WO1996023725A1 - Vorrichtung zur ozonerzeugung mit durchschlagsicherem dielektrikum und geringem energiebedarf - Google Patents

Vorrichtung zur ozonerzeugung mit durchschlagsicherem dielektrikum und geringem energiebedarf Download PDF

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WO1996023725A1
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Rolf SCHÖNENBERG
Ralf Kleinschmidt
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Schoenenberg Rolf
Ralf Kleinschmidt
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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/08Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J19/087Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
    • B01J19/088Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C01B2201/00Preparation of ozone by electrical discharge
    • C01B2201/30Dielectrics used in the electrical dischargers
    • C01B2201/32Constructional details of the dielectrics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2201/00Preparation of ozone by electrical discharge
    • C01B2201/30Dielectrics used in the electrical dischargers
    • C01B2201/34Composition of the dielectrics

Definitions

  • the invention relates to devices for generating ozone and dielectrics for generating ozone.
  • Insulated wall mostly a glass tube prevented.
  • Partial breakthrough is a prerequisite for the formation of ozone. It can be shown as a short impulse in the circuit. The measurement of the amount of charge converted for the. Energy requirements in ozone production would be interesting, given the pulse duration - on the order of ns (nano seconds) - and the repetition of similar pulses
  • this partition made of material with increased
  • Permittivity tested i.e. the upstream capacity in front of the gas route is increased. As a result, the discharges in the gas section become more powerful.
  • Ozone producing gas line is in series, probably greater electricity, but does not bring a greater ozone yield, then the reverse route is a suitable measure to improve the ozone yield without the power source with greater current
  • the device according to the invention corresponds to this
  • the tubes also serve as an oxygen supply or air supply when air is used as the starting material.
  • the volume in which the discharge occurs is the gap between the oem tube and the grounded counter electrode. The oxygen flows through this gap very evenly, which is favorable for the desired effect. It is also favorable that the device in the sense of the insulating material
  • Electrodes no further than the path through the material. The turning of the tubes cannot therefore be carried out in the direction of the lay.
  • Field lines in the insulating material are larger by a factor ⁇ i than in the parallel gas section, which according to the invention is also referred to as the pure gas section.
  • the electric field strength in the gap corresponds to that with the tube
  • the voltage drop at the tube is small, so that almost all of the voltage at the gas gap is
  • Fig. 2 a cross-sectional view of a columnar
  • Fig. 3 a cross-sectional view of the columnar
  • Fig. 4 a cross-sectional view of a substantially
  • FIG. 5 a cross-sectional view of the plane
  • Fig. 8 a supervision of one for implementation
  • honeycomb body suitable for the invention.
  • electrical stress in one direction is intended to indicate the direction of a substantial proportion of the field vectors of the electrical equilibrium or alternating field.
  • Trobular encompass any cross-section of a hollow column.
  • breakdown path denotes the shortest possible distance which is broken through when an electrical insulating material breaks down electrically. As far as distances inside and outside of materials with each other are compared, their length is the physical length and without correction factors.
  • Embodiments designate the same reference numerals, the same or equivalent components.
  • the metal tube 1 serves both as a high voltage electrode and as a feed tube for the oxygen or air to be ozonized and also as a holder for the
  • the Isolierstoff-Rillerchen 2 are the dielectric, which is designed to be puncture-proof because the breakdown path through the pipe in the direction of stress is not shorter than the breakdown path through the air past the pipe.
  • the gap 3 between the tube 2 and the counter electrode 4 is the volume in which the discharge converts the oxygen to ozone.
  • the counter electrode 4 can
  • the plastic wall 5 serves to hold the tube 2 and forms the end of the
  • a possible water cooling of the counter electrode 4 is provided in the volume 7. It serves as a metal pipe
  • the insulating tubes 2 are puncture-proof
  • Dielectric and gas supply line to the gap 3 is formed.
  • the reference symbol 3 denotes the gap between the tubes and the counterelectrode 4, in which the conversion of oxygen into ozone takes place.
  • the counter electrode which can be cooled if necessary, is designated.
  • the plastic wall 5 serves to hold the tube 2 and the completion of the
  • Reference 7 denotes a possible cooling device. Detailed description of the first embodiment
  • Figure 1a shows a number of insulating tubes 2, which are arranged in parallel. On the one hand, they are in one
  • the I solierstof fes of the tubes 2 have no air gap. This can be achieved if a conductive coating is applied to the insulating material, which is galvanically connected to the metal of the pipe.
  • the metallic tube 1 serves as a high voltage electrode.
  • Tube 2 is a gap 3 with precisely adjustable width compared to the flat counterelectrode 4 - the most favorable results were achieved at 1.5 mm in the test system - in which the discharges take place which partially convert the oxygen to ozone. Further preferred gap widths between
  • Dielectric and counter electrode 4 could be between 0.3 and 2 mm.
  • the tubes 2 are held in a plastic skin 5, which at the same time
  • the dielectric displacement flow is concentrated by solid insulating materials 2 to such an extent that the field strength in the gap 3 is sufficient to generate ozone, and outside the gap 3, i.e. outside of the immediately adjacent
  • Counter electrode 4 can be cooled with water 7, which, according to the measurements available, is only necessary if a very large number of tubes are active on this electrode. In principle, the reverse flow of the gas is also possible.
  • the electrodes 1, 4 can also be interchanged without impairing their function. However, water cooling is no longer without it
  • Puncture resistance is ensured if the high-voltage parts are at a sufficient distance from the grounded parts so that no breakdown occurs in the pure gas section at the highest voltages required.
  • Such dimensioning can in each case be determined by experts in this field for a certain embodiment using the teaching of the invention through practical tests.
  • the dielectric for concentrating the electrical field lines can be in the form of columns or in the form of honeycomb bodies with breakthroughs through the insulating material, with electrical stress in the axial direction of the pillars or the breakthroughs.
  • the oxygen then flows through the columnar tubes or openings and must end up through a narrow gap in which the discharges take place.
  • Discharge lines namely pipes or openings, lie parallel with the connected discharge lines.
  • insulating tube 8 can be used, which are provided with bores for receiving tubes 2 in a radial arrangement.
