WO1999052818A1 - Vorrichtung zur erzeugung von ozon aus sauerstoffhaltigen gasen - Google Patents

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WO1999052818A1
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dielectric layer
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aluminum
steel alloy
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Heinrich HÖLTER
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Hoelter Heinrich
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    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C01B2201/10—Dischargers used for production of ozone
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    • C01B2201/00—Preparation of ozone by electrical discharge
    • C01B2201/30—Dielectrics used in the electrical dischargers
    • C01B2201/34—Composition of the dielectrics

Definitions

  • the invention relates to a device for generating ozone from oxygen-containing gases, having a first electrode, a second electrode which is arranged at a distance from the first electrode, a dielectric layer which is arranged between the first and the second electrode and separates them from one another, and a gas gap which is arranged between the first and the second electrode and through which the oxygen-containing gas can be conducted.
  • Devices of this type for producing ozone from oxygen-containing gases are based on the principle of silent electrical discharge. High-voltage alternating current is applied to the two electrodes, which are separated from one another by the dielectric layer and the gas gap. If the oxygen-containing gas is then passed through the gas gap at the same time, an electrical high-voltage discharge occurs without sparking and bright light, which leads to the formation of ozone.
  • Ceramic layers are currently used as the dielectric layer; In the case of cylindrical devices for generating ozone, ceramic tubes are formed from the ceramic material, their limited flexibility and limited production in terms of length mean that the width of the gas gap and thus the discharge space due to the The radii of the electrodes, which are designed as an electrode rod or tube, are restricted.
  • the invention is based on the object of developing the above-described device for producing ozone from oxygen-containing gases in such a way that smaller gas gaps and higher field strengths are possible during operation of the device in order to improve the ozone yield, the ozone concentration and the electrical efficiency.
  • the dielectric layer is produced from a steel alloy containing aluminum, copper and / or transition metal in a firing process at high temperatures to form a ceramic layer.
  • Such dielectric layers have a higher dielectric constant and better thermal conductivity compared to the prior art.
  • they can be manufactured with greater manufacturing accuracy and are more flexible than conventional ceramic layers.
  • Dielectric layer is created by the firing process taking place in an oven, a ceramic layer made of aluminum, copper and / or transition metal oxide being formed on a steel alloy containing aluminum, copper and / or transition metal.
  • This uniformly thin ceramic layer made of aluminum, copper and / or transition metal oxide has a higher dielectric strength than the ceramic layers used in the prior art.
  • the dielectric constant of a ceramic layer made of aluminum, copper and / or transition metal oxide produced according to the invention is also higher than that of glass.
  • the thermal conductivities of the ceramic layer according to the invention made of aluminum, copper and / or transition metal oxide are in - 3 -
  • the dielectric layer according to the invention can be produced in a very thin manner and in any length and width on the metal or the alloy containing aluminum, copper and / or transition metal.
  • the ceramic layer made of aluminum, copper and / or transition metal oxide and the base metal body on which it is formed have a high degree of flexibility and allow the production of gas gaps of any length. Small distances between the electrodes and the dielectric layer and thin dielectric layers lead to an increase in the electric field strength and thus enable a higher ozone yield in relation to the applied electric current.
  • a nickel-containing steel alloy and additionally or alternatively a titanium-containing steel alloy can be provided as the transition metal-containing steel alloy.
  • the first electrode can expediently be designed as an inner electrode and the second electrode as a tubular outer electrode, the tubular outer electrode concentrically surrounding the inner electrode.
  • the inner electrode can be designed to be live.
  • tubular dielectric layer arranged between the inner and the outer electrode can be arranged separately.
  • the tubular dielectric layer arranged between the inner and the outer electrode can be arranged on the outer surface of the inner electrode or on the inner surface of the outer electrode.
  • the tubular dielectric layer can be produced from a foil made of steel alloy containing aluminum, copper and / or transition metal. This tubular dielectric layer can then be arranged at a distance from both the inner electrode and the outer electrode, in which case there is a divided gas gap or two gas gaps.
  • tubular dielectric layer on the outer surface of the inner electrode or on the inner surface of the outer electrode.
  • the tubular dielectric layer is on the outer surface of the inner electrode consisting of aluminum, copper and / or transition metal-containing steel alloy or on the inner surface of the steel alloy containing aluminum, copper and / or transition metal - Standing outer electrode formed by loading the inner electrode or the outer electrode with the burning process.
  • the ratio of the inner radius of the tubular outer electrode to the outer radius of the inner electrode is advantageously less than 1.5. - 5 -
  • the inner radius of the tubular outer electrode is expediently between 5 and 50 mm, preferably around 30 mm.
  • the first and the second electrode are designed as plate electrodes lying opposite one another in parallel, one of which is an inner electrode and the other a live counter electrode.
  • the plate-shaped dielectric layer arranged between the inner and the counterelectrode can be provided separately, i.e. it can be at a distance from both the inner and the counterelectrode, so that there is or are two gas gaps.
  • the plate-shaped dielectric layer arranged between the inner and the counter electrode on the inner surface of the inner electrode or on the surface of the counter electrode opposite the inner surface of the inner electrode.
  • the plate-shaped dielectric layer can be produced from a foil made of steel alloy containing aluminum, copper and / or transition metal.
  • the plate-shaped dielectric layer on the inner surface is made of aluminum, copper 6 -
  • the distance between the dielectric layer and the electrode or electrodes can be 0.1 to 1.0 mm, preferably approximately 0.5 mm.
  • the aluminum-containing steel alloy has an aluminum content of approximately 5 to 10% by weight.
  • the tubular dielectric layer can be formed from strip-shaped, thin metal foils which are wound spirally and overlapping to form a tube and can then be subjected to the firing process.
  • the tubular dielectric layer can be produced from a thin metal foil which, after being acted upon by the firing process, remains so flexible that it can be wound and burned onto an electrode.
  • the metal foil can be wound spirally and overlapping to form a tube and stabilized in the tube shape with rivets.
  • the aluminum, copper and / or transition metal oxide ceramic layer is formed on the inner and outer surface of the wound tube, so that the surface is the dielectric and the inside of the film, which is in its Structure has not changed, the electrically conductive layer of the inner electrode is when current is applied to it.
  • the ozone generator element is thus formed from the inner metal electrode, the metal oxide ceramic dielectric formed thereon, the gas gap and the counter or outer electrode.
  • the two openings at the beginning and at the end of the wound tube forming the inner electrode and the dielectric are closed with plugs made of ozone-resistant material, so that only the space between the outer metal oxide ceramic dielectric and the Ge serves as a gas gap for the flow and for the discharge of the gas - Gen electrode remains.
