Генератор озона Советский патент 1992 года по МПК C01B13/11 

Изобретение относится к устройствам и способам, основанным на использовании электрических разрядов для получения озона.

Цель изобретения - повышение производительности и улучшение условий эксплуатации.

Нафиг,1 схематично изображен генератор озона; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1.

Генератор озона содержит герметичный корпус 1, заполненный хладагентом (легкокипящей жидкостью), установленный в нем внешний электрод 2, имеющий герметичный металлический корпус. Внутри электрода 2 установлен с зазором внутренний электрод 3, выполненный в виде герметичной колбы, образованный заглушенным металлическим цилиндром, покрытой диэлектрическим материалом 4 и заполненной хладагентом. Электродов 2,3 может быть несколько, при этом каждый внутренний электрод 3 снабжен теплообменником

5, соединенным при помощи диэлектрической вставки 6 с электродом 3.

Для лучшей конвекции хладагента в , теплообменнике 5 установлена трубка 7 с воронкой 8. Трубка 7 служит для выхода паров хладагента, она соединена при помощи трубки 9 из диэлектрического материала с дном цилиндра, внизу трубка 9 имеет отверстия 10. Кольцевая полость 11, образованная стенками электродов 2,3, сообщена с подводящим коллектором 12, к которому по патрубку 13 подводится рабочее тело для озонирования. Полость 11 изолирована от полости 14 теплообменника 5 при помощи уплотнения 15. Теплообменник 5 представляет собой гофрированный элемент (фиг.2), охватываемый цилиндром 16 внешнего электрода 2 и омываемый хладагентом, поступающим по патрубку 17.

Полость 11 в рабочей зоне (где образуется коронный разряд) на длине сужается до размеров зазора 18. Причем уровень хладагента, как омывающего электрод 2, так и

сл

с

XI ю

8

ел

находящегося в электроде 3, должен быть расположен выше суженного участка полости 11.

Генератор снабжен холодильником, который представляет собой охватываемый кожухом 19 участок корпуса 1. В образованной таким образом полости 20 размещен гофрированный элемент 21, омываемый хладагентом, который подводится и отводится по патрубкам 22,23. Для отвода озоно-воздушной смеси служит патрубок 24. Колбы-цилиндры крепятся в корпусе 1 при помощи центрирующих втулок 25, они также снабжены клеммами 26 и гер- мовводами 27. В качестве рабочего тела мо- жет быть использован воздух, кислород.

Генератор озона работает следующим образом.

В коллектор 12 подается рабочее тело, например, воздух, в полость 14 - хладагент, например, вода, в полость 20 - хладагент, например, легкокипящая жидкость. После этого к электроду 3 через гермоввод 27 подводится электрический ток высокого напряжения, который вызывает в рабочей зоне - зазоре 18 коронный разряд, ионизирующий кислород воздуха, вследствие чего часть кислорода превращается в озон. Выделяющаяся при этом тепловая энергия испаряет легкокипящую жидкость во внешних и внут- ренних электродах 2,3. Жидкость, испаряясь, отдает энергию, конденсируясь в теплообменниках 5, и полости 20 и стекает в виде капель в нижнюю часть электродов 2,3.

Благодаря описанным усовершенствованиям, практически предотвращена утечка хладагента в окружающую среду, т.к. корпус и электроды полностью герметизированы.

Причем для замены вышедшего из строя электрода достаточно вынуть колбу электрода 3 и заменить новой, годной. При этом хладагент не вытекает, целостность колбы не нарушается,

Конструкция позволяет в одном корпусе разместить большое количество электродов 2,3. Причем благодаря развитой поверхности теплообмена и эффективному охлажде- нию может быть увеличена производительность без заметного увеличения габаритов.

Кроме того, за счет интенсивности охлаждения электродов 2,3 при помощи дополнительных теплообменников 5 может быть существенно уменьшена рабочая зона. А поскольку при изготовлении генератора по длине должен быть выдержан зазор 1,5 мм, в этой зоне электрод 3 покрывается диэлектрическим материалом 4, особые требования предъявляются к поверхностям электродов и т.д., то с уменьшением этой зоны повышается технологичность, уменьшаются затраты на изготовление.

Формула изобретения Генератор озона, содержащий корпус, заполненный хладагентом, установленные в корпусе с зазором друг относительно друга внешний и внутренний коаксиальные электроды и холодильник, отличающий- с я тем, что, с целью повышения производительности и улучшения условий эксплуатации, генератор снабжен теплообменником и диэлектрической вставкой, соединяющей его с внутренним электродом, выполненным в виде герметичного металлического цилиндра, покрытого диэлектрическим материалом и заполненного хладагентом.

18 I t Хладагент

Изобретение относится к генераторам озона и позволяет достигнуть повышения производительности и улучшения условий эксплуатации озонатора. Внутренние электроды выполняются в виде герметичных колб, образованных заглушенными металлическими цилиндрами, покрытых диэлектрическим материалом и заполненных хладагентом. При этом каждая колба снабжена теплообменником с развитой поверхностью теплообмена, соединенным при помощи диэлектрической вставки с цилиндром. 3 ил.

A-A

Фие.2

19

Фие.З