  • the end faces 9 must be metallized on one side so that the high voltage can be applied here. The other side must have the gap 3 up to the counter electrode 4
  • FIG. 3 shows a section through such an ozonizer, in which the ceramic tube 2 in one
  • Insulating cylinder 8 are held. This insulating cylinder 8 is also the partition between the distribution space 12 of oxygen and the collecting space 6 for the gas mixture of oxygen and ozone.
  • the discharge gap 3 is arranged between the open ceramic tubes 2 and the counter electrode 4. Here the high alternating voltage between the
  • Gas mixture can be achieved.
  • Embodiment is shown in FIGS. 4, 5 and 6. You can arrange the tube turning 2 in different ways. For example, in rows or double rows with the associated discharge of the gas mixture. A particularly compact arrangement is given if there are 2 more tubes around each tube with a minimal distance from their circumference
  • Dielectric 14 depends.
  • the counter electrode 4 is proposed according to the invention
  • Application can be determined in a simple manner so that when it is minimized, a discharge outside the gap 3 is always avoided and the desired high ozone generation rates are still obtained.
  • Gedenelektrode 4 arranged so that a maximum Quantity per unit area can be accommodated, with a constant between tube 2 and bores 13
  • the ceramic tubes 2 are in this embodiment
  • the discharge gap 3 is between the tube ends and the counter electrode 4
  • Drain holes 13 in the counter electrode 4 have the same
  • the partition 5 and the holder for the tubes 2 from insulating material which can be deformed by casting, for example from epoxy resin.
  • the latter planar arrangement has the advantage, according to the invention, that in larger systems any number of floors can be attached one above the other and that both the distribution space 12 of the oxygen and the collection space 6 of the gas mixture can be combined from 2 floors if the floors alternate in Flow in the opposite direction.
  • the voltage supply is also only required for two components, see Fig. 6.
  • Fig. 6 shows the scheme of several superimposed planar devices according to the invention, in which the
  • Power supply 17, the oxygen supply line 18 and also the collecting container 6 and the derivation of the gas mixture can be combined.
  • the tubes 2 are each held in one plane by an insulating wall 5, which also serves as the partition between the two gas spaces 6, 12 forms.
  • the discharge gaps 3 lie between the tubes 2 and the counterelectrode 4.
  • the gas mixture flows through the bores (not shown) in the counterelectrode 4, which are to be arranged as shown in FIGS. 4 and 5, and from there into the system out.
  • These collecting spaces 6 are cooled by the water pipes 7.
  • Insulation housing 19 can be round or angular. Breakthroughs are for the oxygen supply line 18 and for
  • High voltage supply 17 required. The voltage must be applied to the metallization 16 of the upper flat surfaces
  • Ceramic tube 2 are instructed.
  • the insulating containers 19 are each closed by a lid on the upper floor.
  • honeycomb bodies 20 are also suitable for practical use.
  • extrusion presses are used to shape ceramic mass. These extrusion presses or extruders produce "Hubel", which are cylindrical raw bodies from which insulators are formed by turning. Pipes can also be manufactured as raw bodies, e.g. the tubes here in one
  • these honeycomb bodies are also a dielectric 14 with a
  • the openings can be made round, square, rectangular, hexagonal or in another shape.
  • honeycomb bodies 20 can also be made of ceramic masses with higher
  • Honeycomb body 20 is expensive. Basically, the problem with larger honeycomb bodies 20 is easier to solve than those with very small holes 21. However, a casting made of insulating material in connection with a sealing layer with round holes over the square openings 21 of the honeycomb body 20 avoids these disadvantages.
  • this is easier if only one half (e.g. black fields) of the openings 21 is flowed through, but holes 13 are made in the counterelectrode 4 under the other half (white fields) that are closed which the gas mixture can flow off when it has flowed under the webs.
  • a honeycomb body 20 can then replace the tubes 2 shown in FIGS. 4, 5 and 6.
  • This concept offers the same advantage when arranging many levels as when using tube 2 as
  • a large number of tubes must be arranged in parallel. For this it can be cheaper in terms of price to pass the tubes through a shaped body, for example a cuboid with a
  • the energy requirement has a favorable effect if the wall thickness between the holes is kept small.
  • the flow through the gaps should be approximately uniform.
  • Electrodes extremely small. The capacitive is corresponding
  • the energy required per g of ozone is significantly lower than that of conventional systems and hardly any heating
  • the discharges according to the invention are not external but internal discharges, since
  • the invention further comprises a dielectric for
  • the dielectric material can be glass and / or dense at low cost
  • Ceramic materials preferably alkali-lime glass and / or borosilicate glass and / or ceramic materials, preferably KER 100 according to DIN 40 685 comprise.
  • Dielectric constant ⁇ r reduces the voltage drop across the dielectric, so that even at a lower total voltage, the field strength in the gap is sufficient to generate ozone. This can reduce the effort required for the power supply.
  • the effective capacity of the plant increases. The advantages for the respective application must be weighed against each other. The same applies to the length of the tubes and the thickness of the honeycomb body. Short tubes and low honeycomb bodies allow low voltages, but result in a larger system capacity.

Abstract

Um bei einer Vorrichtung zur Ozonerzeugung im elektrischen Feld die Betriebssicherheit zu erhöhen und den Energieverbrauch zu senken, ist vorgesehen, daß die Hochspannung führenden Teile (1) zu den geerdeten Teilen (4) einen genügend grossen Abstand haben, um auch in der reinen Gasstrecke bei den höchsten benötigten Spannungen keinen Durchschlag zu erhalten und daß der dielektrische Verschiebungsfluß durch feste Isolierstoffe (2) soweit konzentriert wird, daß in dem Gasspalt (3) zwischen Isolatoroberfläche (2) und Gegenelektrode (4) die Feldstärke zur Ozonerzeugung ausreicht.

Description

Vorrichtung zur Ozonerzeugung mit durchschlagsicherem
Dielektrikum und geringem Energiebedarf
Beschreibung
Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zur Erzeugung von Ozon sowie Dielektrika zur Ozonerzeugung.
Die Anwendung von Ozon zur Desinfektion oder Oxidaticn hat mehr und mehr Verbreitung gefunden. Deshalb sind viele
Maßnahmen bekannt die die Produktion von Ozon im elektrischen Feld verbessern.
Ein Vorteil der Vorrichtung ist es, daß ein elektrischer
Durchschlag des festen Dielektrikums mit Sicherheit
auszuschließen ist, weil der Durchschlagweg durch das feste Dielektrikum etwa gleich groß ist, wie der Weg durch das Gas um dieses feste Material herum. Ein weiterer Vorteil ist der geringe Energiebedarf je Menge hergestelltem Ozon. Im
nachfolgenden werden die Probleme und Losungen beschrieben.