  • the dielectric layer further has a partial layer which consists of a metal oxide, preferably a nickel and / or titanium oxide, and a binder, preferably an inorganic binder, e.g. Silicone, is formed.
  • a metal oxide preferably a nickel and / or titanium oxide
  • a binder preferably an inorganic binder, e.g. Silicone
  • this partial layer of the dielectric layer is heat-treated in order to harden the partial layer. This curing takes place at comparatively high temperatures.
  • the dielectric layer of the device according to the invention can have an end layer which is formed from at least one metal oxide and a preferably inorganic binder, for example silicone, and is arranged on the partial layer.
  • This final layer can advantageously be designed as a lacquer layer.
  • the finishing layer is at comparatively low temperatures, e.g. at approx. 200 degrees C, heat treated.
  • the dielectric layer is produced from an aluminum, copper and / or transition metal-containing steel alloy, which alloys at high temperatures
  • the dielectric layer can advantageously be produced from a foil made of steel alloy containing aluminum, copper and / or transition metal.
  • the dielectric layer is expediently produced on the outer surface of an inner electrode made of steel alloy containing aluminum, copper and / or transition metal, or on the inner surface of a counter or outer electrode consisting of steel alloy containing aluminum, copper and / or transition metal, by the inner electrode or the Counter or outer electrode with the burning process.
  • the dielectric layer according to the invention it is possible to wind strip-shaped thin metal foil spirally and overlapping into a tube and then to subject it to the firing process.
  • thin metal foil can be applied to the firing process and then wound up and burned onto an electrode.
  • the ceramic layer which consists of a metal oxide, preferably a Nikkei and / or titanium oxide, and a binder, preferably an organic binder, e.g. Silicone that is manufactured.
  • this partial layer of the dielectric layer is heat-treated at comparatively high temperatures.
  • this additional sub-layer can be refined, i.e. Defects in their lattice structure can be eliminated by leaching the partial layer of the dielectric layer, e.g. is treated with sodium hydroxide solution.
  • a final layer is applied to the partial layer of the dielectric layer, which is composed of at least one metal oxide and a preferably inorganic binder, e.g. Silicone that is manufactured.
  • the final layer preferably in the form of a lacquer layer, can expediently be used at comparatively low temperatures, e.g. at about 200 degrees C, be temperature-treated.
  • Figure 1 shows a first embodiment of the invention
  • FIG. 2 shows a second embodiment of the device according to the invention for generating ozone from oxygen-containing gases
  • FIG. 3 shows a third embodiment of the device according to the invention for generating ozone from gases containing oxygen; - 11 -
  • FIG. 4 shows a fourth embodiment of the device according to the invention for generating ozone from gases containing oxygen
  • FIG. 5 shows a fifth embodiment of the device according to the invention for generating ozone from gases containing oxygen
  • Figure 6 shows an embodiment of a dielectric layer of the device according to the invention in a basic representation.
  • ozone is generated by the method of silent electrical discharge.
  • the plate electrode 1 is designed as a counter electrode.
  • the plate electrode 2 is designed as an inner electrode.
  • the counter electrode 1 and the inner electrode 2 are arranged parallel to one another at a constant distance.
  • a gas gap 3 is formed through the space between the two plate electrodes 1, 2, through which an oxygen-containing gas is passed.
  • a dielectric layer 4 Arranged on the inner surface of the inner electrode 2 facing the counter electrode 1 is a dielectric layer 4, which, like the inner electrode 2 and the counter electrode 1, is plate-shaped and corresponds in terms of its width and length to the dimensions of the inner electrode 2.
  • the inner electrode 2 and the counter electrode 1 are electrically separated from one another by means of the dielectric layer 4. - 12th
  • the dielectric layer 4 can be formed by subjecting a metal plate, which consists of a steel alloy containing aluminum, the aluminum content of the steel alloy being approximately 5 to 10% by weight, to a firing process at a comparatively high temperature. As a result, the dielectric layer 4 is formed on the inside of the inner electrode 2 in the form of a ceramic layer made of aluminum oxide, the strength and quality of which depend on the temperature and duration of the firing process.
  • copper or transition metal e.g. steel alloys containing nickel or titanium are used. Compositions from the aforementioned steel alloys are also possible.
  • the counter electrode 1 can be cooled by means of water, for example.
  • FIG. 2 differs from the embodiment described above with reference to FIG. 1 in that a counter electrode 1 or 5 is arranged on both sides of the inner electrode 2.
  • two gas gaps 3 and 6 are also provided in the embodiment according to FIG. 2.
  • a further dielectric layer 7 is formed on the surface of the inner electrode 2 facing the second counterelectrode 5, which dielectric layer 7 can also be produced by the already explained firing process. - 13 -
  • the second counter electrode 5, like the first counter electrode 1, can also be cooled with water.
  • the embodiment of the device according to the invention for generating ozone from oxygen-containing gases shown in FIG. 3 is designed as a crude ozone generator element.
  • a cylindrical inner electrode 8 which can be designed as an inner electrode rod or as an inner electrode tube, belongs to this raw rocone generator element.
  • the inner electrode 8 is surrounded concentrically by an outer electrode 9, which is expediently designed as an outer electrode tube.
  • a gas gap 10 is provided between the outer lateral surface of the inner electrode 8 and the inner lateral surface of the outer electrode 9, through which the oxygen-containing gas is passed.
  • the outer electrode 9 can expediently be cooled with water.
  • a tubular dielectric layer 11 is provided on the outer surface of the inner electrode 8.
  • the dielectric layer 11 is designed as a ceramic layer made of aluminum, copper and / or transition metal oxide and was produced using the firing process already described in connection with FIGS. 1 and 2. It electrically separates the inner electrode 8 from the outer electrode 9.
  • the dielectric layer 11 has both a distance from the outer surface of the inner electrode 8 and a distance from the inner surface of the outer electrode 9, so that instead of one gas gap 10 two gas gaps 12, 13 are present.
  • the dielectric layer 11 has the configuration of a tubular element which is arranged concentrically with the inner electrode 8 and thus also with the outer electrode 9.
  • This tubular dielectric layer 11 can be formed, for example, by a metal foil which is subjected to the firing process already mentioned several times, as a result of which the ceramic layer made of aluminum, copper and / or transition metal oxide, which has already been mentioned several times, forms on its outer surfaces.
  • Inner electrode 8 can be designed as an inner electrode rod or as an inner electrode tube, the outer electrode 9 being designed as an outer electrode tube and being cooled by means of water.
  • the embodiment of the device for generating ozone from oxygen-containing gases shown in FIG. 5 is a special embodiment of the device shown in FIG.
