ОЗОНАТОР Российский патент 1998 года по МПК C01B13/11 

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано в биологии, медицине, сельском хозяйстве для получения озона для различных нужд.

Известны озонаторы, в которых зона разряда создается двумя концентрически расположенными электродами, разделенными стеклянным диэлектрическим барьером [1].

Недостатком известных озонаторов является небольшая производительность. Для устранения этого недостатка приходится увеличивать количество таких трубчатых электродов, что усложняет конструкцию и дает большое потребление энергии.

Известен озонатор, содержащий диэлектрик в виде трубы, коронирующий электрод, выполненный из электропроводящего материала в виде ленты, навитой на внешнюю поверхность трубы по спирали, а также проводящий электрод, которым является вода, протекающая через диэлектрик, одновременно являющаяся и охлаждающим агентом [2].

Недостатками известного озонатора является небольшая производительность, невозможность использования озонатора вдали от источников воды, визуальный подбор ширины ленты и шага спирали коронирующего электрода, затрудняющий изготовление озонатора.

Известен озонатор, содержащий вентилятор, установленный на одной оси с вращающимся с регулируемой скоростью диэлектриком, установленным на подшипниках, коронирующие электроды, расположенные под углом к поверхности диэлектрика, высоковольтный источник напряжения, соединенный с электродами, который выполненный одно-многофазным [3].

Недостатком известного озонатора является невысокая производительность.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение производительности озонатора по выработке озона при тех же энергетических затратах.

Задача решается тем, что в озонаторе, в отличие от прототипа, имеются дополнительные электроды, которые располагаются внутри диэлектрика под углом к его внутренней поверхности симметрично внешним электродам, изолировано от них и подключаются к высоковольтному источнику питания по параллельной схеме.

Сущность изобретения поясняется примером конструкции, в которой как один из вариантов используется диэлектрический цилиндр в качестве вращающегося диэлектрика.

На фиг. 1 показан озонатор; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Озонатор состоит из диэлектрического корпуса 1,фланцев 2 с отверстиями для входа и выхода озоно-воздушной смеси, цилиндрического диэлектрика 3, вал 4 которого установлен на подшипниках и соединяется с диэлектриком 3 посредством изолирующих пробок 5 с отверстиями (также для входа воздуха и выхода озоно-воздушной смеси). Для продува воздуха используется вентилятор 6, закрепленный на валу 4. На внешние электроды 7 и 8, которые установлены под углом относительно нормали к поверхности цилиндрического диэлектрика, что определяет направление его вращения, а также на внутренние электроды 9 и 10, установленные внутри цилиндрического диэлектрика под углом к его внутренней поверхности симметрично внешним электродам, изолировано от них, подается напряжение от высоковольтного источника питания 11. Внешние и внутренние электроды включены по параллельной схеме и между ними и соответствующими поверхностями диэлектрика существует зазор.

Озонатор работает следующий образом.

На электроде 7-10 подается высокое напряжение от высоковольтного источника 11 и диэлектрик 3 начинает вращаться. Вращение диэлектрика происходит за счет движения определенного заряда в электрическом поле. Перенос зарядов осуществляется путем их связи с диэлектриком от электрода к электроду.

Обогащение воздуха озоном происходит в высоковольтном разряде коронного типа. Зона такого разряда создается в разрядных промежутках на внешней и внутренней поверхностях диэлектрика и соответствующих электродах озонатора. Для образования равномерной структуры разряда используется диэлектрик, материал которого должен иметь возможно большее сопротивление и диэлектрическую постоянную.

Вращать диэлектрик можно также электродвигателем, расположенным соосно с ним.

Увеличение производительности достигается за счет лучшего использования поверхности диэлектрика, за счет применения параллельной схемы подключения внутренних и внешних электродов к высоковольтному источнику питания, за счет вращения диэлектрика. Озонатор может быть выполнен многофазным и снабжен вентилятором 6, расположенным на одной оси с диэлектриком, для продува и выдува озоно-воздушной смеси как с внешней, так и с внутренней поверхностей диэлектрика.

Благодаря этим преимуществам обеспечивается самое разнообразное применение в практических целях заявляемого озонатора.

Источники информации
1. Кожинов В.Ф. Установки для озонирования воды. - М.: Стройиздат, 1968.

2. Авт. св. N 1627506, кл. C 01 B 13/11, 1991.

3. Патент РФ N 2040461, кл. 6 C 01 B 13/11, 1995.

Изобретение относится к озонатору, содержащему вентилятор, установленный на одной оси с вращающимся с регулируемой скоростью диэлектриком, установленным на подшипниках, и коронирующие электроды, установленные под углом к поверхности диэлектрика, а также высоковольтный источник питания, выполненный одно-многофазным, соединенный с электродами, при этом озонатор имеет дополнительные электроды, которые располагаются внутри диэлектрика под углом к его внутренней поверхности симметрично внешним электродам, изолированно от них и подключаются к высоковольтному источнику питания по параллельной схеме. 2 ил.

Озонатор, содержащий вентилятор, установленный на одной оси с вращающимся с регулируемой скоростью диэлектриком, установленным на подшипниках, и коронирующие электроды, установленные под углом к поверхности диэлектрика, а также высоковольтный источник питания, выполненный одно-многофазным, соединенный с электродами, отличающийся тем, что он имеет дополнительные электроды, которые располагаются внутри диэлектрика под углом к его внутренней поверхности симметрично внешним электродам, изолированно от них и подключаются к высоковольтному источнику питания по параллельной схеме.