Zur Umwandlung von Sauerstoff in Ozon muß die elektrische Feldstarke so groß sein, daß Gasstrecken dabei durchschlagen werden. Andererseits wird bei einem völligen Durchschlag von Elektrode zu Elektrode ein stromstarker Lichtbogen sofort die Spannung abbauen, so daß das elektrische Feld verschwindet. Üblicherweise wird dieser Durchschlag durcn eine
Isolierstoffwand, meistens ein Glasrohr verhindert.
Elektrisch wirken damit zwei Kapazitäten in Reihe: die
Kapazität der Isolierwand und die der Gasstrecke, die bei genügend hoher Spannung durcnschlagen wird. Dieser
Teildurchschlag ist Voraussetzung für die Bildung von Ozon. Er laßt sich als kurzer Impuls meßtechmsch im Stromkreis zeigen. Die Messung der dabei umgesetzten Ladungsmenge, die für der. Energiebedarf bei der Ozonherstellung interessant wäre, ist angesichts der Impulsdauer - in der Größenordnung von ns (nano Sekunden) - und der Wiederholung ähnlicher Impulse
unterschiedlicher Hohe unsicher, zumai die Große der sich dabei entladenden Kapazitäten unbekannt ist. Eine der
Kapazitäten, die sich dabei entladen ist in der
vorgeschalteten Trennwand lokalisiert. Aus diesen Überlegungen heraus wurde diese Trennwand aus Material mit erhöhter
Permittivitat erprobt, d.h. die vorgeschaltete Kapazität vor der Gasstrecke vergrößert. Dadurch werden die Entladungen in der Gasstrecke stromstärker.
Es hat sich bei diesen Untersuchungen gezeigt, daß die Menge des erzeugten Ozon nicht in gleicher Weise großer wurde.
Wenn die Vergrößerung der Kapazität, die mit der
Ozonerzeugenden Gasstrecke in Reihe liegt, wohl größeren Strom, aber keine größere Ozonausbeute bringt, dann ist der umgekehrte Weg eine geeignete Maßnahme, die Ozonausbeute zu verbessern ohne die Stromquelle mit größerem Strom zu
belasten.
Die Vorrichtung nach der Erfindung entspricnt dieser
Forderung. Eine Vielzahl von Isolierröhrchen wird parallel an Spannung elektrisch in Längsrichtung beansprucht. Die Röhrchen dienen gleichzeitig auch als Sauerstoff-Zufuhr oder LuftZufuhr, wenn Luft als Ausgangsmaterial verwendet wird. Das Volumen, in dem die Entladung erfolgt ist der Spalt zwischen oem Röhrchen und der geerdeten Gegenelektrode. Dieser Spalt wird von dem Sauerstoff sehr gleichmäßig durchflössen, was für den gewünschten Effekt günstig ist. Günstig ist es auch, daß die Vorrichtung im Sinne des Isolierstoffes
"Durchschlagsicher" ist, weil der Weg um oen Isolator herum, bzw neben dem Röhrchen zwischen den spannungsführenden
Elektroden nicht weiter als der Weg durch das Material ist. Das Röhrehen kann deshalb nicht in Lagsrichtung durchschlagen werden.
Richtig ist der Einwand, oaß bei einer Vielzahl parallel liegender Kondensatoren sich die Kapazität aufsummiert. Die Gesamtkapazität ist angesichts des großen Abstandes der spannungsfünrenden Teile und des geringen Anteils der Fläche im Dielektrikum mit höherer Permittivitat dennoch im Vergleich zu üblicnen Anlagen klein . Genügend kraftige Entladungsfunken werden dadurch erzielt , daß die Dichte der elektrischen
Feldlinien im Isolierstoff um den Faktor εi großer ist als in der parallel liegenden Gasstrecke, die erfindungsgemäß auch als die reine Gasstrecke bezeichnet wird. Entsprechend ist die elektrische Feldstärke im Spalt, der mit dem Röhrchen
elektrisch in Reihe liegt, im etwa gleichen Maße größer.
Anders ausgedrückt, der Spannungsabfall am Röhrchen ist gering, so daß fast die gesamte Spannung am Gasspalt zur
Verfügung steht. Dadurch ist die Durchschlagfeldstärke in der Gasstrecke schon bei nicht sehr hoher Gesamtspannung erreicht. Diese Spannung ist um so früher erreicht, je höher die
Permittivitat des Materiales ist, aus dem das Röhrchen besteht. Bei den durchgeführten Versuchen hat sich als
Material für die Röhrchen Keramik C 310 nach IEC 672-3 bewährt. Es hatte eine Permittivitätszahl von etwa
ε = 80. Andere Stoffe lassen sich bei möglicherweise anderen Abmessungen in gleicher Weise einsetzen.
Eine besonders bevorzugte Ausfuhrungsform umfasst eine
Vorrichtung mit Isolierstoff-Röhrchen, die radial in einem Zylinder zur Ausnutzung möglicherweise bereits vorhandener Anlagen angeordnet sind.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichung unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform
beschrieben.
Es zeigen: Fig. 1a: eine teilweise aufgebrochene Darstellung einer ersten Ausfuhrungsform der erfidnungsgemäßen
Vorrichtung in Längsrichtung,
Fig. 1b: eine Querschnittsansicht der Vorrichtung von
Fig. 1a entlang der Ebene A-A,
Fig. 2: eine Querschnittsansicht einer säulenförmigen
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung entlang der Ebene C-C aus Fig. 3,
Fig. 3: eine Querschnittsansicht der säulenförmigen
erfindungsgemäßen Ausführungsform entlang der
Ebene B-B aus Fig. 2,
Fig. 4: eine Querscnnittsansicht einer im wesentlichen
ebenen Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung entlang der Ebene E-E aus Fig. 5, Fig. 5: eine Querschnittsansicht der ebenen
erfindungsgemäßen Ausführungsform entlang der
Ebene D-D aus Fig. 4,
Fig. 6: eine Querschnittsansicht einer etagenweise
Anordnung mehrerer der ebenen erfindungsgemäßen
Vorrichtungen,
Fig. 7: eine Querschnittsansicht eines zur Durchfuhrung
der Erfindung geeigneten Wabenkorpers entlang der
Ebene F-F aus Fig. 8,
Fig. 8: eine Aufsicht auf einen zur Durchführung
der Erfindung geeigneten Wabenkörper.