  • the inner electrode 8 is provided on its outside with the dielectric layer 11.
  • the dielectric layer 11 is formed by strip-shaped metal foils which eman - 15 -
  • An essential element of the device according to the invention for generating ozone from oxygen-containing gases is the dielectric layer, which is arranged between the inner electrode and the outer electrode or the counter electrode and which is produced from an aluminum alloy containing steel, which is subjected to a firing process.
  • this is reinforced with a for reinforcing it
  • the partial layer 4a consists of a metal oxide, it being possible, for example, to use a nickel or titanium oxide or a composition of the aforementioned metal oxides. Furthermore, the partial layer 4a consists of binder in the form of silicone. The partial layer 4a is also heat treated at comparatively high temperatures. - 16 -
  • a finishing layer 4b is additionally applied to the sub-layer 4a and consists of at least one metal oxide and a preferably inorganic binder, e.g. Silicone, is formed.
  • the final layer 4b is designed as a lacquer layer.
  • This finishing or lacquer layer 4b is at comparatively low temperatures, e.g. at approx. 200 degrees C, heat treated.
  • this is coated with lyes, e.g. treated with sodium hydroxide solution. This eliminates imperfections in the lattice structure of the sub-layer 4a.

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Abstract

Eine Vorrichtung zur Erzeugung von Ozon aus sauerstoffhaltigen Gasen hat eine erste Elektrode (2), eine zweite Elektrode (1), die in einem Abstand zur ersten Elektrode (2) angeordnet ist, eine Dielektrikumsschicht (4), die zwischen der ersten (2) und der zweiten Elektrode (1) angeordnet ist und diese voneinander trennt, und einen Gasspalt (3), der zwischen der ersten (2) und der zweiten Elektrode (1) angeordnet und durch den hindurch das sauerstoffhaltige Gas leitbar ist. Die Dielektrikumsschicht (4) ist aus einer in einem Brennvorgang bei hohen Temperaturen zu einer Keramikschicht umwandelbaren aluminium-, kupfer- und/oder übergangsmetallhaltigen Stahllegierung hergestellt.

Description

1 -
„Vorrichtung zur Erzeugung von Ozon aus Sauerstoffhaltigen Gasen"
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Erzeu- gung von Ozon aus Sauerstoffhaltigen Gasen, mit einer ersten Elektrode, einer zweiten Elektrode, die in einem Abstand zur ersten Elektrode angeordnet ist, einer Dielektrikumsschicht, die zwischen der ersten und der zweiten Elektrode angeordnet ist und diese voneinander trennt, und einem Gasspalt, der zwischen der ersten und der zweiten Elektrode angeordnet und durch den hindurch das sauerstoffhaltige Gas leitbar ist.
Derartige Vorrichtungen zur Erzeugung von Ozon aus sauer- stoffhaltigen Gasen beruhen auf dem Prinzip der stillen elektrischen Entladung. An die beiden Elektroden, die durch die Dielektrikumsschicht und den Gasspalt voneinander getrennt sind, wird Hochspannungswechselstrom angelegt. Wird dann gleichzeitig durch den Gasspalt das sauerstoffhaltige Gas geleitet, so tritt eine elektrische Hochspannungsentla- düng ohne Funkenbildung und helle Lichterscheinung auf, die zur Ozonbildung führt.
Als Dielektrikumsschicht kommen derzeit Keramikschichten zum Einsatz; bei zylindrischen Vorrichtungen zur Erzeugung von Ozon werden aus dem Keramikmaterial Keramikrohre gebildet, deren beschränkte Flexibilität und Fertigungsbegrenzung hinsichtlich der Länge zur Folge haben, daß auch die Weite des Gasspaltes und damit des Entladungsraums aufgrund der Tole- ranzen der Radien der Elektroden, die als Elektrodenstab oder -röhre ausgebildet sind, eingeschränkt ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs geschilderte Vorrichtung zur Erzeugung von Ozon aus sauer- stoffhaltigen Gasen derart weiterzubilden, daß im Betrieb der Vorrichtung kleinere Gasspalte und höhere Feldstärken möglich sind, um die Ozonausbeute, die Ozonkonzentration und den elektrischen Wirkungsgrad zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Dielektrikumsschicht aus einer in einem Brennvorgang bei hohen Temperaturen zu einer Keramikschicht umwandelbaren aluminium-, kupfer- und/oder übergangsmetallhaltigen Stahlle- gierung hergestellt ist. Derartige Dielektrikumsschichten weisen im Vergleich zum Stand der Technik eine höhere Dielektrizitätskonstante und eine bessere Wärmeleitfähigkeit auf. Darüber hinaus sind sie mit größerer Fertigungsgenauigkeit herstellbar und weisen im Vergleich zu den herkömmli- chen Keramikschichten eine größere Flexibilität auf. Die
Dielektrikumsschicht entsteht durch den in einem Ofen stattfindenden Brennvorgang, wobei auf einer Aluminium, Kupfer und/oder Übergangsmetall enthaltenden Stahllegierung eine Keramikschicht aus Aluminium-, Kupfer- und/oder Übergangsme- talloxid entsteht. Diese gleichmäßig dünne Keramikschicht aus Aluminium-, Kupfer- und/oder Übergangsmetalloxid hat eine höhere elektrische Durchschlagsfestigkeit als die im bisherigen Stand der Technik eingesetzten Keramikschichten. Die Dielektrizitätskonstante einer erfindungsgemäß hergestellten Keramikschicht aus Aluminium-, Kupfer- und/oder Übergangsmetalloxid ist darüber hinaus höher als die von Glas. Die Wärmeleitfähigkeiten der erfindungsgemäßen Keramikschicht aus Aluminium-, Kupfer- und/oder Übergangsmetalloxid sind im - 3 -
Vergleich zum Stand der Technik erheblich verbessert. Darüber hinaus kann die erfindungsgemaße Dielektrikumsschicht sehr dünn und in jeder Lange und Breite auf dem Metall bzw. der aluminium-, kupfer- und/oder ubergangsmetallhaltigen Le- gierung erzeugt werden. Die Keramikschicht aus Aluminium-, Kupfer- und/oder Ubergangsmetalloxid und der Grundmetallkor- per, auf dem sie ausgebildet ist, haben eine hohe Flexibilität und erlauben die Fertigung von Gasspalten beliebiger Lange. Kleine Abstände zwischen den Elektroden und der Die- lektrikumsschicht und dünne Dielektrikumsschichten fuhren dazu, daß die elektrische Feldstarke erhöht wird und ermöglichen so eine höhere Ozonausbeute in bezug auf den angelegten elektrischen Strom.
