NO138482B

NO138482B - PROCEEDINGS FOR CONTEMPORARY AA PREVENT EDGE SPARK FORMATION BETWEEN THE ELECTRODES IN A CORONAGENATING CELL, AND AA COOLING THE CELL

Info

Publication number: NO138482B
Application number: NO3253/73A
Authority: NO
Inventors: Frank E Lowther
Original assignee: Purification Sciences Inc
Priority date: 1972-08-17
Filing date: 1973-08-16
Publication date: 1978-06-05
Also published as: JPS5358989A; NO143096C; AU5836773A; GB1444590A; NO780113L; GB1444588A; JPS4965396A; CA1030102A; AU477174B2; NO138482C; GB1444589A; DE2340992A1; DE2340992C2; SE7607189L; NO143096B

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte for samtidig å hindre elektrisk utladning mellom tilstøtende periferiområder av to innbyrdes adskilte elektroder i en lufttett, koronagenererende celle, og avkjøle cellen, hvorved hele cellen nedsenkes i en dielektrisk væske. The invention relates to a method for simultaneously preventing electrical discharge between adjacent peripheral areas of two mutually separated electrodes in an airtight, corona-generating cell, and cooling the cell, whereby the entire cell is immersed in a dielectric liquid.

Koronareaktorer med en kjerne av koronagenererende celler blir eksempelvis benyttet som ozongeneratorer for utvikling av ozon under trykk.. Det blir da tilført luft til koronautladnings-kairaneret i de enkelte koronareaktorceller, mens utviklet ozon bortføres fra koronautladningskammeret. De koronagenererende celler kan bestå av rør eller plater eller av en matrise av elektrisk sammenkoplede rør.eller plater. Corona reactors with a core of corona-generating cells are, for example, used as ozone generators for the development of ozone under pressure. Air is then supplied to the corona discharge chamber in the individual corona reactor cells, while developed ozone is removed from the corona discharge chamber. The corona generating cells can consist of tubes or plates or of a matrix of electrically interconnected tubes or plates.

I tidligere kjente kommersielle ozongeneratoranordninger av eldre dato var det nødvendig å benytte vannavkjøling av de individuelle koronareaktorceller, og den ene elektrodeplate måtte være hul for vanngjennomstrømning. I disse kjente anordninger ble det videre benyttet forholdsvis tungvinte metoder for tilførsel av luft eller oksygen til og bortføring av ozon fxa koronautladningskammeret. Det er imidlertid også kjent å avkjøle elektrodene i koronageneratorer ved benyttelse av luft eller en dielektrisk væske, f.eks. olje, eller en kombinasjon av sådanne kjølemidler. In previously known commercial ozone generator devices of older date, it was necessary to use water cooling of the individual corona reactor cells, and one electrode plate had to be hollow for water flow. In these known devices, relatively cumbersome methods were also used for supplying air or oxygen to and removing ozone, eg the corona discharge chamber. However, it is also known to cool the electrodes in corona generators by using air or a dielectric liquid, e.g. oil, or a combination of such refrigerants.

Fra norsk patent nr. 21117 er det således kjent, å ned-senke en koronagenererende celle i en dielektrisk væske. I denne kjente anordning er elektrodene i form av sylindriske rør som er anbrakt koaksialt i forhold til hverandre og er innbyrdes adskilt ved hjelp av avstandsholdende rør. Bare den ytre elektrode er nedsenket i og avkjøles av væsken, mens den indre elektrode av-kjøles ved hjelp av den tilførte, kalde gass som strømmer langs elektrodens innerflate. De avstandsholdende rør beskytter mot gnistdannelse mellom elektrodenes kanter, idet de strekker seg en avstand utenfor selve elektrodene. Det benyttes således separate midler eller anordninger for å oppnå avkjøling og for å hindre kantgnistdannelse. From Norwegian patent no. 21117 it is thus known to immerse a corona-generating cell in a dielectric liquid. In this known device, the electrodes are in the form of cylindrical tubes which are placed coaxially in relation to each other and are mutually separated by means of spacer tubes. Only the outer electrode is immersed in and cooled by the liquid, while the inner electrode is cooled by means of the supplied, cold gas which flows along the inner surface of the electrode. The spacer tubes protect against spark formation between the edges of the electrodes, as they extend a distance outside the electrodes themselves. Separate means or devices are thus used to achieve cooling and to prevent the formation of edge sparks.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte ved hvilken man i et eneste trinn oppnår avkjøling av elektrodene i en koronagenererende celle og samtidig hindrer gnistdannelse mellom elektrodekantene. The purpose of the invention is to provide a method by which cooling of the electrodes in a corona-generating cell is achieved in a single step and at the same time prevents spark formation between the electrode edges.

Ovennevnte formål oppnås ifølge oppfinnelsen ved at den dielektriske væske bringes i kontakt med begge elektroder for av-kjøling av begge elektroder og for å hindre kant-gnistdannelse, idet det mellom elektrodene ved disses kanter er anbrakt en pakning hvis ytterkant .ikke strekker seg utenfor elektrodekantene. The above purpose is achieved according to the invention by the dielectric liquid being brought into contact with both electrodes to cool both electrodes and to prevent edge sparking, with a gasket placed between the electrodes at their edges, the outer edge of which does not extend beyond the electrode edges .