Definitionen
Der Ausdruck „elektrische Beanspruchung in einer Richtung" soll die Richtung eines wesentlichen Anteils der Feldvektoren des elektriscnen Gleicn oder Wechselfeldes angeben.
„Säulenförmig" soll im Gegensatz zu dem Begriff
„röhrchenförmig" beliebige Querschnitte einer hohlen Säule umfassen. Der Ausdruck „Durchschlagsweg" bezeichnet die kürzest mögliche Entfernung, die beim elektriscnen Durchschlag eines elektrischen Isolierstoffes durchschlagen wird. Soweit Strecken innerhalb und außerhalb von Materialien miteinander verglichen werden, ist deren Länge die physikalische Länge und ohne Korrekturfaktoren bezeicnnet.
Bei der nachfolgenden Beschreibung erfindungsgemäßer
Ausführungsformen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder gleichwirkende Bestandteile.
Beschreibung der Hauptbaugruppen anhand der ersten
erfindungsgemäßen Ausführungsform
Nachfolgend wird auf die Fig. 1a und 1b Bezug genommen. Das Metallrohr 1 dient sowohl als Hochspannungelektrode als auch als Zuleitungsrohr für den Sauerstoff oder die Luft, die ozonisiert werden soll und auch als Halterung für die
Isolierstoff-Röhrchen 2. Die Isolierstoff-Röhrchen 2 sind das Dielektrikum, das durchschlagsicher ausgebildet ist, weil der Durchschlagsweg durch das Rohr in Beanspruchungsrichtung nicht kürzer ist als der Durchschschlagweg durch die Luft am Rohr vorbei.
Der Spalt 3 zwischen dem Röhrchen 2 und der Gegenelektrode 4 ist das Volumen, in dem durch die Entladung der Sauerstoff in Ozon umgewandelt wird. Die Gegenelektrode 4 kann im
Bedarfsfall gekühlt werden. Die Kunststoff-Wand 5 dient zur Halterung der Röhrchen 2 und bildet den Abschluß des
Sammelvolumens 6 für das Sauerstoff-Ozon Gemisch. Eine eventuell mögliche Wasserkühlung der Gegenelektrode 4 ist in dem Volumen 7 vorgesehen. Es dient oas Metallrohr als
Elektrode, Gas-Zuleitung und Halterung der Röhrchen 2. Die Isolierstoff-Röhrchen 2 sind als durchschlagsicheres
Dielektrikum und Gas-Zuleitung zum Spalt 3 ausgebildet. Das Bezugszeichen 3 bezeichnet den Spalt zwischen Röhrenen und Gegenelektrode 4, in dem die Umwandlung von Sauerstoff in Ozon erfolgt. Mit 4 ist die Gegenelektrode, die im Bedarfsfall gekühlt werden kann, bezeichnet. Die Kunststoff-Wand 5 dient zur Halterung der Röhrchen 2 und dem Abschluß des
Sammelvolumens 6 für das Sauerstoff-Ozon Gemisch. Das
Bezugszeicnen 7 kennzeichnet eine mögliche Kühleinrichtung. Detaillierte Beschreibung der ersten Ausführungsform
Figur 1a zeigt eine Anzahl von Isolierröhrchen 2, die parallel angeordnet sind. Auf der einen Seite sind sie in einem
metalliscnen Rohr 1 gehalten, dabei soll aas Rohr 1 zur
Oberfläche des I solierstof fes der Röhrchen 2 keinen Luftspalt haben. Das läßt sich realisieren, wenn am Issolierstoff ein leitender Anstrich angebracht wird, der galvanisch mit dem Metall des Rohres verbunden ist. Das metallische Rohr 1 dient als Hochspannungselektrode. Auf der anderen Seite des
Röhrchens 2 ist gegenüber der ebenen Gegenelektrode 4 ein Spalt 3 mit genau einstellbarer Breite - in der Versuchsanlage wurden die günstgsten Ergebnisse bei 1,5 mm erzielt - in dem die Entladungen erfolgen die den Sauerstoff teilweise zu Ozon umwandeln. Weitere bevozugte Spaltbreiten zwischen
Dielektrikum und Gegenelektrode 4 könne zwischen 0,3 und 2 mm liegen. Auf der unteren Seite werden die Röhrchen 2 in einer Kunststoff-Haut 5 gehalten, die gleichzeitig den
Sammelbehälter 6 für das Sauerstoff-Ozon-Gemisch darstellt. Auf diese Weise wird der dielektrische Verschiebungsfluß durch feste Isolierstoffe 2 soweit konzentriert, daß im Spalt 3 die Feldstärke zur Ozonerzeugung aureicht, und außerhalb des Spaltes 3, d.h. außerhalb der unmittelbar benachbarten
Bereiche von Röhrchen 2 und Gegenelektrode 4 im wesentlichen keine Entladung und Ozon-Bildung stattfindet. Die
Gegenelektrode 4 kann mit Wasser 7 gekühlt werden, was nach vorliegenden Messungen nur dann erforderlich wird, wenn eine sehr große Anzahl von Röhrchen an dieser Elektrode wirksam ist. Im Prinzip ist auch der umgekehrte Fluß des Gases möglich. Man hat dann sogar den Vorteil, daß das Volumen des Sauerstoff-Ozon-Gemisches kleiner ist und daß bei
Undichtigkeiten zwischen Kunststoffhaut 5 und den Röhrehen 2 nur Sauerstoff und nicht Ozon austritt.
Die Strömungsverhältnisse werden jedoch hierbei etwas
ungünstiger, so daß nach dem Versuch ca 15 weniger Ozon erzeugt wird. Die Elektroden 1, 4 können im Prinzip ebenfalls vertauscht werden ohne die Funktion zu beeinträchtigen. Allerdings ist dann eine Wasserkühlung nicht mehr ohne
besondere Maßnahmen möglich.
