Электрогазодинамическое устройство Советский патент 1989 года по МПК C01B13/11 

1

Изобретение относится к электрогазодинамическим устройствам для получения озона и позволяет обеспечить заданную концентрацию озона в озоно-газовой смеси, используемой в пищевой, сельскохозяйственной и химической промышленности, путем управления напорно-расходными характеристиками в процессе электросинтеза. Управление характеристиками осуществляется совместным возвратно-поступательным перемещением диска 4, установленного внутри диэлектрического цилиндра 5 и являющегося составной частью внутреннего по отношению к цилиндру электрода 2, и опорного кольца 3, с которым шарнирно соединены иглы, образующие боковую поверхность усеченного конуса, являющегося упомянутым внутренним электродом 2, а также вращательным движением опорного кольца 3, осуществляемым с помощью цилиндрической втулки 6, в которой размещен вал 8, соединенный с диском 4, снабженным отверстиями по периметру, через которые проходят иглы электрода 2. 1 ил.

v:ffa-Mvyfffjr,ffJK yfii KfJftVMKXfiSffixf tv K

СП

о

31

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для воздействия на поток газа электрическими разрядами, в частности для получе- ния озона, и может быть использовано в пищевой, сельскохозяйственной и химической промьшшенности.

Цель изобретения - обеспечение возможности получения заданной кон- центрации озона в озоногазовой смеси

На чертеже представлена схема электрогазодинамичеакого устройства.

Устройство содержит коаксиально смонтированные внешний кольцевой электрод 1, внутренний электрод 2, выполненный в виде полого усеченного конуса, образованного иглами. Иглы шарнирно соединены с опорным кольцом 3 и проходят через отверс- тия, выполненные в диске 4, свободно установленном в полости электрода 2, перпендикулярно его продольной оси. Электроды 1 и 2 разделены диэлектрическим цилиндром 5, установ- ленным коаксиально с упомянутьми электродами. Опорное кольцо 3 шарнирно соединено с цилиндрической втулкой 6 с помощью ребер 7 жесткости. Диск 4 соединен с валом 8, уста- новленным в направлякмцей втулке 9. Положение втулки 6 фиксируется с помощью винта 10. Электроды 1 и 2 соединяются с высоковольтным источником 11 переменного тока. Направляющая втулка 9 установлена в цилиндре 5 с помощью стоек 12. Цилиндр 5 может быть вьшолнен из молибденового или кварцевого стекЛа, а также из керамики. Расстояние между центрами со- седних отйерстий в диске А не должно быть меньше 5 мм, так. как в против- уом случае при возбуждении разрядов между остриями игл электрода 2 и электродом 1 происходит перекрытие зарядовых зон, что приводит к неоправданным потерям энергии, переходящей в тепло.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения (10-14 кВ) от источника. 11 тока, например от генератора переменного тока, в газовом промежутке, образованном остриями игл электрода 2 и электродом 1, возникает барьерный разряд, в результате действия которого на газ (воздух, кислород) образуется озон. Возникающий при разряде электрический

164

ветер приводит газовую смесь в движение, обеспечивая одновременно ее перемещение вдоль оси цилиндра 5, т.е. ее засасывания в полость цилиндра 5 и перемешивание.

Таким образом, в цилиндр 5 засасывается газ (воздух, кислород), а выходит озоновоздушная (озоногазо- вая) смесь. Возвратно-поступательное движение диска 4 и опорного кольца 3 приводит к изменению угла наклона (угла атаки) образующей конуса внутреннего электрода 2 к продольной оси цилиндра 5, т.е. к изменению межэлектродного зазора и соотношения между величиной составляющих скорости (вертикальной и горизонтальной) электрического ветра. Изменение величины скорости приводит к изменению общего расхода газа, а изменение величины межэлектродного зазора приводит к изменению активной мощности разряда, т.е. к изменению концентрации озона в газовой смеси. При повороте опорного кольца 3 с помощью втулки 6 происходит закручивание игл, образующих боковую поверхность конуса, т.е. меняется угол наклона иглы к образующей конуса. Последнее приводит к изменению величины межэлектродного зазора и к изменению направления скорости ветра. Меняются йапорно-расходные характеристики устройства. Одновременное перемещение опорного кольца 3 и диска 4 позволяет плавно регулировать напорно-расходные характеристики в процессе электросинтеза, т.е. получать озоногазовую смесь с заданной концентрацией озона.

Кроме того, увеличивается время непрерывной работы в 2,8-3 раза.

Формула изобретения

Электрогазодинамическое устройство для получения озона, содержащее электроды и расположенный между ними диэлектрический цилиндр, причем внешний электрод, выполненный в виде кольца, расположенного на цилиндре, установлен коаксиально с внутренним электродом, отличающееся тем, что, с целью обеспечения воз- можности получения заданной концентрации озона в озоногазовой смеси, оно снабжено цилиндрической втулкой, выполненной с возможностью вра51504216

щения и соединенной с опорным коль-ноге движения, а внутренний электрод цом, и диском, установленным в ди-выполнен в виде полого усеченного электрическом цилиндре и соединен-конуса, образованного иглами, тарным с валом, расположенным во втул-нирно соединенными с опорным коль- ке, причем вал и втулка выполненыцен и расположенными в отверстии с возможностью возвратно-поступатепь-диска.