Als ubergangsmetallhaltige Stahllegierung kann gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine nickelhaltige Stahllegierung und zusätzlich oder alternativ eine titanhaltige Stahllegierung vorgesehen sein.
Zweckmaßigerweise kann die erste Elektrode als Innenelektrode und die zweite Elektrode als röhrenförmige Außenelektrode ausgebildet sein, wobei die röhrenförmige Außenelektrode die Innenelektrode konzentrisch umgibt.
Hierbei kann die Innenelektrode spannungsführend ausgebildet werden.
Es ist möglich, die zwischen der Innen- und der Außenelektrode angeordnete röhrenförmige Dielektrikumsschicht separat anzuordnen. Alternativ kann die zwischen der Innen- und der Außenelektrode angeordnete röhrenförmige Dielektrikums- schicht auf der Außenflache der Innenelektrode oder auf der Innenflache der Außenelektrode angeordnet werden. - 4 -
Gemäß einer vorteilhaften Ausfuhrungsform der Erfindung kann die röhrenförmige Dielektπkumsschicht aus einer Folie aus aluminium-, kupfer- und/oder ubergangsmetallhaltiger Stahl- legierung hergestellt werden. Diese röhrenförmige Dielektπ- kumsschicht kann dann mit Abstand sowohl zur Innenelektrode als auch zur Außenelektrode angeordnet werden, wobei dann ein geteilter Gasspalt bzw. zwei Gasspalte vorhanden sind.
Alternativ ist es möglich, die röhrenförmige Dielektπkums- schicht auf der Außenflache der Innenelektrode oder auf der Innenflache der Außenelektrode aufzubringen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausfuhrungsform der er- fmdungsgemaßen Vorrichtung ist die röhrenförmige Dielektπ- kumsschicht auf der Außenflache der aus aluminium-, kupfer- und/oder ubergangsmetallhaltiger Stahllegierung bestehenden Innenelektrode oder auf der Innenflache der aus aluminium-, kupfer- und/oder ubergangsmetallhaltiger Stahllegierung be- stehenden Außenelektrode durch Beaufschlagung der Innenelektrode bzw. der Außenelektrode mit dem Brennvorgang gebildet. Hierbei wird eine mit der jeweiligen Elektrode unmittelbar verbundene Dielektrikumsschicht geschaffen, die mechanisch verformbar ist und fest mit einem Korper verbunden ist, der im Inneren elektrisch leitend ist und an seinen Oberflachen aufgrund der dort nach dem Brennvorgang vorhandenen Dielektrikumsschicht auch als Dielektrikum wirkt.
Vorteilhaft ist das Verhältnis von Innenradius der rohren- formigen Außenelektrode und Außenradius der Innenelektrode kleiner als 1,5. - 5 -
Der Innenradius der röhrenförmigen Außenelektrode liegt zweckmaßigerweise zwischen 5 und 50 mm, vorzugsweise bei etwa 30 mm.
Bei einer weiteren Ausfuhrungsform der erfindungsgemaßen Vorrichtung sind die erste und die zweite Elektrode als einander parallel gegenüberliegende Plattenelektroden ausgebildet, von denen eine eine Innenelektrode und die andere eine spannungsführende Gegenelektrode ist.
Die zwischen der Innen- und der Gegenelektrode angeordnete plattenformige Dielektrikumsschicht kann separat vorgesehen sein, d.h., sie kann sowohl zur Innen- als auch zur Gegenelektrode einen Abstand aufweisen, so daß sich ein zweige- teilter Gasspalt bzw. zwei Gasspalte ergibt bzw. ergeben.
Alternativ ist es möglich, die zwischen der Innen- und der Gegenelektrode angeordnete plattenformige Dielektrikumsschicht auf der Innenfläche der Innenelektrode oder der der Innenflache der Innenelektrode gegenüberliegenden Oberflache der Gegenelektrode anzuordnen.
Die plattenformige Dielektrikumsschicht kann aus einer Folie aus aluminium-, kupfer- und/oder ubergangsmetallhaltiger Stahllegierung hergestellt werden.
Sie kann auf der Innenflache der Innenelektrode oder auf der der Innenflache der Innenelektrode gegenüberliegenden Außenflache der Gegenelektrode aufgebracht sein.
Gemäß einer vorteilhaften Ausfuhrungsform der erfmdungsgemaßen Vorrichtung ist die plattenformige Dielektrikumsschicht auf der Innenflache der aus aluminium-, kupfer- 6 -
und/oder übergangsmetallhaltiger Stahllegierung bestehenden Innenelektrode oder der Außenfläche der aus aluminium-, kupfer- und/oder übergangsmetallhaltiger Stahllegierung bestehenden Gegenelektrode durch Beaufschlagung der Innenelektro- de bzw. der Gegenelektrode mit dem bereits geschilderten Brennvorgang gebildet.
Der Abstand zwischen der Dielektrikumsschicht und der bzw. den Elektroden kann 0,1 bis 1,0 mm, vorzugsweise etwa 0,5 mm, betragen.
Zur Ausgestaltung der Dielektrikumsschicht ist es besonders vorteilhaft, wenn die aluminiumhaltige Stahllegierung einen Aluminiumanteil von ca. 5 bis 10 Gew.% aufweist.
Die röhrenförmige Dielektrikumsschicht kann gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform aus streifenförmigen, dünnen Metallfolien gebildet werden, die spiralförmig und überlappend zu einer Röhre gewickelt und dann mit dem Brennvorgang be- aufschlagbar sind.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann die röhrenförmige Dielektrikumsschicht aus einer dünnen Metallfolie hergestellt werden, die nach ihrer Beaufschlagung mit dem Brennvorgang so flexibel bleibt, daß sie auf eine Elektrode aufwickel- und aufbrennbar ist.
Zur Verbesserung der Wärmeableitung kann es vorteilhaft sein, zwischen der Dielektrikumsschicht und der gekühlten Außenelektrode eine auf die Dielektrikumsschicht gewickelte flexible Keramikschnur vorzusehen. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann die Metallfolie spiralförmig und überlappend zu einem Rohr gewickelt und mit Nieten in der Rohrform stabilisiert sein. Nach der Beaufschlagung mit dem Brennvorgang ist auf der in- neren und der äußeren Oberfläche des gewickelten Rohres die Aluminium-, Kupfer- und/oder Übergangsmetalloxid- Keramikschicht ausgebildet, so daß die Oberfläche das Dielektrikum ist und das Innere der Folie, das sich in seiner Struktur nicht verändert hat, die elektrisch leitende Schicht der Innenelektrode ist, wenn an sie Strom gelegt wird. Das Ozonerzeugerelement wird somit aus der inneren Metallelektrode, dem darauf ausgebildeten Metalloxid- Keramikdielektrikum, dem Gasspalt und der Gegen- bzw. Außenelektrode gebildet. Die beiden Öffnungen am Anfang und am Ende des die Innenelektrode und das Dielektrikum ausbildenden gewickelten Rohres werden mit Stopfen aus ozonbeständigem Werkstoff geschlossen, so daß als Gasspalt für den Durchfluß und für die Entladung des Gases nur der Raum zwischen dem äußeren Metalloxid-Keramikdielektrikum und der Ge- genelektrode verbleibt.