Nach der Erfindung ist nur ein minimaler Energieaufwand für die Erzeugung von Ozon erforderlicn und ist dennoch
Durchschlagsicherheit gegeben, wenn die Hochspannung führenden Teile zu den geerdeten Teilen einen genügend großen Abstand haben, um auch in der reinen Gasstrecke bei den höchsten benötigten Spannungen keinen Durchschlag zu erhalten. Eine derartige Dimensionierung ist für Fachleute auf diesem Gebiet für eine Destimmte Ausführungsform mit der Lehre der Erfindung durch pratkische Versuche jeweils ermittelbar.
Alternativ kann das Dielektrikum zur Konzentration der elektrischen Feldlinien in Form von Säulen vorliegen oder in Form von Wabenkörpern mit Durchbruchen durch den Isolierstoff, mit elektrischer Beanspruchung in Achsrichtung der Säulen oder der Durchbrüche. Dabei fließt dann der Sauerstoff durch die säulenförmigen Rohre oder Durchbrüche und muß am Ende durch einen schmalen Spalt, in dem die Entladungen stattfinden. Für den elektrischen Stromkreis ist die Anordnung des
Dielektrikums und des Luftspaltes eine Reihenschaltung. Je großer die Dielektrizitätskonstante im festen Dielektrikum ist, desto größer ist die Feldstärke im Gasspalt. Dadurch ergeben sich die extrem hohen Feldstärken, die Photonen erzeugen und damit die Umwandlung des Sauerstoffes in Ozon zur Folge haben. Chemische Umwandlungen, die in gleicher Weise nur durch Energiezuführung verlaufen und deren Grundstoff
gasformig ist, könnten in der gleichen Anordnung vergenommen werden.
Der geringe Energiebedarf für Ozonerzeuger dieser Art ist dann besonders interessant, wenn große Mengen Ozon benötigt werden. Daraus ergibt sich die Forderung, daß sehr viele
Entladungsstrecken, nämlich Rohre oder Durchbrüche parallel liegen mit den daran anschließenden Entladungsstrecken.
Konstruktiv ergeben sich dafür verschiedene Möglichkeiten. Bei den oisher im Einsatz befindlichen Anlagen werden
vorwiegend Glasrohre verwendet. Es gibt deshalb viele Anlagen cei denen Glasronre mit größerem Rohrourchmesser den aktiven Teil bilden. Es bietet sich für die Erfindung auch an, den grundsätzlichen Aufbau beizubehalten. Man kann dabei statt der Glasrohre Isolierstoffröhre 8 zum Einsatz bringen, die in radialer Anordnung Bohrungen zur Aufnahme der Röhrchen 2 bekommen. Bei diesen vorteilhafterweise aus Keramik mit höherer Dielektrizitätskonstanten bestehenden Röhrchen 2 müssen auf der einen Seite die Stirnflächen 9 metallisiert werden, so daß man hier die Hochspannung anlegen kann. Die andere Seite muß bis zur Gegenelektrode 4 den Spalt 3
freilassen, durch den der Sauerstoff oder die Luft als
Ausgangsgas strömen muß. In diesem Spalt 3 finden die
Entladungen statt, die die chemische Umwandlung bewirken. Der Raum in den dieses Gasgemisch hineingelangt ist der
Sammelbehalter 6, aus dem das Gas dann zum Verbraucher gelangt. Beide Strömungsrichtungen: radial nach innen oder radial nach außen sind konstruktiv möglich. Durch geänderte Formgebung der Gegenelektrode 4 kann man den langen Weg, der bei bisherigen Anlagen Verluste durch Zerfall des Ozons bringt, verkürzen, so daß Energie eingespart wird. Dafür ist die Gegenelektrode 4 an den Stellen an denen nicht das ele ktrisc he Feld zwischen Rohrende und Gegenelektrode 4 wirkt, mit Vertiefungen 10 und/oder Auslässen 11 zu versehen, siehe Fig. 3. Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch einen derartigen Ozonisator, bei dem die Keramikröhrchen 2 in einem
Isolierzylinder 8 gehalten werden. Dieser Isolierzylinder 8 ist auch die Trennwand zwischen dem Verteiler-Raum 12 des Sauerstoffes und dem Sammelraum 6 für das Gasgemisch aus Sauerstoff und Ozon. Zwischen oen Keramikröhrehen 2 und der Gegenelektrode 4 ist der Entladungsspalt 3 angeordnet. Hier wirkt sien die hohe Wechselspannung zwischen der
Metallisierung 16 auf der Stirnfläche der Röhrchen, die an Hochspannung liegt und der Gegenelektrode 3 aus. Der
Sammelraum 6 für das Gasgemisch hat außerhalb des
Wirkungsbereiches des elektrischen Feldes zwischen Röhrchen 2 und Gegenelektrode 4 Erweiterungen 10, die verhindern, daß das Gasgemisch durch die gesamte Rohrlänge fließen muß. An diesen Sammelstellen sind die Anschlüsse 11 für das Abfließen des Gasgemisches vorgesehen. Derartige Abströmmöglichkeiten können auch mit Hilfe von Bohrungen durch die Gegenelektrode 4 und einem sich anschließendem externen Sammelraum für das
Gasgemisch erreicht werden.
Vorteilhaft ist es auch, wenn erf indungsgemäß alternativ in einer kompakten Bauweise die Trennwand zwischen Sauerstoff und Gasgemisch, nämlich die Halterung der Röhrchen als ebene
Fläche ausgeführt wird. Eine derartige erfindungsgemäße
Ausführungsform ist den Fig. 4, 5 und 6 zu entnehmen. Dabei kann man die Röhrehen 2 in unterschiedlicher Weise anordnen. Beispielsweise in Reihen oder Doppelreihen mit dem jeweils zugeordneten Abfluß des Gasgemisches. Eine besonders kompakte Anordnung ist dann gegeben, wenn um jedes Röhrchen 2 weitere Röhrchen mit einem minimalen Abstand zu dessen Umfang
angebracht werden. Das ergibt die maximal mögliche Menge von Röhrchen 2 je Flächeneinheit, die konstruktiv von den
verwendeten Spannungen, Größe der Röhrchen 2 und dem
Dielektrikum 14 abhängt. Zum Abfließen des Gasgemisches wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Gegenelektrode 4 mit
Bohrungen 13 zu versehen, die das Gasgemisch in den
dahinterliegenden Sammelraum 6 fließen lassen. Diese Bohrungen 13 werden sinnvollerweise in der Mitte der Dreiecke aus je 3 Röhrchen 2 angebracht. Dabei muß ein Mindestabstand zwischen den Röhrchen eingehalten werden, der das elektrische Feld zwischen Rohrende und Gegenelektrode 4 berücksichtigt, siehe Fig. 4. Dieser Mindestabstand kann im jeweiligen
Anwendungsfall auf einfache Weise so ermittelt werden, daß bei seiner Minimierung eine Entladung außerhalb des Spalts 3 stets vermieden und noch die gewünschten hohen Ozonerzeugungsraten erhalten wird.
