專利名稱：高濃度臭氧產(chǎn)生器－Ⅰ的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到臭氧發(fā)生裝置。
現(xiàn)有的臭氧產(chǎn)生器可以說是結(jié)構(gòu)各異，大小皆有。但眾所周知要想獲得大的臭氧產(chǎn)生量的臭氧產(chǎn)生器決非易事，而且設(shè)備龐大。為了滿足水處理、紙漿漂白等工業(yè)上的應(yīng)用，往往需要幾十臺(tái)龐大臭氧發(fā)生裝置組合在一起來完成。而由此所帶來的問題是成本高、體積大、維修多等一系列問題。
本實(shí)用新型的目的是提供一種臭氧產(chǎn)生量大但體積卻小的高濃度臭氧產(chǎn)生器。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種高濃度臭氧產(chǎn)生器它包括由固定放電極的支承體的放電極單元體、附有接地極的支承體的接地極單元體、和在放電極與接地極之間形成放電間隙的隔片所構(gòu)成的臭氧發(fā)生部件和與放電極相連的高頻高壓電源以及支架等輔助構(gòu)件，其特征在于在所說的固定放電極支承體和附有接地極支承體上開有供冷卻液體循環(huán)的冷卻腔，所說的放電極與接地極之間的放電間隙為0.1～0.5mm。
所說的放電極是由中間夾有抗氧化金屬層的雙層高電阻率、高介電常數(shù)電介質(zhì)所構(gòu)成，所說的接地極是由極薄的高電阻率、高介電常數(shù)的電介質(zhì)層冶貼于接地極的支承體上，所說的在放電極與接地極之間形成放電間隙的隔片為高電阻率的隔片。
所說的接地極也可由所說的帶有冷卻腔的接地極支承體與放電極相對(duì)應(yīng)的一面直接實(shí)現(xiàn)，由于此種結(jié)構(gòu)陰極不采用電介質(zhì)材料，故有利于提高臭氧的純度。
所說的電介質(zhì)層的厚度為0.30～1mm。
所說的放電極其面積為100～1600cm2。
所說的高電阻率、高介電常數(shù)電介質(zhì)為陶瓷材料。
所說的高電阻率其值為＞1014Ω·cm，所說的高介電常數(shù)其值＞9。
于所說的放電極和接地極的支撐體均為長(zhǎng)方形體。
本實(shí)用新型的積極效果1，由于放電極與接地極之間的放電間隙短，故實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)放電而產(chǎn)生高濃度臭氧即可達(dá)0.12～0.15 O3/CM3。
2，由于帶有冷卻體的放電極支承體和接地極支承體可由鋁或鋁合金或者不銹鋼制做成長(zhǎng)方體，故既可使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)輕型化，有利于按裝和運(yùn)輸，同時(shí)又有利于實(shí)現(xiàn)多個(gè)組合成大型臭氧發(fā)生組件，如2～20個(gè)組合，這樣就可以實(shí)現(xiàn)更大產(chǎn)生量的臭氧發(fā)生裝置。
3，由于放電極和接地極均采用冷卻液經(jīng)其支承體上的冷卻腔施以冷卻，故有利于抑制臭氧的分解且取得高濃度的臭氧。


圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)的正視圖。
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的側(cè)面剖視圖。
圖3是本實(shí)用新型臭氧發(fā)生部分的局部斷面視圖。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