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser et delvis gjennomskåret sideriss av en kjent utførelse av en koronagenerator med en reaktorkjerne som er egnet for tilpasning til fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, fig. 2 viser et delvis gjennomskåret planriss av koronageneratoren på fig. 1, fig. 3 viser et delvis gjennomskåret riss sett forfra av en koronareaktorcelle i generatoren på fig. 1-2, fig. 4 viser et forstørret, horisontalt delsnitt av koronareaktorcellen etter linjen 19 - 19 på fig. 3, fig. 5 viser et vertikalt delsnitt av koronareaktorcellen etter linjen 20 .- 20 på fig. 3, fig. 6 er et skjematisk planriss som viser koronageneratorsystemet nedsenket i dielektrisk væske, og fig. 7 viser et ufullstendig tverrsnittsbilde av den ene ende av en nedsenket koronareaktorcelle hvor fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kommer til anvendelse. The invention will be described in more detail below with reference to the drawings, where fig. 1 shows a partially cut side view of a known embodiment of a corona generator with a reactor core which is suitable for adaptation to the method according to the invention, fig. 2 shows a partly sectional plan view of the corona generator in fig. 1, fig. 3 shows a partially cut-away view seen from the front of a corona reactor cell in the generator of fig. 1-2, fig. 4 shows an enlarged, horizontal partial section of the corona reactor cell along the line 19 - 19 in fig. 3, fig. 5 shows a vertical partial section of the corona reactor cell along the line 20 .- 20 in fig. 3, fig. 6 is a schematic plan view showing the corona generator system immersed in dielectric liquid, and FIG. 7 shows an incomplete cross-sectional view of one end of a submerged corona reactor cell where the method according to the invention is used.

Som foran angitt, består fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen i at en dielektrisk væske bringes i konktakt med begge elektroder i en koronareaktorcelle for avkjøling av begge elektroder og for å hindre kant-gnistdannelse, idet det mellom elektrodene ved disses kanter er anbrakt en pakning hvis ytterkant ikke strekker seg utenfor elektrodekantene. For bedre forståelse av oppfinnelsen skal det først gis en beskrivelse av en koronagenerator av kjent utførelse, idet oppfinnelsen er basert på en modifika-sjon av en sådan utrustning. As indicated above, the method according to the invention consists in a dielectric liquid being brought into contact with both electrodes in a corona reactor cell to cool both electrodes and to prevent edge spark formation, with a gasket placed between the electrodes at their edges, the outer edge of which does not extend itself outside the electrode edges. For a better understanding of the invention, a description of a corona generator of known design must first be given, as the invention is based on a modification of such equipment.

På fig. 1 - 2 er vist en koronareaktor 110 som omfatter en kappe 112 som inneholder en koronareaktorkjerne 114, en trans-formator 116,.en vifte 118 og en frontbetjeningstavle (ikke vist). Koronareaktorkjernen 114 er bygd opp av et antall individuelle, hver for seg utskiftbare, lufttette koronareaktorceller 121. In fig. 1 - 2 shows a corona reactor 110 which comprises a jacket 112 which contains a corona reactor core 114, a transformer 116, a fan 118 and a front control panel (not shown). The corona reactor core 114 is made up of a number of individual, individually replaceable, airtight corona reactor cells 121.

Koronareaktorens 110 koronareaktorkjerne 114 og koronareaktorcellene 121 skal beskrives nærmere senere. For øyeblikket er det tilstrekkelig å angi at: (1) elektrisk energi tilføres til koronareaktorkjernen 114 fra transformatoren 116 over elektriske ledere 122 og 124, (2) en flytende reaksjonsdeltaker (når generatoren benyttes som ozongenerator, vil reaksjonsdeltakeren være luft, oksygen eller en oksygenholdig væske) tilføres til koronareaktorkjernen 114 fra en kilde gjennom et innløpsrør 126, (3) et flytende reaksjonsprodukt fjernes fra koronareaktorkjernen 114 gjennom et utløpsrør 128, (4) koronareaktorkjernen 114 luftavkjøles ved hjelp av viften 118. The corona reactor 110 corona reactor core 114 and the corona reactor cells 121 will be described in more detail later. For the moment it is sufficient to state that: (1) electrical energy is supplied to the corona reactor core 114 from the transformer 116 via electrical conductors 122 and 124, (2) a liquid reactant (when the generator is used as an ozone generator, the reactant will be air, oxygen or an oxygen-containing liquid) is supplied to the corona reactor core 114 from a source through an inlet pipe 126, (3) a liquid reaction product is removed from the corona reactor core 114 through an outlet pipe 128, (4) the corona reactor core 114 is air-cooled by means of the fan 118.

Kappen .112 omfatter en frontbetjeningstavle, en bakre vegg 130, to sidevegger 132 og 134, et lokk 136 og en bunn 138 som ligger over den flate på hvilken koronareaktoren 110 er understøt-tet av ben 140. Lokket 136 er lett avtagbart ved hjelp av skruer (ikke vist) eller en annen type.festeanordning for å skaffe en passende adkomstanordning til ,det indre av kappen 112, særlig for innsetting og/ellef fjerning av individuelle koronareaktorceller 121 for kjernen 114. Lokket inneholder en luftutløpsåpning 142 som ligger over koronareaktorkjernen 114 og er dekket av en tråd-skjerm 144. Bunnen 138 inneholder en luftinnløpsåpning 146 under viften 118. The cover 112 comprises a front control panel, a rear wall 130, two side walls 132 and 134, a lid 136 and a bottom 138 which lies above the surface on which the corona reactor 110 is supported by legs 140. The lid 136 is easily removable by means of screws (not shown) or some other type of fastening device to provide a suitable means of access to the interior of the jacket 112, particularly for the insertion and/or removal of individual corona reactor cells 121 for the core 114. The lid contains an air outlet opening 142 located above the corona reactor core 114 and is covered by a wire screen 144. The bottom 138 contains an air inlet opening 146 below the fan 118.