Desweiteren sind die Röhrchen 2 und Bohrungen 13 in der
Gedenelektrode 4 so angeordnet, daß jeweils eine maximale Menge je Flächeneinheit untergebracht werden kann, wobei zwischen Röhrchen 2 und Bohrungen 13 ein konstanter
Mindestabstand 23 eingehalten wird. Hierdurch wird
sichergestellt, daß es nicht zwischen den Röhrenen 2 und den Bohrungen 13 zu einer Entladung kommt, welche die
Ozonerzeugung nachteilig beeinflußt.
Die Keramikröhrchen 2 sind bei dieser Ausführungsform
zueinander so angeordnet, daß eine maximale Menge pro Fläche mit gleichen Abständen vorhanden ist. Zwischen den Rohrenden und der Gegenelektrode 4 ist der Entladungsspalt 3. Die
Abflußlöcher 13 in der Gegenelektrode 4 haben gleiche
Abstände von den Rohrenden 15, die bei dieser Anordnung am größten sind.
Erfindungsgemäß wird beispielsweise vorgesehen, die Trennwand 5 und Halterung der Röhrchen 2 aus durch gießen verformbarem Isolierstoff herzustellen, beispielsweise aus Epoxidharz.
Damit ist sowohl die feste Halterung der Röhrchen 2 gegeben als auch die gasdichte Trennung der beiden Gasvolumina 6, 12.
Die letztere ebene Anordnung hat erfindungsgemäß noch den Vorteil, daß bei größeren Anlagen beliebig viele Etagen übereinander angebracht werden können und daß dabei jeweils sowohl der Verteilerraum 12 des Sauerstoffes als auch der Sammelraum 6 des Gasgemisches aus 2 Etagen zusammengefaßt werden können, wenn die Etagen abwechselnd in Gegenrichtung durchströmt werden. Auch die Spannungszuleitung ist nur für 2 Bauteile einfach erforderlich, siehe Fig. 6.
Fig. 6 zeigt das Schema mehrerer übereinander liegender ebener erfindungsgemäßer Vorrichtungen, bei denen die
Spannungsversorgung 17, die Sauerstoff-Zuleitung 18 und auch die Sammelbehälter 6 und die Ableitung des Gasgemisches zusammengefaßt werden können. Die Röhrenen 2 sind in jeweils einer Ebene durch eine Isolierstoffwand 5 gehalten, die auch gleichzeitig die Trennwand zwischen den beiden Gasräumen 6, 12 bildet. Zwischen den Röhrchen 2 und der Gegenelektrode 4 liegen die Entladungsspalte 3. Durch die nicht gezeichneten Bohrungen in der Gegenelektrode 4, die wie in den Fig. 4 und 5 dargestellt angeordnet sein sollen, fließt das Gasgemisch in die Sammelräume 6 und von dort aus der Anlage heraus. Diese Sammelräume 6 sind durch die Wasserrohre 7 gekühlt. Das
Isolierstoffgehäuse 19 kann rund oder eckig sein. Durchbrüche sind für die Sauerstoffzuleitung 18 und für die
Hochspannungsversorgung 17 erforderlich. Die Spannung muß an die Metallisierung 16 der oberen Planflächen der
Keramikröhrchen 2 angeleitet werden. Die Isolierstoffbehälter 19 sind in der oberen Etage jeweils durch einen Deckel abgeschlossen.
Zur Erzeugung von Löchern (21) oder Durchbrüchen (21) durch das Dielektrikum 14 sind grundsätzlich viele Möglichkeiten gegeben, aber für die praktische Anwendung bieten sich hierzu auch Wabenkörper 20 an. Bei der Formgebung von keramischen Masse werden in vielen Fallen Strangpressen eingesetzt. Diese Strangpressen oder Extruder erzeugen "Hubel", das sind zylindrische Rohkörper, aus denen Isolatoren durch Abrehen geformt werden. Es lassen sich auch Rohre als Rohkörper herstellen z.B. die Röhrchen, die hier in einer
Ausführungsform beschrieben wurden. Bei speziellen Mundstücken lassen sich "Wabenkörper" herstellen, wie sie als
Katalysatoren Anwendung finden. Diese Wabenkörper sind im Sinne der Erfindung auch ein Dielektrikum 14 mit einer
Vielzahl von Durchbrüchen. Dabei können die Durchbrüche rund, quadratisch rechteckig sechseckig oder in anderer Form ausgeführt werden. Der Einfachheit halber soll nachfolgend von quadratischen Löchern 21 gesprochen werden, wobei runde Löcher in gleicher Weise wirksam sind. Wabenkörper 20 lassen sich auch aus keramischen Massen mit höherer
Dielektrizitätskonstanten herstellen.
Für den Einsatz solcher Wabenkörper 20 ergibt s ich das
Problem, daß der Sauerstoff oder die Luft, die durch die Löcher 21 geblasen wird, anschließend in möglichst
gleichförmiger Weise unter den Stegen 22 hindurchgefunrt werden muß. Danach muß das Gasgemisch gesammelt und abdeführt werden.
Erfindungsgemäß ergeben sich die Moglichkeiten:
Man benutzt nur einen Teil der Durchbrüche 21 zum Hintransport des Gases und den anderen Teil der Durchbrüche 21 zum
Rücktransport. Entsprechend dem Schachbrettmuster wäre dann der eine Teil die schwarzen und der andere Teil die weißen Felder, denn jedes schwarze Feld ist nur von weißen Feldern umgeben und umgekehrt. Das bedeutet, daß für diesen Fall alle Stege 22 gleichmäßig unterströmt werden. Nachteilig ist es dabei, daß die Trennung der beiden Gasarten vor dem
Wabenkörper 20 aufwendig ist. Grundsätzlich ist das Problem bei größeren Wabenkörpern 20 leichter losbar als solchen mit sehr kleinen Löchern 21. Ein Gießkörper aus Isolierstoff in Verbindung mit einer Dichtungsschicht mit runden Löchern über den quadratischen Durchbrüchen 21 der Wabenkörper 20 vermeidet jedoch diese Nachteile.