Zur Ausgestaltung einer besonders starken Dielektikums- schicht kann es zweckmäßig sein, wenn die Dielektrikumsschicht des weiteren eine Teilschicht aufweist, die aus ei- nem Metalloxid, vorzugsweise einem Nickel- und/oder Titanoxid, und einem Bindemittel, vorzugsweise einem anorganischen Bindemittel, z.B. Silikon, ausgebildet ist.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der er- fmdungsgemaßen Vorrichtung wird diese Teilschicht der Dielektrikumsschicht temperaturbehandelt, um die Teilschicht auszuhärten. Diese Aushärtung findet bei vergleichsweise hohen Temperaturen statt. Zusätzlich kann die Dielektrikumsschicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Abschlußschicht aufweisen, die aus zumindest einem Metalloxid und einem vorzugsweise anorgani- sehen Bindemittel, z.B. Silikon, ausgebildet und auf der Teilschicht angeordnet ist.
Diese Abschlußschicht kann vorteilhafterweise als Lackschicht ausgebildet sein.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Abschlußschicht bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen, z.B. bei ca. 200 Grad C, temperaturbehandelt .
Bei einem Verfahren zur Herstellung einer Dielektrikumsschicht einer Vorrichtung zur Erzeugung von Ozon aus sauer- stoffhaltigen Gasen wird die Dielektrikumsschicht aus einer aluminium-, kupfer- und/oder übergangsmetallhaltigen Stahl- legierung hergestellt, die bei hohen Temperaturen einem
Brennvorgang unterzogen und zu einer Keramikschicht umgewandelt wird.
Hierbei kann die Dielektrikumsschicht vorteilhaft aus einer Folie aus aluminium-, kupfer- und/oder ubergangsmetallhaltiger Stahllegierung hergestellt werden.
Es ist möglich, die Dielektrikumsschicht auf die Außenfläche einer Innenelektrode oder auf die Innenfläche einer Gegen- oder Außenelektrode aufzubringen, wobei der Aufbringvorgang vorteilhafterweise als Aufbrennvorgang ausgestaltet sein kann. - 9 -
Zweckmäßigerweise wird die Dielektrikumsschicht auf der Außenfläche einer aus aluminium-, kupfer- und/oder ubergangsmetallhaltiger Stahllegierung bestehenden Innenelektrode oder auf der Innenfläche einer aus aluminium-, kupfer- und/oder übergangsmetallhaltiger Stahllegierung bestehenden Gegen- oder Außenelektrode hergestellt, indem die Innenelektrode bzw. die Gegen- oder Außenelektrode mit dem Brennvorgang beaufschlagt werden.
Als alummiumhaltige Stahllegierung ist eine solche mit einem Aluminiumgehalt von ca. 5 bis 10 Gew.% besonders vorteilhaft .
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Dielektrikumsschicht ist es möglich, streifenformige dünne Metallfolie spiralförmig und überlappend zu einer Röhre zu wickeln und dann dem Brennvorgang zu unterziehen.
Alternativ kann dünne Metallfolie mit dem Brennvorgang be- aufschlagt und dann auf eine Elektrode aufgewickelt und aufgebrannt werden.
Zur Verstärkung der Dielektrikumsschicht ist es vorteilhaft, wenn auf die Keramikschicht eine Teilschicht aufgetragen wird, die aus einem Metalloxid, vorzugsweise aus einem Nikkei- und/oder Titanoxid, und einem Bindemittel, vorzugsweise einem organischen Bindemittel, z.B. Silikon, hergestellt wird.
Zur Aushärtung dieser Teilschicht ist es zweckmäßig, wenn diese Teilschicht der Dielektrikumsschicht bei vergleichsweise hohen Temperaturen temperaturbehandelt wird. - 10 -
Des weiteren kann diese zusätzliche Teilschicht veredelt werden, d.h. Fehlstellen in ihrer Gitterstruktur können beseitigt werden, indem die Teilschicht der Dielektrikumsschicht mit Laugen, z.B. mit Natronlauge, behandelt wird.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auf die Teilschicht der Dielektrikumsschicht eine Abschlußschicht aufgebracht, die aus zumindest einem Metalloxid und einem vorzugsweise anorgani- sehen Bindemittel, z.B. Silikon, hergestellt wird.
Die vorzugsweise als Lackschicht ausgebildete Abschlußschicht kann zweckmäßigerweise bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen, z.B. bei ca. 200 Grad C, temperaturbehandelt werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zur Erzeugung von Ozon aus sauerstoff- haltigen Gasen;
Figur 2 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erzeugung von Ozon aus sauerstoff- haltigen Gasen;
Figur 3 eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erzeugung von Ozon aus sauerstoff- haltigen Gasen; - 11 -
Figur 4 eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erzeugung von Ozon aus sauerstoff- haltigen Gasen;
Figur 5 eine fünfte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erzeugung von Ozon aus sauerstoff- haltigen Gasen; und
Figur 6 eine Ausführungsform einer Dielektrikumsschicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung in prinzipieller Darstellung.
Mit in den Figuren 1 bis 5 beispielhaft gezeigten Ausführungsformen von Vorrichtungen zur Erzeugung von Ozon aus sauerstoffhaltigen Gasen wird Ozon nach der Methode der stillen elektrischen Entladung erzeugt.
Bei der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform sind zwei Plattenelektroden 1, 2 vorgesehen. Die Plattenelektrode 1 ist als Gegenelektrode ausgestaltet. Die Plattenelektrode 2 ist als Innenelektrode ausgestaltet. Die Gegenelektrode 1 und die Innenelektrode 2 sind parallel zueinander mit einem konstanten Abstand angeordnet. Durch den Zwischenraum zwischen den beiden Plattenelektroden 1, 2 wird ein Gasspalt 3 gebildet, durch den ein sauerstoffhaltiges Gas geführt wird.
