Генератор озона Советский патент 1992 года по МПК C01B13/11 

Изобретение относится к получению озона с помощью электрического разряда и может быть использовано в аналитическом приборостроении.

Целью изобретения является повыше- ние стабильности генерации озона и уменьшение энергетических затрат.

На чертеже приведена схема генератора озона.

На наружную цилиндрическую диэлектрическую трубку 1 нанесено металлизированное покрытие, образующее наружный электрод 2. Внутренний электрод 3, представляющий собой полый металлический цилиндр, герметично соединен с подводящим воздушным штуцером 4. На боковой поверхности цилиндра 3 нанесены отверстия 5, общая суммарная площадь попереч- ного сечения отверстий больше поперечного сечения подводящего воздушного штуцера 4. Внутренний 3 и наружный 2 электроды соединены с источником 6 высоковольтного напряжения.

Генератор озона работает следующим образом.

Воздух под избыточным давлением через штуцер 4 поступает во внутрь полого металлического цилиндра (внутреннего электрода 3), выходит из него через отверстия 5, образуя тем самым эффект воздушного душа внутри диэлектрической трубки 1. Струи воздуха подвергаются действию электрического разряда от источника 6 высоковольтного напряжения. Разряд происходит внутри диэлектрической трубки, образовавшийся озон поступает на выход генератора.

Суммарная площадь поперечного сечения отверстий 5 выбрана больше площади поперечного сечения штуцера 4 с целью предотвращения возникновения застойных объемов и избыточного давления внутри озонатора. Повышение давления увеличивает скорость прохождения воздушных струй, что уменьшает время воздействия разряда на кислород, а в конечном итоге - концентрацию озона.

В ходе экспериментальных исследований установлено, что расположение отверстий 5 на боковой поверхности электрода 3 концентрическими окружностями, по прямой линии, спирально и так далее решающей роли на уровень и стабильность концентрации не имеет. Эффект разбиения одного воздушного потока на множество

воздушных струй позволяет снизить эффект завихрения, повысить уровень концентрации выработки озона и его стабильность. Электрический разряд более эффективно воздействует на отдельные воздушные

струи и тем самым обеспечивает повышенную выработку озона.

В таблице приведены экспериментальные данные, полученные при сравнении предлагаемого и известного генераторов

при одинаковых исходных условиях (расход воздуха, габариты, диэлектрические трубки, величина напряжения и мощность разрядного импульса).

Из этих данных видно, что при одинаковой мощности предлагаемый генератор позволяет вырабатывать больше озона, а стабильность генерации озона улучшается почти вдвое. Последнее особенно важно при использовании генератора озона в хемилюминесцентных газоанализаторах, предназначенных для измерения концентрации окиси азота, где к стабильности уровня концентрации озона предъявляются жесткие требования. Кроме того, за счет эффекта воздушного душа снижается мощность электрического разряда.

Формула изобретения Генератор озона, состоящий из цилиндрической диэлектрической трубки с нанесенным на наружной поверхности металлизированным покрытием, образующим наружный электрод, внутреннего электрода, установленного внутри диэлектрической трубки, источника высоковольтного напряжения, подсоединенного к электродам, и подводящего воздушного штуцера, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности генераций озона и уменьшения энергетических затрат, внутренний электрод выполнен Б виде полого металлического цилиндра с расположен- ными на его боковой поверхности отверстиями, причем общая суммарная площадь сечения отверстий больше поперечного сечения подводящего воздушного

штуцера, соединенного с внутренним электродом.

Изобретение относится к получению озона с помощью электрического разряда, может быть использовано в аналитическом приборостроении для создания хемилюми- несцентных газоанализаторов, измеряющих концентрацию окиси азота, и других устройств, требующих стабильного уровня концентрации потока озона, и позволяет достичь повышения стабильности генерации озона и уменьшить энергетические затраты. На наружную цилиндрическую диэлектрическую трубку 1 нанесено металлизированное покрытие, образующее наружный электрод 2. Внутренний электрод 3, представляющий собой полый металлический цилиндр, герметично соединен с подводящим воздушным штуцером 4. На боковой поверхности цилиндра 3 нанесены отверстия 5, общая суммарная площадь поперечного сечения отверстий больше поперечного сечения подводящего воздушного штуцера 4. 1 ил., 1 табл.