Kappen inneholder et undergulv 148 som ved hjelp av ben 150 er anordnet i en tilstrekkelig avstand over gulvet 138 til å romme viften 118. Undergulvet 148 understøtter koronareaktorkjernen 114 og en fastspenningsanordning 152 for å holde de individuelle koronareaktorceller 121 fastspent i et modularrangement. The casing contains a subfloor 148 which, by means of legs 150, is arranged at a sufficient distance above the floor 138 to accommodate the fan 118. The subfloor 148 supports the corona reactor core 114 and a clamping device 152 to keep the individual corona reactor cells 121 clamped in a modular arrangement.

Som vist på fig. 1 og 2, inneholder koronareaktorkjernen 114 et antall individuelle koronareaktorceller,121 som holdes sammen ved hjelp av fastspenningsanordningen 152 og som skal beskrives senere under henvisning til fig. 3-5. As shown in fig. 1 and 2, the corona reactor core 114 contains a number of individual corona reactor cells, 121 which are held together by means of the clamping device 152 and which will be described later with reference to fig. 3-5.

Koronareaktorkjernen 114 er elektrisk forbundet med transformatoren 116 over de to ledere 122 og 124. Væskeforbindelsene med koronareaktorkjernen 114 er følgende: Innløpsrøret The corona reactor core 114 is electrically connected to the transformer 116 over the two conductors 122 and 124. The liquid connections with the corona reactor core 114 are as follows: The inlet pipe

126 er forbundet med et innløpsgrenrør 194 på den ene side av koronareaktorkjernen 114. Utløpsrøret 128 er forbundet med et utløps-rør 196 som er anbragt på den motsatte side av koronareaktorkjernen 114. Slik som senere nærmere beskrevet, har hver koronareaktorcelle 121 et innløpsrør 198 som er forbundet med innløpsgrenrø-ret 194, og et utløpsrør 200 som er forbundet med utløpsgrenrøret 196. Rørene 198 og 200 er forbundet med grenrørene 194 og 196 126 is connected to an inlet branch pipe 194 on one side of the corona reactor core 114. The outlet pipe 128 is connected to an outlet pipe 196 which is placed on the opposite side of the corona reactor core 114. As described in more detail later, each corona reactor cell 121 has an inlet pipe 198 which is connected to the inlet branch pipe 194, and an outlet pipe 200 which is connected to the outlet branch pipe 196. The pipes 198 and 200 are connected to the branch pipes 194 and 196

ved hjelp av koplingsstykker 202 av passende typeJ TCop-lingsstykkene 2 02 er fortrinnsvis av en hurtig tilkoplings-frakoplingstype. Da antall celler 121 i kjernen 114 kan variere, kan innløps- og utløpsgrenrørene 194 og 196 ha åpninger som ikke er i bruk. I dette tilfelle er plugger 197 (fig. 2) innsatt i åpningene for å lukke disse. by means of coupling pieces 202 of a suitable type. The coupling pieces 202 are preferably of a quick connection-disconnection type. Since the number of cells 121 in the core 114 may vary, the inlet and outlet manifolds 194 and 196 may have openings that are not in use. In this case, plugs 197 (fig. 2) are inserted into the openings to close them.

Som vist på fig. 1 og 2, omfatter fastspenningsanordningen 152 to stasjonære, vertikale endeplater 206 og 208 som under-støttes på undergulvet 148 og holdes i en viss innbyrdes avstand ved hjelp av avstandsrør 210 og 212 og to bolter 214 og 216 som går gjennom avstandsrørene 210 henholdsvis 212. Boltene er festet ved hjelp av muttere 218. To horisontale støttestaver 220 og 222 er innsatt mellom de vertikale endeplater 206 og 218. Koronareaktorkjernen 114 ligger direkte ovenpå de horisontale støttestaver 220 og 222, idet en avstandsskive i hver av dé individuelle celler 121 strekker seg inn i vertikale slisser 224 i hver av de horisontale støttestaver 220 henholdsvis 222. As shown in fig. 1 and 2, the clamping device 152 comprises two stationary, vertical end plates 206 and 208 which are supported on the subfloor 148 and held at a certain mutual distance by means of spacer tubes 210 and 212 and two bolts 214 and 216 which pass through the spacer tubes 210 and 212 respectively. The bolts are secured by means of nuts 218. Two horizontal support rods 220 and 222 are inserted between the vertical end plates 206 and 218. The corona reactor core 114 lies directly on top of the horizontal support rods 220 and 222, with a spacer disc in each of the individual cells 121 extending into in vertical slots 224 in each of the horizontal support rods 220 and 222 respectively.

