высокочастотный озонатор
Классы МПК: | C01B13/11 с помощью электрического разряда |
Автор(ы): | Шапиро С.В., Воронов Б.А. |
Патентообладатель(и): | Шапиро Семен Вольфович |
Приоритеты: |
подача заявки:
1992-04-15 публикация патента:
20.03.1997 |
Использование: промышленное получение озона для использования в установках по очистке промышленных и бытовых сточных вод, подготовки питьевой воды. Сущность изобретения: высокочастотный озонатор, включающий низковольтный электрод, выполненный в виде металлического параллелепипеда с цилиндрической внутренней поверхностью, отделенной от активной зоны диэлектрическим барьером, и каналами для жидкостного охлаждения, высоковольтный электрод, выполненный из металлических трубок, оси которых параллельны оси активной зоны, расположенных под углами 60o друг относительно друга и соединеных попарно друг с другом с одного торца активной зоны и с помощью диэлектрических трубок с теплообменником, находящимся вместе с насосом, прокачивающим через них хладагент, в холодильной камере, примыкающей к другому торцу активной зоны. Кроме того, предусмотрен озонатор, состоящий из нескольких элементов описанной выше конструкции и содержащей общую для них всех холодильную камеру. 1 з.п.ф-лы 7 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7
Формула изобретения
1. Высокочастотный озонатор, содержащий низковольтный электрод с цилиндрической внутренней поверхностью, покрытой диэлектрическим барьером, и высоковольтный электрод, расположенный внутри цилиндра, отличающийся тем, что он снабжен узлом терморегуляции, состоящим из холодильной камеры с теплообменником и насосом и соединенным с торцом полости низковольтного электрода и с помощью диэлектрических трубок с высоковольтным электродом, низковольтный электрод выполнен в виде металлического параллелепипеда с цилиндрическим отверстием и каналами для охлаждения, а высоковольтный электрод выполнен в виде нескольких пар металлических трубок, оси которых параллельны оси цилиндрического отверстия и расположены в поперечном сечении под одинаковыми углами друг относительно друга. 2. Озонатор по п. 1, отличающийся тем, что узел терморегуляции соединен с дополнительными несколькими низковольтными и высоковольтными электродами.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к промышленному получению озона с применением токов повышенной частоты, может быть использовано в установках по очистке промышленных и бытовых сточных вод, подготовки питьевой воды, в химической технологии для интенсификации процессов окисления, для дезинфекции и дезодорации помещений, а также овощехранилищ с целью предотвращения порчи сельскохозяйственной продукции и в ряде других отраслей народного хозяйства. Известен озонатор [1] внешний электрод которого представляет собой металлический параллелепипед со сквозными отверстиями. Его конструкция требует установки диэлектрического барьера на внутреннем электроде, что вынуждает выполнять его в виде цилиндра или многогранной призмы. Известно устройство [2] для получения озона из кислородсодержащего газа, внутренний электрод которого представляет собой многогранную призму, позволяющее осуществлять генерирование озона в условиях неравномерного электрического поля. Его конструкция обеспечивает генерирование озона только в части пространства, заключенного внутри цилиндра низковольтного электрода, а именно в промежутке между низковольтным и высоковольтным электродами. Известно электрогазодинамическое устройство [3] предназначенное для генерирования, внешний электрод которого снабжен зубцами, осуществляющими резкую неравномерность электрического поля с целью повышения производительности озонатора. Конструкция этого устройства достаточно сложна и требует принятия дополнительных мер для охлаждения электродов. Техническая задача, решаемая настоящим изобретением, заключается в увеличении удельного съема озона с единицы внутренней поверхности низковольтного электрода, за счет использования в качестве активной зоны всего объема внутри этого цилиндра и интенсивного охлаждения низковольтного и высоковольтного электродов. Для решения поставленной технической задачи предлагается использовать высокочастотный озонатор, имеющий цилиндрическую активную зону зону тлеющего разряда с диэлектрическим барьером и охлаждаемыми жидкими хладагентами низковольтным и высоковольтным электродами, выполненными следующим образом: узел низковольтного электрода представляет собой металлический параллелепипед, имеющий цилиндрическое отверстие, в которое вставлен диэлектрический цилиндр, и каналы для охлаждения; узел высоковольтных электродов состоит из шести металлических трубок, оси которых параллельны оси диэлектрического цилиндра и равномерно распределены в активной зоне; а также узел терморегуляции, состоящий из камеры для подачи предварительно охлажденного и осушенного воздуха, которая соединена с торцом внутренней полости диэлектрической трубки и внутри которой расположен теплообменник с насосом, соединенные с помощью диэлектрических трубок с внутренними полостями высоковольтных электродов. Сущность изобретения заключается в следующем. Между цилиндрической внутренней полостью низковольтного электрода и шестью высоковольтными электродами образуется резко неравномерное электрическое поле, наибольшая напряженность которого сосредоточена вблизи высоковольтных электродов. Благодаря их расположению под действием этого поля возникает тлеющий разряд во всем объеме внутри диэлектрического цилиндра. Действие этого разряда на кислородосодержащий газ приводит к появлению атомарного кислорода и затем озона. Неравномерность поля вызывает наиболее интенсивные процессы озонообразования вблизи высоковольтных электродов. То обстоятельство, что в диэлектрическом барьере поле практически равномерное, предотвращает возникновение в активной зоне искрового и дугового пробоя. Благодаря хорошей теплопроводности материала низковольтного электрода охлаждающая его жидкость пространственно удалена от активной зоны, что предотвращает пробой вследствие аварийного попадания хладагента в зону высокой электрической напряженности. Система терморегулирования высоковольтных электродов осуществляет их охлаждение вдоль всей оси движения газа, который сам интенсивно разогревается в активной зоне под действием тлеющего разряда. На фиг. 1 изображено устройство активной зоны озонатора (зоны тлеющего разряда); на фиг. 2 разрез A-A фиг. 1; на фиг. 3 разрез B-B фиг. 1; на фиг. 4 представлена конструкция узла низковольтного электрода; на фиг. 5 изображена система охлаждения высоковольтного электрода озонатора; на фиг. 6 изображен вариант конструкции многоэлементного озонатора; на фиг. 7 изображено поперечное сечение участка электрического поля озонатора. Активная зона озонатора (фиг.1) состоит из низковольтного электрода 1, представляющего собой металлический параллелепипед с аксиальным цилиндрическим отверстием, в который вставлены шесть металлических трубок 2, попарно соединенных между собой, представляющих высоковольтный электрод и диэлектрический барьер 3 в виде трубы толщиной, необходимой для обеспечения электрической прочности. В качестве диэлектрика может быть использована керамика с высокой теплопроводностью (порядка 10-20 Вт/м2к электрической прочностью (Ep

где

Класс C01B13/11 с помощью электрического разряда
способ стабилизации производительности озонатора и устройство для его осуществления - патент 2527994 (10.09.2014) | ![]() |
способ контроля производительности озонатора и устройство для его осуществления - патент 2524921 (10.08.2014) | ![]() |
озонатор - патент 2523805 (27.07.2014) | ![]() |
устройство для генерирования озона - патент 2499765 (27.11.2013) | ![]() |
способ определения конструктивных параметров электроозонатора - патент 2497749 (10.11.2013) | ![]() |
способ получения озона - патент 2478082 (27.03.2013) | ![]() |
генератор озона - патент 2458855 (20.08.2012) | ![]() |
генератор озона - патент 2447016 (10.04.2012) | ![]() |
устройство для производства озона - патент 2447015 (10.04.2012) | ![]() |
устройство для генерирования озона - патент 2446093 (27.03.2012) | ![]() |