Efindungsgemäß ist dies einfacher, wenn zwar auch nur die eine Hälfte ( z . B. schwarze Felder) der Durchbrüche 21 durchströmt wird, aber unter der anderen Hälfte (weiße Felder), die verschlossen werden, Löcher 13 in der Gegenelektrode 4 angebracht sind, durch die das Gasgemisch abfließen kann, wenn es unter den Stegen hindurchgeströmt ist. Ein derartiger Wabenkörper 20 kann dann die in den Figuren 4, 5 und 6 dargestellten Röhrchen 2 ersetzen.
Dieses Konzept bietet den gleichen Vorteil bei der Anordnung vieler Etagen, wie bei der Anwendung von Röhrchen 2 als
Dielektrikum 14.
Für Anlagen, in denen große Mengen Ozon hergestellt werden sollen, müssen sehr viele Röhrchen parallel angeordnet werden. Dafür kann es preislich günstiger sein, die Röhrchen durch einen Formkörper, beispielsweise einen Quader mit einer
Vielzahl von durchgehenden Löchern, zu ersetzen. Die Voraussetzung geringer Gesamtkapazität, die sich für den
Energiebedarf günstig auswirkt, ist dann gegeben, wenn die Wandstärke zwischen den Löchern klein gehalten wird.
Bei quadratischen Löchern bietet es sich an, die Zu- und
Ableitung des Gases durch diese Löcher vorzunehmen, wenn sie im Schachbrettmuster beaufschlagt werden. Dann ist in
ähnlicher Weise wie bei den Röhrchen mit etwa gleichmäßiger Durchströmung der Spalte zu rechnen.
Gegenüber den üblichen Ozon-Erzeugungsanlagen ist bei der Anlage nach der Erfindung die Kapazität zwischen den
Elektroden extrem klein. Entsprechend ist der kapazitive
Blindstrom kleiner, so daß der Strombedarf geringer ist. Die Tatsache, daß das Volumen, in dem die Ozonisierung erfolgt nur extrem klein ist, hat die Folge, daß Sauerstoff-Ozon-Gemisch im elektrischen Feld nur geringe Aufenthaltsdauer hat. Dadurch ist der sonst stattfindende Zerfall des Ozones mit dabei bereits im elektrischen Feld freiwerdender Verlustwärme vermieden. So ist es zu verstehen, daß die gemessene
erforderliche Energie je g Ozon deutlich geringer als bei den üblichen Anlagen ausfällt und das eine Erwärmung kaum
feststellbar ist.
Nach vorliegenden Messungen beträgt der erforderliche
Energiebedarf statt üblicherweise etwa 8 bis 10 Wh pro q Ozon nur etwa 2,25 Wh oder weniger pro g Ozon. Der letztere Meßwert bezieht sich auf eine Vorrichtung ohne Transformatorverluste.
Generell handelt es sich bei den erfindungsgemäßen Entladungen nicht um äußere sondern um innere Entladungen, da
Spitzenentladungen, obwohl nicht ausgeschlossen, eher
vermieden werden sollen. Die Erfindung umfasst ferner ein Dielektrikum zur
Ozonerzeugung oder für einen vergleichbares chemisches
Verfahren, insbesondere für eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben, in Form von Röhrchen oder in Form von mit
Durchbrüchen versehenen Körpern wobei die
Dielektrizitätskonstante des Materials vorzugsweise zwischen εr = 2 und εr = 10 liegt. Bei vorstehenden Werten von εr kann das Dielektrikumg kostengünstig Glas und/oder dichte
Keramische Werkstoffe, vorzugsweise Alkali-Kalk-Glas und/oder Borosilikatglas und/oder keramische Werkstoffe, vorzugsweise KER 100 nach DIN 40 685 umfassen.
Alternativ kann in ebenfalls bevorzugter Weise die
Dielektrizitätskonstante des Materials zwischen εr = 10 und εr = 10 000 und darüber liegen. Die höhere (Permitivität)
Dielektrizitätskonstante εr verringert den Spannungsabfall am Dielektrikum, so daß schon bei kleinerer Gesamtspannung die Feldstärke im Spalt zur Ozonerzeugung ausreicht. Hierdurch kann der Aufwand bei der Stromversorgung verringert werden. Die effektive Kapazität der Anlage wird hingegen größer. Für die jeweilige Anwendung sind die Vorteile gegneinander abzuwiegen. Das Gleiche gilt für die Länge der Röhrchen und die Stärke der Wabenkörper. Kurze Röhrchen und niedrige Wabenkörper ermöglichen kleine Spannungen, haben aber eine gröpßere Kapazität der Anlage zur Folge.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Ozonerzeugung im elektrischen Feld, dadurch gekennzeichnet,
daß die Hochspannung führenden Teile (1, 16) zu den geerdeten Teilen (4) einen genügend großen Abstand naben, um auch in der reinen Gasstrecke bei den höchsten benötigten Spannungen keinen Durchschlag zu erhalten und daß der dielektrische Verschiebungsfluß durch feste Isolierstoffe (2, 14, 20) soweit konzentriert wird, daß in dem Gasspalt (3) zwischen Isolatoroberfläche (2, 14, 20, und Gegenelektrode (4) die Feldstärke zur
Ozonerzeugung ausreicht.
2. Vorrichtung zur Ozonerzeugung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die resultierende Kapazität des einzelnen Ozonerzeugerelementes (2, 20) minimal so groß ist, wie es für die Stoßionisation der
Sauerstoffmoleküle bei vorgegebener Spannung erforderlich ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der feste Isolierstoff ( 2, 14, 20), so ausgebildet ist, daß die Zuführung des Sauerstoffes oder der Luft zum Gasspalt darin erfolgen kann,
beispielsweise als ein in Achsrichtung elektrisch beanspruchtes Rohr (2).
