专利名称：高浓度臭氧发生装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种臭氧发生装置，特别适用于生产高浓度和大产量的臭氧发生装置。
臭氧是一种强氧化剂和杀菌剂。目前臭氧在工业上和民用上的用途日益扩大，例如用于工业生产、水处理、废水处理、食品保鲜等方面。由于目前臭氧发生器的价格高、体积庞大、运行成本高、结构复杂等因素，使其应用受到影响。随着现代环境污染日益严重，尤其是在水处理应用技术方面，很多的生物降解和消毒杀菌工艺无法满足新的环境质量标准的要求，同时还可能会带来二次污染，因此臭氧应用的必要性越来越强。臭氧产生从理论上讲1千瓦/小时的电能产生1210克的臭氧。现有的无声放电方式的臭氧发生器1千瓦/小时的电能最多只产生约150克的臭氧，产生臭氧只占所耗电能的12.5％，而大约87.5％的电能变成热量损失，因此发生臭氧时放出的热量必须通过冷却排出。采用高频交流电能提高单位放电空间的臭氧产量，通过一定的冷却方式，可提高臭氧产量43倍。产生高浓度、大产量的臭氧，解决电极的冷却尤其重要。
本实用新型的目的在于克服现有技术中出现的缺陷，提供一种体积小，成本低、能耗少、臭氧产生效率高的臭氧发生装置。利用高频电源(30KHz)，通过对臭氧发生单元的结构设计，加大了单元单位空间的臭氧产量，改善了电极的冷却，从而减少了臭氧的分解，提高了臭氧的浓度。
为了实现上述目的，本实用新型采用了下列技术方案由绝缘结构件(1)，绝缘结构件(2)，含硼酸盐的玻璃或者陶瓷介质管(3)，不锈钢管或硬铝管内电极(4)，不锈钢丝网或导电材料镀膜外电极(5)，不锈钢筒(6)，高频电源控制单元(7)，箱体(8)，臭氧出气管(9)，干燥空气或纯氧进气管(10)，冷却液或冷却空气导出管(11)，冷却液或冷却空气导入管(12)，电源高压线(7a)，冷却进水管(13)以及冷却出水管(14)组成。本实用新型与现有技术相比，采用的是高频电源控制单元(7)，臭氧发生单元的体积小。绝缘结构件(1)和绝缘结构件(2)将内电极(4)，介质管(3)和外电极(5)，不锈钢筒(6)固定在一起。干燥空气或纯氧与臭氧的气流方向一致，风阻很小，减少了臭氧的分解，提高了臭氧的浓度和产量。内电极(4)和外电极(5)的冷却可采取以下几种方式第一种是水冷却+气冷却；第二种是水冷却+油冷却方式；第三种是气冷却+油冷却方式。
以下结合附图对本实用新型的结构作进一步详细说明。
图1本实用新型的一组发生单元的结构示意图图2臭氧发生单元组件的剖面图图3绝缘结构件(1)、(2)的剖面图图4内电极(4)剖面图图5介质管(3)和外电极(5)的剖面图
图1为本实用新型的一个单机单元，在箱体(8)内上层放置一个高频电源控制单元(7)通过高压线(7a)与箱体(8)内下部的内电极(4)连接，绝缘冷却液或冷却气体通过箱体(8)一侧的绝缘冷却导入管(12)进入内电极(4)内，经过箱体(8)另一侧的冷却导出管(11)进入箱体(8)外的循环冷却系统，外电极(5)的冷却采用水冷方式，冷却水经箱体外侧的冷却进水管(13)进入不锈钢筒(6)，然后经冷却出水管(14)流出。高频电源控制单元(7)工作时，电极(4)通过无声电晕放电，干燥的纯氧或干燥空气经过箱体(8)一侧的进气管(10)进入放电区域内，在无声放电反应作用下，产生臭氧，通过箱体(8)另一侧的硅橡胶或氟橡胶出气管(9)导出产生的臭氧气体。图(2)中所述的为本实用新型的一个发生单元的组件，其中包括绝缘结构件(1)、绝缘结构件(2)、介质管(3)、内电极(4)、不锈钢筒(6)、冷却进水管(13)、冷却出水管(14)、外电极(5)、冷却液或冷却气体导入管(12)、冷却液或冷却气体导出管(11)以及高压线(7a)。图(3)所述的为本实用新型绝缘结构件(1)和绝缘结构件(4)的剖面图，采用PVC或聚四氟乙烯材料。图(4)所述的为本实用新型的内电极(4)，采用不锈钢或硬铝材料。图(5)所述的为本实用新型的外电极(5)以及介质管(3)的剖面图，介质管(3)采用硼酸盐玻璃或陶瓷管材料，具有较高的介电常数，而且材料易于选配。外电极(5)采用不锈钢丝网或导电材料镀膜，附看于介质管(3)外表面。
本实用新型的特点一、高频电源控制单元的设计应用，使得臭氧发生单元的体积减小，放电的效率提高，单位面积的臭氧产量提高。二、绝缘件的结构设计保证了臭氧发生单元的密封安全，同时两端的绝缘结构件使得气阻减少，臭氧的产量有保证。三、内外电极易于冷却，有效提高了单位电耗产生的臭氧量。四、臭氧发生单元数量可根据臭氧产量的要求进行组合，因此可以提供大产量的臭氧发生器，五、结构设计简单，易于装配。
权利要求1.一种可产生臭氧的发生装置，它由一个以上的发生单元和高频控制单元模块组成，各单元包括在一个长方体的箱体内，箱体的正面是高频电路控制单元面板，一个侧面是冷却液或冷却气体的导入口，另一侧面是冷却液或冷却气体导出口以及干燥空气或纯氧气的进气口和臭氧的出气口，箱体背面有冷却水的进出水口以及电源接口。箱体内分成两部分，上部分为一个以上的高频控制单元模块，下部分为一个以上的臭氧发生单元。
2.按权利要求1的一种可产生臭氧的发生装置，其特征是其臭氧发生单元由两端的绝缘结构件将不锈钢或硬铝内电极，玻璃或陶瓷介质管，不锈钢丝网或导电材料镀膜外电极组成。
3.按权利要求1或2上所述的一种可产生臭氧的发生装置，其特征是通过用冷却液或冷却空气冷却。内电极由不锈钢或硬铝组成，外电极由不锈钢丝网或导电材料镀膜组成。
4.按权利要求2所述的一种可产臭氧的发生装置，干燥空气或纯氧是通过发生单元一端的绝缘构件进入，通过发生单元另一端的绝缘构件导出臭氧，绝缘构件由聚四氟材料或PVC材料构成。
5.按权利要求或所述的一种可产生臭氧的发生装置，介质由硼酸盐玻璃或陶瓷管构成。
6.按权利要求所述的一种可产生臭氧发生单元的电源是由高频电路控制单元组成。
专利摘要一种可生成臭氧的发生装置,它由一个以上的臭氧发生单元组成。在一个长方体的箱体内分为上下两部分,上部分是高频电源控制单元,下部分是一个以上的臭氧发生单元。臭氧发生单元由绝缘构件、内电极、外电极、介质管构成。本实用新型采用无声放电的原理,双冷式结构设计,臭氧产量大、浓度高、电耗小、设备体积小、成本低,是一种适用于工业生产、水处理、以及食品行业等领域最理想的臭氧发生装置。
文档编号C01B13/11GK2500667SQ0123293
公开日2002年7月17日 申请日期2001年8月8日 优先权日2001年8月8日
发明者武卫东, 田长安 申请人:武卫东, 田长安