Auf der der Gegenelektrode 1 zugewandten Innenfläche der Innenelektrode 2 ist eine Dielektrikumsschicht 4 angeordnet, die, wie die Innenelektrode 2 und die Gegenelektrode 1, plattenförmig ausgestaltet ist und hinsichtlich ihrer Breite und Länge den Abmessungen der Innenelektrode 2 entspricht. Mittels der Dielektrikumsschicht 4 werden die Innenelektrode 2 und die Gegenelektrode 1 elektrisch voneinander getrennt. - 12
Die Dielektrikumsschicht 4 kann gebildet werden, indem eine Metallplatte, die aus einer alummiumhaltigen Stahllegierung besteht, wobei der Aluminiumgehalt der Stahllegierung ca. 5 bis 10 Gew.% betragen kann, einem Brennvorgang bei einer vergleichsweise hohen Temperatur unterzogen wird. Hierdurch bildet sich auf der Innenseite der Innenelektrode 2 die Dielektrikumsschicht 4 in Form einer Keramikschicht aus Aluminiumoxid aus, deren Stärke und Qualität in Abhängigkeit von Temperatur und Dauer des Brennvorgangs abhängig ist.
Alternativ zu der alummiumhaltigen Stahllegierung können auch kupfer- oder übergangsmetall-, z.B. nickel- oder titan- haltige Stahllegierungen eingesetzt werden. Auch Zusammen- Setzungen aus den vorgenannten Stahllegierungen sind möglich.
Die Gegenelektrode 1 kann beispielsweise mittels Wasser gekühlt werden.
Die in Figur 2 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erzeugung von Ozon aus sauerstoff- haltigen Gasen unterscheidet sich von der vorstehend anhand von Figur 1 geschilderten Ausführungsform dadurch, daß beid- seitig der Innenelektrode 2 jeweils eine Gegenelektrode 1 bzw. 5 angeordnet ist. Somit sind bei der Ausführungsform gemäß Figur 2 auch zwei Gasspalte 3 bzw. 6 vorgesehen.
Auf der der zweiten Gegenelektrode 5 zugewandten Oberfläche der Innenelektrode 2 ist eine weitere Dielektrikumsschicht 7 ausgebildet, die ebenfalls durch den bereits erläuterten Brennvorgang hergestellt werden kann. - 13 -
Die zweite Gegenelektrode 5 kann, wie die erste Gegenelektrode 1, ebenfalls mit Wasser gekühlt werden.
Die in Figur 3 dargestellte Ausführungsform der erfindungs- gemäßen Vorrichtung zur Erzeugung von Ozon aus sauerstoff- haltigen Gasen ist als Rohrozonerzeugerelement ausgebildet.
Zu diesem Rohrozonerzeugerelement gehört eine zylindrische Innenelektrode 8, die als Innenelektrodenstab oder als In- nenelektrodenrohr ausgebildet sein kann.
Die Innenelektrode 8 ist konzentrisch von einer Außenelektrode 9 umgeben, welche zweckmäßigerweise als Außenelektro- denrohr ausgebildet ist.
Zwischen der Außenmantelfläche der Innenelektrode 8 und der Innenmantelfläche der Außenelektrode 9 ist ein Gasspalt 10 vorgesehen, durch den hindurch das sauerstoffhaltige Gas geleitet wird.
Die Außenelektrode 9 kann zweckmäßigerweise mit Wasser gekühlt werden.
Auf der Außenmantelfläche der Innenelektrode 8 ist eine röh- renförmige Dielektrikumsschicht 11 vorgesehen. Die Dielektrikumsschicht 11 ist als Keramikschicht aus Aluminium-, Kupfer- und/oder Übergangsmetalloxid ausgebildet und wurde mit dem bereits im Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 geschilderten Brennvorgang hergestellt. Sie trennt die Innene- lektrode 8 elektrisch von der Außenelektrode 9.
Die in Figur 4 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erzeugung von Ozon aus Sauerstoff- - 14 -
haltigen Gasen unterscheidet sich von der m Figur 3 dargestellten Ausfuhrungsform dadurch, daß die Dielektrikums- schicht 11 sowohl einen Abstand zur Außenmantelflache der Innenelektrode 8 als auch einen Abstand zur Innenmantelfla- ehe der Außenelektrode 9 aufweist, so daß statt eines Gasspalts 10 zwei Gasspalte 12, 13 vorhanden sind.
Die Dielektrikumsschicht 11 hat bei der m Figur 4 dargestellten Ausfuhrungsform die Konfiguration eines Rohrele- ments, welches konzentrisch zur Innenelektrode 8 und damit auch zur Außenelektrode 9 angeordnet ist.
Diese rohrformige Dielektrikumsschicht 11 kann beispielsweise durch eine Metallfolie gebildet werden, welche dem be- reits mehrfach erwähnten Brennvorgang unterzogen wird, wodurch sich auf ihren Außenflachen die bereits mehrfach erwähnte Keramikschicht aus Aluminium-, Kupfer- und/oder Uber- gangsmetalloxid bildet.
Bei der in Figur 4 dargestellten Ausfuhrungsform kann die
Innenelektrode 8 als Innenelektrodenstab oder als Innenelek- trodenrohr ausgebildet sein, wobei die Außenelektrode 9 als Außenelektrodenrohr ausgebildet ist und mittels Wasser gekühlt wird.
Bei der in Figur 5 dargestellten Ausfuhrungsform der erfin- dungsge aßen Vorrichtung zur Erzeugung von Ozon aus sauerstoffhaltigen Gasen handelt es sich um eine spezielle Ausfuhrungsform der Figur 3 dargestellten Vorrichtung.
Die Innenelektrode 8 ist auf ihrer Außenseite mit der Dielektrikumsschicht 11 versehen. Die Dielektrikumsschicht 11 wird durch streifenformige Metallfolien gebildet, die eman- - 15 -
der überlappend um die Außenmantelflache der Innenelektrode 8 gewickelt sind. Von diesen streifenformigen Metallfolien ist in Figur 5 lediglich eine Metallfolie 14 dargestellt. Die Metallfolien 14 können, bevor sie auf d e Innenelektrode 8 aufgewickelt werden, dem bereits mehrfach erwähnten Brennvorgang unterzogen werden. Nachdem sie dann auf die Innenelektrode 8 aufgewickelt sind, werden sie erneut einem Brennvorgang unterzogen, wobei sie an den einander überlagernden Flachenabschnitten eine innige Verbindung eingehen.
Alternativ ist es möglich, die Metallfolien 14 auf die Außenmantelflache der Innenelektrode 8 zu wickeln und erst danach einem Brennvorgang zu unterziehen, wodurch dann auf der Außenmantelflache der Innenelektrode 8 die Dielektnkums- schicht 11 entsteht.
