RU2248319C2 - Electric ozonizer - Google Patents
Electric ozonizer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2248319C2 RU2248319C2 RU2002112433/12A RU2002112433A RU2248319C2 RU 2248319 C2 RU2248319 C2 RU 2248319C2 RU 2002112433/12 A RU2002112433/12 A RU 2002112433/12A RU 2002112433 A RU2002112433 A RU 2002112433A RU 2248319 C2 RU2248319 C2 RU 2248319C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- barriers
- ozonizer
- barrier
- dielectric
- electrode plates
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к химическому машиностроению и может быть использовано для обеспечения сохранности пищевых продуктов, водоочистки, дезинфекции помещений и т.д.The invention relates to chemical engineering and can be used to ensure the safety of food products, water treatment, disinfection of premises, etc.
Известен генератор озона, изготавливаемый из плоских металлических электродов, между которыми прокладываются диэлектрические пластины (барьеры) и продольные рейки, создающие щелевые разрядные промежутки, через которые пропускается озонируемый газ [1].A known ozone generator made of flat metal electrodes between which dielectric plates (barriers) are laid and longitudinal rails creating gap discharge gaps through which ozonated gas is passed [1].
Недостатком такого устройства является его низкий ресурс работы. В случае пробоя одного из диэлектрических барьеров происходит короткое замыкание между электродами. Генератор озона необходимо срочно отключить от источника питания для его ремонта с последующей заменой вышедшего из строя диэлектрического барьера.The disadvantage of this device is its low resource. In the event of a breakdown of one of the dielectric barriers, a short circuit occurs between the electrodes. The ozone generator must be urgently disconnected from the power source for its repair with the subsequent replacement of the failed dielectric barrier.
Можно отключить только электроды, между которыми произошло короткое замыкание, и продолжить эксплуатацию генератора озона на оставшихся элементах. Однако производительность озонатора уменьшится соответственно количеству отключаемых элементов.You can only turn off the electrodes between which a short circuit has occurred, and continue to operate the ozone generator on the remaining elements. However, the performance of the ozonizer will decrease according to the number of disconnected elements.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому устройству является озонатор, содержащий пакет чередующихся электродных пластин, расположенных внутри диэлектрических барьеров в плоскости их симметрии и подключенных к высоковольтному источнику переменного напряжения [2]. Здесь для образования каждого разрядного промежутка используется два барьера. При пробое одного из них продолжает работать второй барьер и работоспособность этого газоразрядного промежутка и, соответственно, генератора озона продлевается. Однако в случае пробоя второго диэлектрического барьера в непосредственной близости от зоны пробоя первого барьера произойдет короткое замыкание между электродами, которое также приведет либо к отключению генератора озона, либо к снижению его производительности.The closest technical solution to the proposed device is an ozonizer containing a package of alternating electrode plates located inside dielectric barriers in the plane of their symmetry and connected to a high-voltage source of alternating voltage [2]. Here, two barriers are used to form each discharge gap. When one of them is broken, the second barrier continues to work and the operability of this gas-discharge gap and, accordingly, the ozone generator is extended. However, in the event of a breakdown of the second dielectric barrier in the immediate vicinity of the breakdown zone of the first barrier, a short circuit between the electrodes will occur, which will also lead to either a shutdown of the ozone generator or a decrease in its productivity.
Заявляемое изобретение решает задачу создания озонатора с повышенным сроком службы и надежного в работе озонатора при увеличении его производительности. Техническим результатом, достигаемым при использовании заявляемого изобретения, является повышение производительности озонатора, увеличение надежности работы. Этот технический результат достигается тем, что в озонаторе, содержащем пакет чередующихся электродных пластин, подключенных к высоковольтному источнику переменного напряжения и расположенных внутри диэлектрических барьеров в плоскости их симметрии между барьерами, с расположенными внутри электродными пластинами, расположены дополнительные диэлектрические барьеры.The claimed invention solves the problem of creating an ozonizer with an increased service life and reliable operation of the ozonizer while increasing its productivity. The technical result achieved by using the claimed invention is to increase the productivity of the ozonizer, increase the reliability. This technical result is achieved by the fact that in the ozonizer containing a package of alternating electrode plates connected to a high-voltage source of alternating voltage and located inside dielectric barriers in the plane of their symmetry between the barriers, with additional dielectric barriers located inside the electrode plates.
В результате повышается ресурс работы каждого газоразрядного промежутка. Во-первых, чем больше барьеров в газоразрядном промежутке, тем более длительное время необходимо для пробоя всех барьеров. Во-вторых, даже при электрическом пробое всех барьеров возможен нормальный режим работы в газоразрядном промежутке. Это справедливо при достаточном пространственном разбросе мест пробоя барьеров. Производительность также увеличивается.As a result, the service life of each gas discharge gap is increased. Firstly, the more barriers in the gas-discharge gap, the more time is required for the breakdown of all barriers. Secondly, even with an electrical breakdown of all barriers, a normal mode of operation in the gas-discharge gap is possible. This is true with a sufficient spatial spread of the breakdown points of the barriers. Productivity is also increasing.