本實(shí)用新型的實(shí)施例是由10個(gè)臭氧產(chǎn)生器所構(gòu)成的臭氧發(fā)生裝置，之所以給出這樣的實(shí)施例，一是因?yàn)槎鄠€(gè)組合更為實(shí)用即臭氧發(fā)生量大；二是如果僅用一個(gè)，由于放電極高壓的存在就勢(shì)必要解決高壓絕緣的問題，盡管其就現(xiàn)有技術(shù)來說是可以解決的，但畢竟未能做到物盡其用，所以一般來說應(yīng)該采用兩個(gè)以上的組合方式為宜，即將帶有高壓的放電極置于中間，而其兩側(cè)則為零電位的接地極。為方便起見首先敘述圖3。
圖3中放電極支承體3.1和電介質(zhì)2.1及高壓放電極3.2構(gòu)成放電極單元體，放電極是由中間夾有一層鋁合金抗氧化金屬層的雙層電介質(zhì)所構(gòu)成，電介質(zhì)層的厚度為0.46mm，放電極面積為100cm2，所說的電介質(zhì)為陶瓷材料，其電阻率為1014Ωcm，介電常數(shù)為9，在放電極單元體的左右分別為接地極單元體，它們均由上面所說的構(gòu)成放電極的電介質(zhì)材料所構(gòu)成的電介質(zhì)層作為接地極和其支承體1.1所構(gòu)成，在放電極和接地級(jí)之間形成0.1mm寬度放電間隙2.2的電介質(zhì)隔片4的材料與放電極所采用的電介質(zhì)材料是一樣的。放電極和接地極的支撐體1.1、2.1均為由鋁制做成的長(zhǎng)方形體且在其上均開有與外部管路相通的供冷卻液循環(huán)的冷卻腔1.2b、3.3b。所說的冷卻夜為水其入口為1.2a、3.3a。
圖1實(shí)際是本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)正視圖。高頻高壓電源9經(jīng)高壓電纜8.2與放電極的金屬層相連，高壓電纜通過高壓絕緣套圈固定在面板11.1上，所說的高頻高壓電源的頻率為1000Hz，其峰-峰值為5000～1600V。接地極支承體的冷卻液體即水(當(dāng)然油也可以)經(jīng)入口管1.2a、出口管1.2b進(jìn)出，放電極單元體的冷卻液即水經(jīng)入口管路3.3a、出口管路3.3b進(jìn)出。匯集管路7.2a、7.2b是向5個(gè)放電極單元體即支承體的冷卻腔供給冷卻水的進(jìn)出道路，匯集管路13.2a、13.2b是向6個(gè)接地極單元體即支承體的冷卻腔供給冷卻水的進(jìn)出道路，冷卻水入口、出口的主管路7.1a、7.1b、13.1a、13.1b通過內(nèi)外環(huán)組件6.1、6.2固定在入、出口支承架10.3a、10.3b上和前后面板11.1、11.2上。
接地極支承體的冷卻水的入口、出口管道1.2a、1.2b是通過固定套環(huán)12分別與冷卻水的入口管道13.3a、出口管道13.3b連接；放電極支承體的冷卻水的入口管道3.3a、出口管道3.3b是通過固定套環(huán)12分別與冷卻水的入口管道7.3a、出口管道7.3b相連接。冷卻水的流動(dòng)方向如箭頭所示即7.4a→7.4b、13.4a→13.4b。
原料氣體的入口管路10.1a和出口管路10.1b是焊接在支承架10.3a和10.3b上，通過外組件6.1、6.2固定在前面板11.1和后面板11.2上。在支架內(nèi)設(shè)有均風(fēng)板10.2a、10.2b，原料氣體從入口管路10.1a進(jìn)入反應(yīng)腔體內(nèi)，通過均風(fēng)板10.2a進(jìn)行均速后送入放電間隙2.2(見圖3)。通過高壓電纜8.2高頻電壓9加到放電極的金屬層3.2上。在放電間隙里發(fā)生介質(zhì)阻擋放電，原料氣體通過放電間隙2.2等離子體區(qū)域后產(chǎn)生臭氧并通過管路10.1輸出。支架10.3a、10.3b也是10個(gè)臭氧產(chǎn)生器的固定架。
圖2是本實(shí)用新型的側(cè)面剖視圖即是