De individuelle koronareaktorceller 121 er vertikalt orientert og horisontalt stablet eller presset sammen ved hjelp av fastspenningsanordningen 152, og de kan lett fjernes hver for seg fra koronareaktoren .110 ved at lokket 136 bare fjernes fra kappen 112 og fastspenningsanordningen 15 2 løsnes. De individuelle koronareaktorceller 121 er understøttet på de horisontale støttestaver 220 og 222 mellom endeplaten 206 og en horisontalt bevegelig, verti-kal trykkplate 226. Trykkplaten 226 kan beveges mot og bort fra koronareaktorkjernen 114 ved hjelp av en utvendig, gjenget aksel 228 som ved en forbindelse 230 er dreibart forbundet med trykkplaten 226, og forbundet i en gjenget forbindelse med endeplaten 208. En plate 232 som over to understøttelser 233 og 235 er forbundet med endeplaten 20 8, er forbundet med en sentral, innvendig gjenget åpning 234 i hvilken gjengene på akselen 228 er innskrudd for rotasjon. Endeplaten 208 er forsynt med en åpning 236 for opp-tagelse av et håndtak 238 som er stivt forbundet med akselen 228. Håndtaket 2 38 dreies for å tilføre eller fjerne trykk på koronareaktorkjernen 114 gjennom trykkplaten 226. Håndtaket 238 er manuelt tilgjengelig når lokket 136 er tatt av. The individual corona reactor cells 121 are vertically oriented and horizontally stacked or pressed together by means of the clamping device 152, and they can be easily removed individually from the corona reactor 110 by simply removing the lid 136 from the jacket 112 and loosening the clamping device 152. The individual corona reactor cells 121 are supported on the horizontal support rods 220 and 222 between the end plate 206 and a horizontally movable, vertical pressure plate 226. The pressure plate 226 can be moved towards and away from the corona reactor core 114 by means of an external, threaded shaft 228 as in a connection 230 is rotatably connected to the pressure plate 226, and connected in a threaded connection to the end plate 208. A plate 232 which is connected to the end plate 208 via two supports 233 and 235, is connected to a central, internally threaded opening 234 in which the threads on the shaft 228 is screwed in for rotation. The end plate 208 is provided with an opening 236 for receiving a handle 238 which is rigidly connected to the shaft 228. The handle 238 is rotated to add or remove pressure to the corona reactor core 114 through the pressure plate 226. The handle 238 is manually accessible when the lid 136 is taken off.

Fig. 3-5 viser en koronareaktorcelle 121 som består av to parallelle, innbyrdes adskilte elektroder 252 og 254 som hver har en bar, ytre overflate 253 og 255 som er avdekket mot om-givelsene. Elektrodene har et dielektrisk belegg 256 henholdsvis 258 på de indre overflater.257 henholdsvis 259 av platene 252 og 254. De adskilte elektroder 252 og 254 begrenser et koronautlad-ningskammer eller koronareaksjonskammer 260. Elektrodene 252 og 254 er fortrinnsvis av mykglødet stål og det dielektriske belegg er et dielektrikum med høy mykningstemperatur, fortrinnsvis et tynt sjikt av et keramisk dielektrikum som er fritt for porer. Fig. 3-5 shows a corona reactor cell 121 which consists of two parallel, mutually separated electrodes 252 and 254, each of which has a bare, outer surface 253 and 255 which is exposed to the surroundings. The electrodes have a dielectric coating 256 and 258 respectively on the inner surfaces 257 and 259 respectively of the plates 252 and 254. The separated electrodes 252 and 254 limit a corona discharge chamber or corona reaction chamber 260. The electrodes 252 and 254 are preferably of soft annealed steel and the dielectric coating is a dielectric with a high softening temperature, preferably a thin layer of a ceramic dielectric that is free of pores.

Elektrodene 252 og 25 4 er fortrinnsvis rektangulære og har en utoverbøyd kant 261 henholdsvis 263 rundt hele omkretsen av elektrodene. De bøyde kanter 261 og 263 er krummet bort fra hverandre (dvs. bort fra den tilstøtende kant av den andre av de to elektroder) for å bidra til å hindre gnistdannelse ved kantene. Denne konstruksjon resulterer i at omkretsen av hver av de sammen-satte koronareaktorceller 121 har en fordypning 264 rundt held omkretsen, og ved hjelp av denne fordypning oppnås en god forseg-ling eller sveis 272 rundt mellomleggstetningen 262 som skal beskrives nærmere senere. The electrodes 252 and 25 4 are preferably rectangular and have an outwardly bent edge 261 and 263 respectively around the entire circumference of the electrodes. The bent edges 261 and 263 are curved away from each other (ie away from the adjacent edge of the other of the two electrodes) to help prevent sparking at the edges. This construction results in the circumference of each of the assembled corona reactor cells 121 having an indentation 264 around the entire circumference, and with the help of this indentation a good seal or weld 272 is achieved around the intermediate seal 262 which will be described in more detail later.

De to elektroder 252 og 254 holdes i en viss innbyrdes avstand ved hjelp av den isolerende mellomleggstetning 262 som har en sentral åpning 266 (se fig. 3) og som er anbragt mellom elektrodene 252 og 254 rundt hele omkretsen av cellen 121. Mellomleggstetningen 262 kan være laget av plateglass med en 0,25 mm tykk silikongummipakning på begge sider av mellomleggstetningen 262. Mellomleggstetningen 262 kan også være laget av massiv silikongummi eller hvilket som helst annet egnet materiale (ikke metall). The two electrodes 252 and 254 are kept at a certain distance from each other by means of the insulating spacer seal 262 which has a central opening 266 (see Fig. 3) and which is placed between the electrodes 252 and 254 around the entire circumference of the cell 121. The spacer seal 262 can be made of plate glass with a 0.25 mm thick silicone rubber gasket on both sides of the spacer seal 262. The spacer seal 262 may also be made of solid silicone rubber or any other suitable material (not metal).

Koronareaksjonskammeret 260 holdes lufttett ved at elektrodene 252 og 254 er forseglet lufttett til mellomleggstetningen 262 ved hjelp av for eksempel en "sveis" eller vulst 2 72 av silikontetningsmasse (eksempelvis den som går under betegnelsen RTV) som vist på fig. 4. Sveisen eller vulsten er dannet på begge sider av mellomleggstetningen 262 rundt hele cellens 121 omkrets. The corona reaction chamber 260 is kept airtight by the electrodes 252 and 254 being sealed airtight to the spacer seal 262 by means of, for example, a "weld" or bead 2 72 of silicone sealant (for example, that which goes by the name RTV) as shown in fig. 4. The weld or bead is formed on both sides of the intermediate seal 262 around the entire circumference of the cell 121.