Wesentliches Element der erf dungsgemaßen Vorrichtung zur Erzeugung von Ozon aus sauerstoffhaltigen Gasen ist die Dielektrikumsschicht, die zwischen der Innenelektrode und der Außenelektrode bzw. der Gegenelektrode angeordnet ist und die aus einer alummiumhaltigen Stahllegierung, welche einem Brennvorgang unterzogen wird, hergestellt wird.
Bei der m Figur 6 dargestellten Ausfuhrungsform der Dielek- trikumsschicht 4 ist diese zu ihrer Verstärkung mit einer
Teilschicht 4a versehen. Die Teilschicht 4a besteht aus einem Metalloxid, wobei z.B. ein Nickel- oder Titanoxid oder eine Zusammensetzung aus den vorgenannten Metalloxiden zum Einsatz kommen kann. Des weiteren besteht die Teilschicht 4a aus Bindemittel m Form von Silikon. Die Teilschicht 4a ist darüber hinaus bei vergleichsweise hohen Temperaturen temperaturbehandelt . - 16 -
Auf der Teilschicht 4a ist zusätzlich eine Abschlußschicht 4b aufgetragen, die aus zumindest einem Metalloxid und einem vorzugsweise anorganischen Bindemittel, z.B. Silikon, ausgebildet ist. Die Abschlußschicht 4b ist als Lackschicht aus- gebildet.
Diese Abschluß- bzw. Lackschicht 4b ist bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen, z.B. bei ca. 200 Grad C, temperaturbehandelt .
Zur Veredelung der Teilschicht 4a der Dielektrikumsschicht 4 wird diese mit Laugen, z.B. mit Natronlauge, behandelt. Hierdurch werden Fehlstellen in der Gitterstruktur der Teilschicht 4a beseitigt.

Claims

- 17 -P A T E N T A N S P R Ü C H E :
1. Vorrichtung zur Erzeugung von Ozon aus sauerstoffhaltigen Gasen, mit einer ersten Elektrode (2; 8), einer zweiten Elektrode (1; 9) , die in einem Abstand zur ersten Elektrode (2; 8) angeordnet ist, einer Dielektrikumsschicht (4; 11), die zwischen der ersten (2; 8) und der zweiten Elektrode (1; 9) angeordnet ist und diese voneinander trennt, und einem Gasspalt (3; 10), der zwischen der ersten (2; 8) und der zweiten Elektrode (1; 9) angeordnet und durch den hindurch das sauerstoffhaltige Gas leitbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dielektrikumsschicht (4; 11) aus einer in einem Brennvorgang bei hohen Temperaturen zur einer Keramikschicht umwandelbaren alummiumhaltigen Stahllegierung hergestellt ist .
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der als eine ubergangs- metallhaltige Stahllegierung eine nickelhaltige Stahllegierung vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der als eine übergangsmetallhaltige Stahllegierung eine titanhaltige Stahllegierung vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die erste Elektrode als Innenelektrode (8) und die zweite Elektrode als röhrenförmige Außenelektrode (9) ausgebildet ist, wobei die röhrenförmige Außenelektrode (9) die Innenelektrode (8) konzentrisch umgibt. - 18 -
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Innenelektrode (8) spannungsführend ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, bei der die zwischen der Innen- (8) und der Außenelektrode (9) angeordnete röhrenförmige Dielektrikumsschicht (11) separat angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, bei der die zwischen der Innen- (8) und der Außenelektrode (9) angeordnete roh- renförmige Dielektrikumsschicht (11) auf der Außenflache der Innenelektrode (8) oder auf der Innenflache der Außenelektrode (9) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, bei der die rohren- formige Dielektrikumsschicht (11) aus eine Folie aus aluminium-, kupfer- und/oder übergangsmetallhaltiger Stahllegierung hergestellt ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, bei der die rohren- formige Dielektrikumsschicht (11) auf der Außenflache der
Innenelektrode (8) oder auf der Innenflache der Außenelektrode (9) aufgebracht ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, bei der die röhrenförmige Dielektrikumsschicht (11) auf der Außenflache der aus aluminium-, kupfer- und/oder ubergangsmetallhaltiger Stahllegierung bestehenden Innenelektrode (8) oder auf der Innenflache der aus aluminium-, kupfer- und/oder ubergangsmetallhaltiger Stahllegierung bestehenden Außene- lektrode (9) durch Beaufschlagung der Innenelektrode (8) bzw. der Außenelektrode (9) mit dem Brennvorgang gebildet ist. - 19 -
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, bei der das Verhältnis von Innenradius der röhrenförmigen Außenelektrode (9) und Außenradius der Innenelektrode (8) kiemer als 1, 5 ist .
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 11, bei der der Innenradius der röhrenförmigen Außenelektrode (9) zwischen 5 und 50 mm, vorzugsweise 30 mm, betragt.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die erste und die zweite Elektrode als einander parallel gegenüberliegende Plattenelektroden (1, 2) ausgebildet sind, von denen eine eine Innenelektrode (2) und die andere eine spannungsführende Gegenelektrode (1) ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, bei der die zwischen der Innen- (2) und der Gegenelektrode (1) angeordnete platten- formige Dielektrikumsschicht (4) separat angeordnet ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13, bei der die zwischen der Innen- (2) und der Gegenelektrode (1) angeordnete platten- formige Dielektrikumsschicht (4) auf der Innenflache der Innenelektrode (2) oder auf der der Innenflache der Innenelektrode (2) gegenüberliegenden Oberflache der Gegenelektrode (1) angeordnet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, bei der die plattenformige Dielektrikumsschicht (4) aus einer Folie aus aluminium-, kupfer- und/oder ubergangsmetallhaltiger Stahlle- gierung hergestellt ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, bei der die plattenformige Dielektrikumsschicht (4) auf der Innenflache der - 20 -
Innenelektrode (2) oder auf der der Innenflache der Innenelektrode (2) gegenüberliegenden Außenflache der Gegenelektrode (1) aufgebracht ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, bei der die plattenformige Dielektrikumsschicht (4) auf der Innenflache der aus aluminium-, kupfer- und/oder ubergangsmetallhaltiger Stahllegierung bestehenden Innenelektrode (2) oder auf der Außenflache der aus aluminium-, kupfer- und/oder ubergangsmetallhaltiger Stahllegierung bestehenden Gegenelektrode (1) durch Beaufschlagung der Innenelektrode (2) bzw. der Gegenelektrode (1) mit dem Brennvorgang gebildet ist .