圖1的M-M剖視圖。它示出了放電極支承體冷卻腔的冷卻水出口管道與其匯集管路的布置關(guān)系和接地極支承體冷卻腔的冷卻水入口管道與其入水的匯集管路的布置關(guān)系。接地極單元體1和放電極單元體3是相間放置的，同時(shí)保證接地極單元體1是在外側(cè)，這樣就形成了10個(gè)放電間隙2。
由于本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)疊加，事實(shí)上是增大了放電面積，這樣就有效地解決了大面積電介質(zhì)的矯曲度、厚度及尺寸精度難于解決的一系列問題；由于本實(shí)用新型的在體積小的條件下能做到產(chǎn)生高濃度且量大的臭氧，同時(shí)又可實(shí)現(xiàn)多個(gè)疊加，這樣就為制造大產(chǎn)生量、高濃度的臭氧發(fā)生裝置提供了技術(shù)保證。
權(quán)利要求1 一種高濃度臭氧產(chǎn)生器，它主要包括由放電極及其支承體、接地極及其支承體、和在放電極與接地極之間形成放電間隙的隔片所構(gòu)成的臭氧發(fā)生部件，與放電極相連的高頻高壓電源以及支架等輔助構(gòu)件，其特征在于在所說的放電極支承體和接地極支承體上開有供冷卻液體循環(huán)冷卻放電極和接地極的冷卻腔和與冷卻腔相連通的供冷卻液進(jìn)出循環(huán)流動(dòng)的管路，所說的放電極與接地極之間的放電間隙為0.1～0.5mm。
2，按照權(quán)利要求1所述的高濃度臭氧產(chǎn)生器，其特征在于所說的放電極是由中間夾有抗氧化金屬層的雙層高電阻率、高介電常數(shù)電介質(zhì)所構(gòu)成，所說的接地極是由極薄的高電阻率、高介電常數(shù)的電介質(zhì)層冶貼于接地極的支承體上，所說的在放電極與接地極之間形成放電間隙的隔片為高電阻率的隔片。
3，按照權(quán)利要求1所述的高濃度臭氧產(chǎn)生器，其特征在于所說的放電極是由中間夾有抗氧化金屬層的雙層高電阻率、高介電常數(shù)電介質(zhì)所構(gòu)成，所說的接地極是由所說的帶有冷卻腔的接地極支承體與放電極相對(duì)應(yīng)的一面直接實(shí)現(xiàn)的，所說的在放電極與接地極之間形成放電間隙的隔片為高電阻率的隔片。
4，按照權(quán)利要求2或3所述的高濃度臭氧產(chǎn)生器，其特征在于所說的電介質(zhì)層的厚度為0.47～1mm。
5，按照權(quán)利要求1所說的高濃度臭氧產(chǎn)生器，其特征在于所說的放電極其面積為100～1600cm2。
6，按照權(quán)利要求2所說的高濃度臭氧產(chǎn)生器，其特征在于所說的高電阻率其值為＞1014Ω·cm，所說的高介電常數(shù)其值為＞9。
7，按照權(quán)利要求1所說的高濃度臭氧產(chǎn)生器，其特征在于所說的放電極和接地極的支撐體均為由合金率或不銹鋼制作的長(zhǎng)方形體。
專利摘要一種高濃度臭氧產(chǎn)生器,它包括由放電極及其支承體、接地極及其支承體、和在放電極與接地極之間形成放電間隙的隔片所構(gòu)成的臭氧發(fā)生部件,與放電極相連的高頻高壓電源以及支架等輔助構(gòu)件,其特征在于在所說的放電極支承體和接地極支承體上開有供冷卻液體循環(huán)冷卻放電極和接地極的冷卻腔和與冷卻腔相連通的供冷卻液進(jìn)出循環(huán)流動(dòng)的管路,所說的放電極與接地極之間的放電間隙為0.1～0.5mm。其優(yōu)點(diǎn)是:放電間隙短,產(chǎn)生臭氧濃度高達(dá)0.12～0.15O
文檔編號(hào)C01B13/11GK2450205SQ0025266
公開日2001年9月26日 申請(qǐng)日期2000年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月30日
發(fā)明者白敏菂, 張芝濤, 白敏冬, 白希堯, 周曉見 申請(qǐng)人:大連海事大學(xué)