Den flytende reaksjonsdeltaker innføres i og fjernes fra koronareaksjonskammeret 260 i cellen 121 på følgende måte: Som foran angitt, er hver celle 121 forsynt med et innløpsrør 198 og et utløpsrør 200. Innløpsrøret 198 er forbundet med en innløps-port 273 i elektroden 252 vad .hjelp av et koplingsstykke 275. Ut-løpsrøret 2 00 er forbundet med en utløpsport (ikke vist) i den andre elektrode 254 ved hjelp av et koplingsstykke 277. Da kop-lingsstykkene 2 75 og 27 7 er identiske, er det tilstrekkelig med beskrivelse av det ene. Koplingsstykket 275 er sveiset eller på annen måte forbundet med elektrodens 252 ytre overflate 255 ved porten 2 73 som kan inneholde en periferisk vegg 2 79 som strekker seg i retning bort fra kammeret 26 0. Koplingsstykket 275 inneholder et metallegeme 281 med en første sylindrisk passasje 283 som strekker seg delvis gjennom dette og rommer eller opptar den peri-feriske vegg 279 (se fig. 5). Koplingsstykkets 275 metallegeme 281 inneholder en andre sylindrisk passasje 285 vinkelrett på den første passasje 283 og i væskeforbindelse med denne. Et rør 287 som fortrinnsvis er av metall, er sveiset eller på annen måte forbundet med legemet 281 ved passasjen 285 og strekker seg utenfor legemet 2 81 for å skaffe en passende festeanordning for innløps-røret 198 til koplingsstykket 275. Røret 198 kan skyves inn på røret 287 og festes ved hjelp av en trådlengde 289 som vikles på røret 198. Utløpsrøret 200 er fortrinnsvis konstruert på samme måte. Både porten 273 og den ikke viste port kan være anordnet i samme elektrode dersom dette ønskes. The liquid reaction participant is introduced into and removed from the corona reaction chamber 260 in the cell 121 in the following manner: As indicated above, each cell 121 is provided with an inlet pipe 198 and an outlet pipe 200. The inlet pipe 198 is connected to an inlet port 273 in the electrode 252. by means of a connecting piece 275. The outlet pipe 200 is connected to an outlet port (not shown) in the second electrode 254 by means of a connecting piece 277. As the connecting pieces 275 and 277 are identical, it is sufficient to describe the one. The connector 275 is welded or otherwise connected to the outer surface 255 of the electrode 252 at the port 2 73 which may contain a peripheral wall 2 79 extending in a direction away from the chamber 26 0. The connector 275 contains a metal body 281 with a first cylindrical passage 283 which partially extends through this and accommodates or occupies the peripheral wall 279 (see Fig. 5). The metal body 281 of the coupling piece 275 contains a second cylindrical passage 285 perpendicular to the first passage 283 and in liquid connection with this. A pipe 287 which is preferably of metal is welded or otherwise connected to the body 281 at the passage 285 and extends outside the body 281 to provide a suitable attachment for the inlet pipe 198 to the coupling piece 275. The pipe 198 can be pushed onto the pipe 287 and is attached by means of a length of wire 289 which is wound on the pipe 198. The outlet pipe 200 is preferably constructed in the same way. Both the port 273 and the port not shown can be arranged in the same electrode if this is desired.

Av den foregående beskrivelse fremgår at hver enkelt koronareaktorcelle 121 er sin egen individuelle trykkbeholder, From the preceding description it appears that each individual corona reactor cell 121 is its own individual pressure vessel,

idet den er tettet ved hjelp av mellomleggstetningen 262 og sili-kontetningen eller sveisen 272 som er "kittet" rundt hele omkretsen av cellen 121 på begge sider av mellomleggstetningen 262. Det benyttes fortrinnsvis silikongummi-mellomleggstetninger og silikontetningsmasse da en korona eller ozon ikke vil nedbryte sili- as it is sealed by means of the spacer seal 262 and the silicone seal or weld 272 which is "puttyed" around the entire circumference of the cell 121 on both sides of the spacer seal 262. Silicone rubber spacer seals and silicone sealant are preferably used as a corona or ozone will not degrade sili-

konkongummi og silikontetningsmasse, og .silikongummi og silikontetningsmasse ikke vil nedbryte ozon. concon rubber and silicone sealant, and .silicone rubber and silicone sealant will not deplete ozone.

