, i.e. also the inner electrode, so that the air gap space heats up less during operation of the ozonizer. This brings a higher efficiency of ozonization.

Ein Vergleich des erfindungsgemäßen Ozonisators nach Figur 2 mit dem bekannten Ozonisator nach Figur 1 zeigt, daß lediglich eine andere Ausbildung des Doppelrohres und ein zusätzliches Rohr 31 für den Anschluß 28 der Innenelektrode erforderlich sind, um bei dem Ozonisator auch eine Kühlung der Innenelektrode zu erreichen.A comparison of the ozonizer according to the invention according to the figure 2 with the known ozonizer of Figure 1 shows that only a different design of the double tube and a Additional tube 31 are required for the connection 28 of the inner electrode in order to also provide cooling for the ozonizer to reach the inner electrode.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 3 ist die Ausgestaltung des Doppelrohres gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach Figur 2 unverändert. Das Ende der Glasrohre 10, in das die Luft oder der Sauerstoff eingeführt wird, ist jedoch als Anschluß 11 ausgebildet, der über eine Muffe 12 mit einem Anschlußstutzen . 13 verbunden ist. Dieser Anschlußs'tutzen 13 0 ist in der Verschlußplatte 22 festgelegt und dient zur Zuführung der Luft oder des Sauerstoffes. Das offene Ende 14 der Glasrohre 10 endet wieder im Abstand von der Verschlußplatte 23. Wie die Pfeile zeigen, streicht der zugeführte Luft- oder Sauerstoffstrom durch die Glasrohre 10 und kühlt diese. Der am Ende 14 aus der Glasrohre 10 austretende Luftoder Sauerstoffstrom gelangt in den Luftspaltraum zwischen dem Innenrohr 20 des Doppelrohres und der Glasrohre 10, der als Entladungsraum dient. An dem Luft- oder Sauerstoff-Austrittsstutzen 24 wird der ozonisierte Luft- oder Sauerstoffstrom abgeführt bzw. abgezogen.In the exemplary embodiment according to FIG. 3, the configuration of the double tube is compared to the exemplary embodiment according to FIG Figure 2 unchanged. However, the end of the glass tube 10 into which the air or oxygen is introduced is used as a connector 11 formed, the via a sleeve 12 with a connecting piece . 13 is connected. This connection piece 13 0 is fixed in the closure plate 22 and is used for supply of air or oxygen. The open end 14 of the glass tubes 10 ends again at a distance from the closure plate 23. As the arrows show, the supplied air or oxygen stream sweeps through the glass tubes 10 and cools these. The air or oxygen flow emerging from the glass tube 10 at the end 14 reaches the air gap between the inner tube 20 of the double tube and the glass tube 10, which serves as a discharge space. At the air or oxygen outlet nozzle 24 the ozonized air or oxygen flow is discharged or withdrawn.

Claims

G 80 28 624.4 Nov. 27, 1980 A 4063 Claims:

1. Ozonizer, consisting of a metallic liquid-cooled Double tube as the outer electrode and a spaced-apart glass tube as the inner electrode / whose inner surface is at least partially metallized and with a brush or the like is electrically connected to the terminal introduced into the glass tubes, in the case of which to the outer electrode and the inner electrode a high voltage is applied and in which there is a flow of air or oxygen from one to the other End of the ring-shaped air gap space formed between the double tube and the glass tube is characterized by

that the end of the glass tube (10) facing away from the connection is closed towards the air gap between the double tube (20, 21) and glass tubes (10), and that in this end of the glass tubes (10) the connection (11 or 31) for the air or oxygen flow opens.

2. Ozonizer according to claim 1,
characterized,

that the connection for the air or oxygen flow is designed as a tube (31) which extends into the area of the closed end (16) ″ of the glass tubes (10) and that this tube (31) receives the connection (28) for the brushes (30).

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3. Ozonizer according to claim 1,
characterized,

that the end of the glass tubes closed to the air gap (10) designed as a connection (11) and with a Connection piece (13) for the air or oxygen flow connected, and is led out of the closed end face of the double tube (20,21) (Fig. 3} ·.

4. Ozonizer according to one of claims 1 to 3, characterized in that

that the two end faces of the double tube (20,21) are closed by means of closure plates (22,23), that the closure plate (22) on the inflow side of the glass tubes (10) with an air or oxygen outlet nozzle (24) is provided,

that the connection (28) for the inner electrode is inserted through the closure plate (23) facing the outflow side of the glass tubes (10) and
that the open end of the glass tubes (10) ends at a distance from this closure plate (23).

5. Ozonizer according to one of claims 1 to 4, characterized in that

that the outer tube (21) of the double tube (20,21) in the region of both ends with connecting pieces (25,27) for the Cooling liquid is provided, which are preferably arranged diametrically to one another.

6. Ozonizer according to one of claims 1 to 5, characterized in that

that the glass tubes (10) by means of spacers (15) concentrically is held in the double tube (20,21).