На фиг.1 изображен озонатор, на фиг.2 разрез А-А по фиг.1. Представляемое устройство относится к пластинчатым озонаторам. Очевидно, все преимущества будут справедливы и для трубчатого озонатора. Устройство выполнено в виде пакета, состоящего из чередующихся и повернутых относительно друг друга на 180° электродных пластин 1 одного потенциала и пластин 2 другого потенциала. Эти пластины расположены внутри диэлектрических барьеров 3 в плоскости их симметрии. Между барьерами 3 располагаются сплошные диэлектрические барьеры 4 без электродных пластин. Между барьерами 3 и 4 размещены вкладыши 5, предназначенные для обеспечения равномерности газовых зазоров 6, которые необходимы для прохода озонируемого газа.Figure 1 shows the ozonizer, figure 2 a section aa in figure 1. The present device relates to plate ozonizers. Obviously, all the benefits will be true for tubular ozonizer. The device is made in the form of a package consisting of alternating and alternating 180 ° electrode plates 1 of one potential and plates 2 of another potential. These plates are located inside the dielectric barriers 3 in the plane of their symmetry. Between the barriers 3 there are continuous dielectric barriers 4 without electrode plates. Between the barriers 3 and 4 placed liners 5, designed to ensure uniformity of the gas gaps 6, which are necessary for the passage of ozonated gas.
Пакет собран между двух торцевых щитов 7, скрепленных шпильками 8 и гайками 9. Для подвода питания пластины 1 подсоединены к клемме 10 одного потенциала источника питания, а пластины 2 - к клемме 11 другого потенциала.The package is assembled between two end shields 7, fastened with pins 8 and nuts 9. To supply power, plates 1 are connected to terminal 10 of one potential of the power source, and plates 2 are connected to terminal 11 of another potential.
На фиг.1 изображен случай исполнения устройства с тремя газоразрядными промежутками (два электрода 1 и два электрода 2). Каждый газоразрядный промежуток состоит из трех воздушных зазоров 6, которые образуются двумя барьерами 3, содержащими электроды, и двумя сплошными барьерами 4.Figure 1 shows the case of a device with three gas discharge gaps (two electrodes 1 and two electrodes 2). Each gas discharge gap consists of three air gaps 6, which are formed by two barriers 3 containing electrodes and two continuous barriers 4.
Устройство работает следующим образом. При подаче электрического напряжения к клеммам 10 и 11 между электродными пластинами 1 и 2 возникает электрическое поле с барьерным разрядом в каждом разрядном промежутке. В свою очередь электрическое поле в разрядном промежутке равномерно распределяется по зазорам 6, составляющим газоразрядный промежуток. Озонируемый газ подается в эти зазоры 6, где озонируется под действием барьерного разряда.The device operates as follows. When applying electric voltage to the terminals 10 and 11 between the electrode plates 1 and 2, an electric field appears with a barrier discharge in each discharge gap. In turn, the electric field in the discharge gap is evenly distributed over the gaps 6 constituting the gas discharge gap. Ozonated gas is supplied to these gaps 6, where it is ozonized by a barrier discharge.
В лабораторных условиях были проведены экспериментальные исследования по эффективности предлагаемого устройства. За основу были взяты классический однобарьерный озонатор и предлагаемое многобарьерное устройство.In laboratory conditions, experimental studies were conducted on the effectiveness of the proposed device. The basis was taken of the classic single-barrier ozonizer and the proposed multi-barrier device.
Классический озонатор со следующими данными: два электрода, барьер из стеклотекстолита толщиной 2 мм и газоразрядный промежуток высотой 1,5 мм. Предлагаемое устройство имеет два электрода, четыре барьера из стеклотекстолита (толщина каждого барьера 0,5 мм) и три зазора, каждый высотой 0,5 мм.A classic ozonizer with the following data: two electrodes, a fiberglass barrier 2 mm thick and a gas discharge gap 1.5 mm high. The proposed device has two electrodes, four barriers made of fiberglass (the thickness of each barrier is 0.5 mm) and three gaps, each 0.5 mm high.