I tillegg til den foran beskrevne, grunnleggende oppbyg-riing av de individuelle koronareaktorceller 121 inneholder disse celler fortrinnsvis visse tilleggselementer som følger: Fig. 3 - 5 viser to varmestrålings-avstandsstykker 278 og 280 av aluminium som er i kontakt med elektrodenes 252 og 254 ytre overflater 255 henholdsvis 257. Avstandsstykkene 278 og 280 er identiske, slik at det bare er nødvendig å beskrive det ene. Varmestrålingsav-standsstykket 278 er bølgeformet med et antall parallelle kanaler som er åpne i hver sin retning, i form av lukkede kanaler 286 og åpne kanaler 288. Varmestrålingsavstandsstykkene 278 og 280 har flere funksjoner. Én funksjon er å virke som varmestråler for å fjerne den varme som frembringes av koronareaktorcellen 121 under koronareaksjonsperioden. For å bistå denne funksjon er det for-delaktig at kald luft blåses gjennom koronareaktorkjernen 114 i retning parallelt med kanalene 286 og 288. Dette oppnås ved hjelp av viften 118 (se fig. 1). Som vist på fig. 2, er således koronareaktorcellene 121 anordnet slik at kanalene 286 og 288 er orientert vertikalt, slik at luft som kommer inn i koronareaktoren 110 fra bunnen, således kan blåses vertikalt opp gjennom koronareaktorkjernen 114 og ut gjennom åpningen 142 i kappen 112. En annen funksjon for avstandsstykkene 278 og 280 er å holde de tilstøtende koronareaktorceller 121 i innbyrdes adskilt forbindelse når et antall slike celler kombineres for å danne en koronareaktorkjerne 114, og å oppta og fordele jevnt de krefter som skriver seg fra trykket fra den flytende reaksjonsdeltager i reaksjonskammeret 260. Varmestrålingsavstandsstykkene 278 og 280 opptar videre og sørger for jevn fordeling av kreftene fra trykkplaten 226 gjennom hele koronareaktorkjernen 114. In addition to the basic structure of the individual corona reactor cells 121 described above, these cells preferably contain certain additional elements as follows: Figs. 3 - 5 show two heat radiation spacers 278 and 280 made of aluminum which are in contact with the outer surfaces of the electrodes 252 and 254 surfaces 255 and 257 respectively. The spacers 278 and 280 are identical, so that it is only necessary to describe one. The heat radiation spacer 278 is wave-shaped with a number of parallel channels which are open in each direction, in the form of closed channels 286 and open channels 288. The heat radiation spacers 278 and 280 have several functions. One function is to act as heat jets to remove the heat generated by the corona reactor cell 121 during the corona reaction period. To assist this function, it is advantageous that cold air is blown through the corona reactor core 114 in a direction parallel to the channels 286 and 288. This is achieved with the help of the fan 118 (see Fig. 1). As shown in fig. 2, the corona reactor cells 121 are thus arranged so that the channels 286 and 288 are oriented vertically, so that air entering the corona reactor 110 from the bottom can thus be blown vertically up through the corona reactor core 114 and out through the opening 142 in the jacket 112. Another function for spacers 278 and 280 are to keep the adjacent corona reactor cells 121 in mutually spaced connection when a number of such cells are combined to form a corona reactor core 114, and to absorb and distribute evenly the forces resulting from the pressure of the liquid reactant in the reaction chamber 260. The heat radiation spacers 278 and 280 further absorb and ensure even distribution of the forces from the pressure plate 226 throughout the entire corona reactor core 114.

Idet avstandsstykkene 278 og .280 er både elektrisk og termisk ledende, utfører de også den funksjon å skaffe en elektrisk forbindelse mellom tilstøtende elektroder i tilstøtende koronareaktorceller 121. Avstandsstykkene 278 og 280 utgjør således passende elektriske koplingspunkter for tilførsel av elektrisk energi og for elektrisk sammenkopling av cellene 121. Since the spacers 278 and 280 are both electrically and thermally conductive, they also perform the function of providing an electrical connection between adjacent electrodes in adjacent corona reactor cells 121. The spacers 278 and 280 thus constitute suitable electrical connection points for the supply of electrical energy and for the electrical interconnection of cells 121.

For å danne en koronareaktorkjerne 114 med et antall koronareaktorceller 121, anbringes eller stables cellene mot hverandre som vist på fig. 1 og 2, og de elektriske forbindelser og væskeforbindelsene dannes. Med hensyn til fig. 1, som viser de horisontale støttestaver 220 og 222 med slissene 224 i disse, vil det være klart at hensikten med disse slisser er å skaffe rom for mellomleggstetningene 262. To form a corona reactor core 114 with a number of corona reactor cells 121, the cells are placed or stacked against each other as shown in fig. 1 and 2, and the electrical connections and liquid connections are formed. With regard to fig. 1, which shows the horizontal support rods 220 and 222 with the slots 224 in them, it will be clear that the purpose of these slots is to provide room for the intermediate seals 262.

Røret 198 som leder den flytende reaksjonsdeltager inn i reaksjonskammeret 260, strekker seg delvis gjennom en av de lukkede kanaler 286 i avstandsstykket 278 og gjennom rommet 291 mellom den ene kant 293 (fig. 5) av avstandsstykket 278 og den tilstøtende kant 295 av elektroden 252. Utløpsrøret 200 strekker seg gjennom én av kanalene 286 på liknende måte som beskrevet for innløpsrøret 198. The pipe 198 which leads the liquid reaction participant into the reaction chamber 260 extends partly through one of the closed channels 286 in the spacer 278 and through the space 291 between one edge 293 (Fig. 5) of the spacer 278 and the adjacent edge 295 of the electrode 252 The outlet pipe 200 extends through one of the channels 286 in a similar manner as described for the inlet pipe 198.

Som vist på fig. 3 - 5, er det også anordnet en silikon-ledevegg 304 som bistår ved reaksjonen idet den hindrer dannelse av eventuelle "døde rom" i reaksjonskammeret 260. Ledeveggen 304 er ikke noen fullstendig, tillukket vegg som strekker seg over hele bredden - (elektrodeavstanden) i reaksjonskammeret 260, men dekker bare delvis reaksjonskammerets bredde som vist på fig. 4. As shown in fig. 3 - 5, a silicone guide wall 304 is also arranged which assists in the reaction as it prevents the formation of any "dead spaces" in the reaction chamber 260. The guide wall 304 is not a completely closed wall that extends over the entire width - (the electrode distance) in the reaction chamber 260, but only partially covers the width of the reaction chamber as shown in fig. 4.