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, bei der der Abstand zwischen der Dielektrikumsschicht (4; 11) und der bzw. den Elektroden (1, 2; 8, 9) ca. 0,1 bis 1,0 mm, vorzugsweise 0,5 mm, betragt.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, bei der die zur Ausbildung der Dielektrikumsschicht (4; 11) vorgesehene alummiumhaltige Stahllegierung einen Aluminiumanteil von ca. 5 bis 10 Gew.% aufweist.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 und 19 oder 18, bei der die röhrenförmige Dielektrikumsschicht (11) aus streifenformiger dunner Metallfolie (14) gebildet ist, die spiralförmig und überlappend zu einer Rohre gewickelt und dann mit dem Brennvorgang beaufschlagbar ist.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4, 5, 7 bis 9, 11, 12 und 19 bis 21, bei der die röhrenförmige Dielektrikumsschicht (11) aus einer dünnen Metallfolie (14) hergestellt - 21 -
ist, die nach ihrer Beaufschlagung mit dem Brennvorgang so flexibel ist, daß sie auf eine Elektrode (8) aufwickel- und aufbrennbar ist.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 22, bei der zwischen der Dielektrikumsschicht und der gekühlten Außenelektrode eine auf die Dielektrikumsschicht gewickelte flexible Keramikschnur angeordnet ist.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4, 5 oder 8, bei der die Innenelektrode (8) aus spiralförmig und überlappend zu einem Rohr gewickelter und in Rohrform, z.B. mittels Nieten, stabilisierter Metallfolie aus aluminium-, kupfer- und/oder übergangsmetallhaltiger Stahllegierung gebildet ist, wobei das gewickelte und stabilisierte Rohr mit dem Brennvorgang beaufschlagbar ist.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, bei der das Rohr beidsei- tig mittels jeweils einem aus einem ozonbeständigen Werk- stoff bestehenden Stopfen geschlossen ist.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, bei der die Dielektrikumschicht (4; 11) des weiteren eine Teilschicht (4a) aufweist, die aus einem Metalloxid, vorzugswei- se aus einem Nickel- und/oder Titanoxid, und einem Bindemittel, vorzugsweise einem anorganischen Bindemittel, z.B. Silikon, ausgebildet ist.
27. Vorrichtung nach Anspruch 26, bei der die Teilschicht (4a) der Dielektrikumsschicht (4) temperaturbehandelt ist.
28. Vorrichtung nach Anspruch 26 oder 27, bei der die Dielektrikumsschicht (4; 11) zusätzlich eine Abschlußschicht - 22 -
(4b) aufweist, die aus zumindest einem Metalloxid und einem vorzugsweise anorganischen Bindemittel, z.B. Silikon, ausgebildet und auf der Teilschicht (4a) angeordnet ist.
29. Vorrichtung nach Anspruch 28, bei der die Abschlußschicht (4b) als Lackschicht ausgebildet ist.
30. Vorrichtung nach Anspruch 28 oder 29, bei der die Abschlußschicht (4b) bei vergleichsweise niedrigen Temperatu- ren, z.B. ca. 200 Grad C, temperaturbehandelt ist.
31. Verfahren zur Herstellung einer Dielektrikumsschicht (4; 11) einer Vorrichtung zur Erzeugung von Ozon aus sauerstoffhaltigen Gasen, vorzugsweise nach einem der Ansprüche 1 bis 30, bei dem die Dielektrikumsschicht (4; 11) aus einer aluminium-, kupfer- und/oder übergangsmetallhaltigen Stahllegierung hergestellt wird, die bei hohen Temperaturen einem Brennvorgang unterzogen und zu einer Keramikschicht umgewandelt wird.
32. Verfahren nach Anspruch 31, bei dem die Dielektrikumsschicht (4; 11) aus einer Folie aus aluminium-, kupfer- und/oder übergangsmetallhaltiger Stahllegierung hergestellt wird.
33. Verfahren nach Anspruch 31, bei dem die Dielektrikumsschicht (4; 11) auf die Außenfläche einer Innenelektrode (2; 8) oder auf die Innenfläche einer Gegen- oder Außenelektrode (1; 9) aufgebracht, insbesondere aufgebrannt, wird.
34. Verfahren nach Anspruch 31, bei dem die Dielektrikumsschicht (4; 11) auf der Außenfläche einer aus aluminium-, kupfer- und/oder übergangsmetallhaltiger Stahllegierung her- - 23 -
gestellten Innenelektrode (2; 8) oder auf der Innenfläche einer aus aluminium-, kupfer- und/oder ubergangsmetallhaltiger Stahllegierung bestehenden Gegen- oder Außenelektrode (1; 9) hergestellt wird, indem die Innenelektrode (2; 8) bzw. die Gegen- oder Außenelektrode (1; 9) mit dem Brennvorgang beaufschlagt werden.
35. Verfahren nach einem der Ansprüche 31 bis 34, bei dem als alummiumhaltige Stahllegierung eine alummiumhaltige Stahllegierung mit einem Aluminiumgehalt von ca. 5 bis 10 Gew.% eingesetzt wird.
36. Verfahren nach Anspruch 31, 32 oder 35, bei dem strei- fenformige dünne Metallfolie (14) spiralförmig und überlap- pend zu einer Röhre gewickelt und dem Brennvorgang unterzogen wird.
37. Verfahren nach Anspruch 31, 32 oder 35, bei dem eine dünne Metallfolie (14) mit dem Brennvorgang beaufschlagt und dann auf eine Elektrode (8) aufgewickelt und aufgebrannt wird.
38. Verfahren nach einem der Ansprüche 31 bis 37, bei dem auf die Keramikschicht eine Teilschicht (4a) aufgetragen wird, die aus einem Metalloxid, vorzugsweise aus einem Nikkei- und/oder Titanoxid, und einem Bindemittel, vorzugsweise einem anorganischen Bindemittel, z.B. Silikon, hergestellt wird.
39. Verfahren nach Anspruch 38, bei dem die Teilschicht
(4a) der Dielektrikumsschicht (4) bei vergleichsweise hohen Temperaturen temperaturbehandelt wird. - 24 -
40. Verfahren nach Anspruch 38 oder 39, bei dem die Teilschicht (4a) der Dielektrikumsschicht (4) mit Laugen, z.B. mit Natronlauge, behandelt wird.
41. Verfahren nach einem der Ansprüche 38 bis 40, bei dem auf die Teilschicht (4a) der Dielektrikumsschicht (4) eine Abschlußschicht (4b) aufgebracht wird, die aus zumindest einem Metalloxid und einem vorzugsweise anorganischen Bindemittel, z.B. Silikon, hergestellt wird.
42. Verfahren nach Anspruch 41, bei dem die Abschlußschicht (4b) bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen, z.B. ca.
200 Grad C, temperaturbehandelt wird.
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