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß statt einer Vielzahl von parallel liegenden Rohren (2) ein Formkörper (20) mit
durchgehenden Löchern (21) oder Durchbrüchen (21) verwendet wird, durch die das Gas zugeführt oder auch zugeführt und abgeführt wird.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß oer feste Isolierstoff (14) aus einem Material mit höherer Permittivitätszahl εr als Glas besteht. 6. Vorrichtung zur Ozonerzeugung, insbesondere nach
einem der Ansprüche 1 bis 5, unter Verwendung eines säulenförmigen, vozugsweise röhrchenförmigen
Dielektrikums (14) , das von Sauerstoff durchströmt wird, welcher am Ende des Röhrchens (2) durch den Spalt (3) zwischen Röhrchenende (15) und einer im wesentlichen ebenen Gegenelektrode (4) fließt, wo dieser durch
elektrische Entladung zumindest teilweise in Ozon umgewandelt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Röhrchen radial in einem Isolierstoffröhr befestigt sind. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenelektrode (4) außerhalb der Stellen, an denen das elektrische Feld zwischen Röhrchen (2) und Gegenelektrode (4) wirkt, so geformt ist, daß ein kürzerer Abfluß des Sauerstoff-Ozon-Gemisches als durch die Länge der Isolierstoffröhre (2) erfolgen kann. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Gegenelektrode (4) außerhalb der Stellen, an denen oas elektriscne Feld zwischen Röhrchen (2) und Gegenelektrode (4) wirkt, Bohrungen (13) hat, durch die das Gasgemisch auf kurzem Weg abfließen kann. 9. Vorrichtung zur Ozonerzeugung oder einem
vergleichbaren chemischen Verfahren unter Verwendung eines säulenförmigen, vorzugsweise rönrchenförmigen Dielektrikums (14), bei der die Röhrchen (2) parallel in einer ebenen Platte (5) befestigt sind, die als Trennwand (5) zwischen Sauerstoff und Gasgemisch wirkt, wobei die Gegenelektrode (4) Vertiefungen (10), Unterbrechungen oder Durchlässe (13) besitzt, durch die das SauerstoffOzon-Gemisch in einen Sammelbehälter (6) und auf kurzem Weg zum Verbraucher fließen kann.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, daß die Röhrchen (2) und Bohrungen (13) in der
Gegenelektrode (4) so angeordnet sind, daß jeweils eine maximale Menge je Flächeneinheit untergebracht werden kann, wobei zwischen Röhrchen (2) und Bohrungen (13) ein konstanter Mindestabstand (23) eingehalten wird.
11. Vorrichtung nach Anspruch 8, 9 und 10 dadurch
gekennzeichnet, daß Bohrungen (13) auf der Seite zum elektrischen Feld trompetenförmig erweitert sind, um erhöhte Feldstärken an scharfen Kanten zu vermeiden.
12. Vorrichtung nach Anspruch 9 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Trennwand und/oder Halterung (5) der Röhrchen (2) aus gießfähigem aushärtendem
Isolierstoff besteht.
13. Vorrichtung zur Ozonerzeugung, insbesondere nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, oder zur Durchführung eines vergleichbaren chemischen Prozesses mit zumindest einem Wabenkorper (20) als Dielektrikum
(14) und mit elektrischer Beanspruchung in Längsrichtung der Durchlasse (21) des Wabenkörpes (20) und mit einer sich an den Wabenkörper (20) anschließenden
Entladungsstrecke (3)
dadurch gekennzeichnet,
daß nur ein Teil der Durchlässe (21) vom Sauerstoff in Richtung zur Entladungsstrecke (3) elektrisch
beaufschlagt wird, während die anderen Durchlässe (21) in Gegenrichtung vom Gasgemisch durchströmt werden, wobei zwischen den elektrisch unterschiedlich
beaufschlagten Durchbrüchen (21) jeweils der Spalt (3) am Ende des Wabenkörpers (20) zwischen Wabenkörper (20) und Gegenelektrode (4) vom Gas durchströmt wird,
wobei am anderen Ende des Wabenkörpers (20) ein
Verteilervolumen (12 ) für den zufließenden Sauerstoff und ein Sammelraum (6) für das Gasgemisch gegeneinander abgegrenzt vorgesehen ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch
gekennzeichnet, daß nur ein Teil der Durchlässe (21) vom Sauerstoff in Richtung zum Entladungsspalt (3)
durchströmt wird, wobei die anderen Durchlasse (21) verschlossen sind, wobei in axialer Richtung der
verschlossenen Durchlässe (21) in der Gegenelektrode (4) Bohrungen (13) zum Durchlaß des Gasgemisches in einen Sammelbehälter (6) angebracht sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 9 bis 14 dadurch
gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Etagen, welche jeweils Vorrichtungen nach Anspruch 9 bis 14 umfassen, gestapelt zueinander angeordnet sind, wobei die
Vorrichtungen nach Anspruch 9 bis 14 jeweils in
abwechselnder Richtung durchströmt werden und für zumindest zwei erste Etagen ein gemeinsamer GasSammelraum (6) und für je eine andere Etagen oberhalb und unterhalb der zwei ersten Etagen ein gemeinsamer
Verteilungsraum (12) und eine gemeinsame
Spannungszuführung (17) vorgesehen ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch dadurcn gekennzeichnet, daß die Länge eines einzelnen Ozonerzeugerelementes, eines Röhrchens oder Durchbruches extrem kurz ausgeführt ist, nur etwa der vierfachen Spaltbreite des
Entladungsspalts entspricht.
17. Dielektrikum zur Ozonerzeudung oder für einen vergleichbares chemisches Verfahren, insbesondere für eine Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, in Form von Röhrchen oder in Form von mit
Durchbrüchen versehenen Körpern
dadurch gekennzeichnet, daß die Dielektrrizitätskonstante des Materials zwischen εr = 2 und εr = 13 liegt.
18. Dielektrikum nach Anspruch 17 umfassend Glas
und/oder dichte keramische Werkstoffe, vorzugsweise
Alkali-Kalk-Glas und/oder Borosilikatglas und/oder keramische Werkstoffe, vorzugsweise KER 100 nach DIN 40 685 oder 110 bis 130 nach IEC 672-3 (1984).
19. Dielektrikum zur Ozonerzeugung oder für einen
vergleichbares chemisches Verfahren, insbesondere für eine Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, in Form von Röhrchen oder in Form von mit
Durchbrüchen versehenen Körpern
dadurch gekennzeichnet, daß die Dielektrizitätskonstante des Materials zwischen εr = 10 und εr = 10 000 und darüber liegt, vorzugsweise KER 300 nach DIN 40 685 oder 310 bis 351 nach IEC 672-3 (1984).
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