Ifølge den foreliggende oppfinnelse er koronareaktorcellene fullstendig nedsenket i en dielektrisk væske som utfører de to funksjoner å avkjøle elektrodene og å hindre lysbuedannelse mellom elektrodekantene. According to the present invention, the corona reactor cells are completely immersed in a dielectric liquid which performs the two functions of cooling the electrodes and preventing arc formation between the electrode edges.

Før det i væske nedsenkede system beskrives i detalj er noen få innledende kommentarer på sin plass. Det er viktig at den foran beskrevne koronareaktor i seg selv har den fordel at den har kapasitet til å generere store mengder av høykonsentrert ozon bare med trykkluftkjøling og uten den besværlige og meget kostbare vann-kjølingsutrustning som krevdes i de "varmebegrensede", tidligere kjente ozongeneratorer. Da den beskrevne koronareaktor imidlertid ikke er varmebegrenset, kan koronareaktorcellene produsere fra ca. 1,35 kg/dag/celle til jf or eksempel ca. 4,5 kg/dag/celle, idet det benyttes en kjølevæskemengde på ca. 11,5 - 15 l/min./celle. En væske kan selvsagt fjerne mye mer varme fra cellene enn en gass på grunn av væskens høyere tetthet. Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er imidlertid den benyttede væske ikke den væske som er den beste for varmeoverføring, men i stedet benyttes det som kjølemiddel en dielektrisk væske som i overensstemmelse med oppfinnelsen også hindrer lysbuedannelse mellom de to elektrodekan-ter for hver celle. Denne funksjon tillater at cellen kan frem-stilles på en mindre kostbar måte enn. det som hittil har vært mulig (når andre midler for å hindre lysbuedannelse måtte, benyttes) . Before the liquid-immersed system is described in detail, a few preliminary comments are in order. It is important that the above-described corona reactor itself has the advantage that it has the capacity to generate large quantities of highly concentrated ozone only with compressed air cooling and without the cumbersome and very expensive water-cooling equipment that was required in the "heat-limited", previously known ozone generators . However, since the described corona reactor is not thermally limited, the corona reactor cells can produce from approx. 1.35 kg/day/cell to cf or example approx. 4.5 kg/day/cell, as a coolant quantity of approx. 11.5 - 15 l/min./cell. A liquid can of course remove much more heat from the cells than a gas due to the liquid's higher density. In the method according to the invention, however, the liquid used is not the liquid which is the best for heat transfer, but instead a dielectric liquid is used as coolant which, in accordance with the invention, also prevents arc formation between the two electrode edges for each cell. This function allows the cell to be manufactured in a less expensive way than. what has been possible up to now (when other means to prevent arcing had to be used) .

Idet det nå henvises til fig. 6.og 7, omfatter det viste væskenedsenkede system en væsketett kappe 410 som fortrinnsvis er fremstilt av rustfritt stål, en koronareaktorkjerne 412 som er montert (ved hjelp av en eller annen passende monteringsanordning) i et kjernekammer 414 i kappen 410, én kjøler 416, en pumpe 420 og nødvendige rørledninger 422. Systemet inneholdér også et innløps-rør 426 for en oksygeninneholdende gass og et utløpsrør 422 for ozoninneholdende gass. En passende elektrisk kabel 430 strekker seg gjennom kappen 410 og tilveiebringer de nødvendige elektriske forbindelser med elektrodene 432 og 434 (se fig. 7.) i de individuelle celler 436 i kjernen 412.. Referring now to fig. 6 and 7, the liquid-immersed system shown comprises a liquid-tight jacket 410 which is preferably made of stainless steel, a corona reactor core 412 which is mounted (by means of some suitable mounting device) in a core chamber 414 in the jacket 410, one cooler 416, a pump 420 and necessary pipelines 422. The system also contains an inlet pipe 426 for an oxygen-containing gas and an outlet pipe 422 for an ozone-containing gas. A suitable electrical cable 430 extends through the sheath 410 and provides the necessary electrical connections with the electrodes 432 and 434 (see FIG. 7) in the individual cells 436 of the core 412.

Kjøleren 416 kan være hvilken som helst passende varme-veksler, for eksempel av. liknende type som en bilradiafcor (fortrinnsvis med en vifte). Pumpen.420 kan være hvilken som helst passende pumpe og trenger ikke å beskrives i detalj her. The cooler 416 may be any suitable heat exchanger, for example of. similar type to a car radio (preferably with a fan). The pump 420 may be any suitable pump and need not be described in detail here.

Kjernen 412 er fortrinnsvis av typen med.to moduler 440 . og 442 som hver inneholder et antall celler som,er- anordnet vek-selvis med avstandsstykker 278 på den måte som for eksempel er vist på fig. 1 og 2. For å forenkle .fremstillingen av den i dielektrisk væske nedsenkede anordning, viser ikké.fig. 6 for-eksempel alle detaljene.ved avstandsstykkene 278 mellom-hver celle 436, da disse detaljer er vist og beskrevet foran. Deleveg-.. ger (ikke vist) kan være anordnet i kammeret 414 for å lede strøm-, men av avkjølende, dielektrisk væske gjennom kanalene .286 qg 288 The core 412 is preferably of the type with two modules 440. and 442 which each contain a number of cells which are arranged alternately with spacers 278 in the manner shown, for example, in fig. 1 and 2. In order to simplify the manufacture of the device immersed in a dielectric liquid, fig. 6 for example all the details of the spacers 278 between each cell 436, as these details are shown and described above. Dividers (not shown) may be arranged in the chamber 414 to conduct current, but of cooling, dielectric fluid through the channels .286 qg 288

i avstandsstykkene 278 (se for eksempel fig; 2 qg 4). Gassfor-bindelsene til de individuelle celler 4 36 -kan i prinsipp være slik som beskrevet foran i forbindelse med fig. 2. Innløpsrøret 426 er forbundet med et innløpsgrenrør 194 og utløpsrøret 428 er forbundet med et utløpsgrenrør 196. Hver av koronaréaktorcellene 436 har et innløpsrør 198 og et utløpsrør 200 forbundet med inn-løps- og utløpsgrenrørene .194 .henholdsvis 196, slik som beskrevet foran (se fig. 2).... : De på fig. 7 viste celler 436 er identiske med de luft-kjølte celler 121 som er beskrevet foran, bortsett fra at glass/ siliciumgummi-pakninger i den luftkjølte celle som tjener både som pakning og avstandsholder, i den oljenedsenkede celle er er-stattet av en i ett stykke fremstilt pakning 444 av fluorsiliciumgummi. Glasset kreves ikke for å dempe kantgnistdannelsen, da transformatoroljen 446 (eller flytende dielektrisk silicium-masse) tjener dette formål. Fluorsiliciumgummi i stedet for siliciumgummi benyttes på grunn av dettes overlegne motstand mot transformatorlje. Også andre materialer kan benyttes for paknin-gen 444. in the spacers 278 (see for example fig; 2 qg 4). The gas connections to the individual cells 4 36 can in principle be as described above in connection with fig. 2. The inlet pipe 426 is connected to an inlet manifold 194 and the outlet pipe 428 is connected to an outlet manifold 196. Each of the coronary actuator cells 436 has an inlet pipe 198 and an outlet pipe 200 connected to the inlet and outlet manifolds 194 , 196 respectively, as described above (see fig. 2).... : Those on fig. 7 shown cells 436 are identical to the air-cooled cells 121 described above, except that glass/silicon rubber gaskets in the air-cooled cell, which serve as both gasket and spacer, in the oil-immersed cell are replaced by one in one piece manufactured gasket 444 of fluorosilicon rubber. The glass is not required to suppress edge sparking, as the transformer oil 446 (or liquid dielectric silicon mass) serves this purpose. Fluorosilicone rubber instead of silicon rubber is used because of its superior resistance to transformer oil. Other materials can also be used for the packing 444.

Den foretrukne dielektriske væske er transformatorolje med en dielektrisitetskonstant på ca. 3. Enhver annen tilgjengelig dielektrisk væske kan også benyttes, såsom flytende dielektrisk siliciummateriale. The preferred dielectric fluid is transformer oil with a dielectric constant of approx. 3. Any other available dielectric fluid can also be used, such as liquid dielectric silicon material.

På fig. 7 er også vist en senterstøtteskive 450 som fortrinnsvis er av fluorsiliciumgummiiden oljenedsenkede celle, og som bør ha samme tykkelse som tykkelsen av den rundskårne pakning. Avstandsskiven 450 er fortrinnsvis anbragt i sentrum av korona-reaks jonskammeret 260 og er fortrinnsvis en rett sirkulær sylin-der. Med tilføyelsen av denne skive oppnår samme celle 4 36 over-raskende vesentlig større ozonproduksjon ved benyttelse av samme effekt, og skiven 450 bidrar også til å holde elektrodene 432 og 434 parallelle når kammertrykket er mindre enn trykket utenfor kamrene. In fig. 7 also shows a center support disc 450 which is preferably made of fluorosilicon rubber and an oil-immersed cell, and which should have the same thickness as the thickness of the round-cut gasket. The spacer disk 450 is preferably placed in the center of the corona reaction chamber 260 and is preferably a right circular cylinder. With the addition of this disk, the same cell 4 36 surprisingly achieves significantly greater ozone production using the same effect, and the disk 450 also helps to keep the electrodes 432 and 434 parallel when the chamber pressure is less than the pressure outside the chambers.

Man vil innse av den foregående beskrivelse at oppfinnelsen ikke er begrenset til de foran beskrevne utførelser. ■ Det ligger for eksempel innenfor oppfinnelsens ramme å benytte et antall rør eller andre geometriske former i stedet for de elektroder som er vist på tegningene, og disse rør og andre former kan også stables sammen i en modulgruppering for lettvint individuell fjerning og innsetning. Selv om den foretrukne anvendelse av oppfinnelsen er ved generering av ozon, vil man innse at også andre reaksjonsdeltagere kan innføres i koronareaktorkjernen og utsettes for en koronareaksjon for å frembringe forskjellige reaksjonspro-dukter slik det er kjent i teknikken. It will be understood from the preceding description that the invention is not limited to the embodiments described above. ■ It is, for example, within the scope of the invention to use a number of tubes or other geometric shapes instead of the electrodes shown in the drawings, and these tubes and other shapes can also be stacked together in a module grouping for easy individual removal and insertion. Although the preferred application of the invention is in the generation of ozone, it will be realized that other reaction participants can also be introduced into the corona reactor core and subjected to a corona reaction to produce various reaction products as is known in the art.

Claims

1. Method for simultaneously preventing electrical discharge between adjacent peripheral areas of two mutually separated electrodes in an airtight, corona-generating cell, and cooling the cell, whereby the entire cell is immersed in a dielectric liquid, characterized in that the dielectric liquid is brought into contact with both electrodes for cooling both electrodes and to prevent edge sparking, as a gasket is placed between the electrodes at their edges, the outer edge of which does not extend beyond the electrode edges.

2. Method according to claim 1, whereby a number of cells are placed in a jacket which is mainly filled with a dielectric liquid, characterized in that the liquid is cooled by being circulated from the jacket to a cooler and back to the jacket.