Таким образом, озонаторы имели одинаковое количество электродов, равное двум, одинаковый газоразрядный промежуток, равный 1,5 мм, и одинаковую суммарную толщину барьеров, равную 2 мм. Кроме этого озонаторы имели одинаковые формы и площади газоразрядных промежутков. При питании озонаторов от высоковольтного источника напряжения частотой 50 Гц поддерживались одинаковые токи (1 мА) и напряжения (11 кВ).Thus, ozonizers had the same number of electrodes equal to two, the same gas discharge gap equal to 1.5 mm, and the same total thickness of the barriers equal to 2 mm. In addition, ozonizers had the same shape and area of gas discharge gaps. When supplying ozonizers from a high-voltage voltage source with a frequency of 50 Hz, the same currents (1 mA) and voltage (11 kV) were maintained.
В результате множества экспериментов однобарьерный озонатор функционировал до пробоя барьера от 3 до 10 часов с производительностью до 0,3 грамма озона в час. Четырехбарьерный озонатор проработал свыше 200 часов и ни один из барьеров не вышел из строя. Причем производительность озонатора повысилась по сравнению с однобарьерным до 1,2 грамма озона в час.As a result of many experiments, a single-barrier ozonizer functioned before the breakdown of the barrier from 3 to 10 hours with a productivity of up to 0.3 grams of ozone per hour. The four-barrier ozonizer worked for more than 200 hours and none of the barriers failed. Moreover, the performance of the ozonizer has increased compared with single-barrier to 1.2 grams of ozone per hour.
Повышение производительности четырехбарьерного озонатора объясняется двумя причинами. Основная причина: за счет многобарьерности резко увеличилось количество самых производительных по озону зон барьерного разряда. К ним относятся расширенные части каналов микроразрядов, которые прилегают к поверхности диэлектрических барьеров. Чем больше барьеров, тем больше этих зон. Вторая причина - лучшее охлаждение барьеров в многобарьерном озонаторе. Озонируемый газ омывает каждый барьер и осуществляет теплосъем с их поверхностей. Чем больше барьеров, тем эффективнее охлаждение.The increase in productivity of the four-barrier ozonizer is due to two reasons. The main reason: due to multi-barrierness, the number of the most ozone-producing zones of barrier discharge has sharply increased. These include expanded portions of microdischarge channels that are adjacent to the surface of dielectric barriers. The more barriers, the more these zones. The second reason is the better cooling of barriers in a multi-barrier ozonator. Ozonated gas washes each barrier and carries out heat removal from their surfaces. The more barriers, the more efficient the cooling.
Источники информацииSources of information
1. Патент США №3801791, кл. 250-532, 1976.1. US patent No. 3801791, CL. 250-532, 1976.
2. Авторское свидетельство СССР №941278, кл. С 01 В 13/11, 1982 (прототип).2. USSR copyright certificate No. 941278, cl. C 01 B 13/11, 1982 (prototype).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002112433/12A RU2248319C2 (en) | 2002-05-08 | 2002-05-08 | Electric ozonizer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002112433/12A RU2248319C2 (en) | 2002-05-08 | 2002-05-08 | Electric ozonizer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2002112433A RU2002112433A (en) | 2003-11-27 |
| RU2248319C2 true RU2248319C2 (en) | 2005-03-20 |
Family
ID=35454331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002112433/12A RU2248319C2 (en) | 2002-05-08 | 2002-05-08 | Electric ozonizer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2248319C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2355627C1 (en) * | 2007-09-25 | 2009-05-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова" | Device for ozone generation |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1252996A (en) * | 1968-12-18 | 1971-11-10 | ||
| GB1549055A (en) * | 1975-04-30 | 1979-08-01 | Sumitomo Precision Prod Co | Ozone generator |
| RU2064890C1 (en) * | 1993-11-26 | 1996-08-10 | Сергей Булигенович Акпанбетов | Method and generator to produce ozone |
| RU2118938C1 (en) * | 1997-01-23 | 1998-09-20 | Чувашский государственный университет им.И.Н.Ульянова | Device for obtaining ozone in electric charge |
-
2002
- 2002-05-08 RU RU2002112433/12A patent/RU2248319C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1252996A (en) * | 1968-12-18 | 1971-11-10 | ||
| GB1549055A (en) * | 1975-04-30 | 1979-08-01 | Sumitomo Precision Prod Co | Ozone generator |
| RU2064890C1 (en) * | 1993-11-26 | 1996-08-10 | Сергей Булигенович Акпанбетов | Method and generator to produce ozone |
| RU2118938C1 (en) * | 1997-01-23 | 1998-09-20 | Чувашский государственный университет им.И.Н.Ульянова | Device for obtaining ozone in electric charge |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2355627C1 (en) * | 2007-09-25 | 2009-05-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова" | Device for ozone generation |
| RU2355627C9 (en) * | 2007-09-25 | 2009-09-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова" | Device for ozone generation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2008040154A1 (en) | Diffusive plasma treatment and material procession | |
| YU63201A (en) | OZONE GENERATOR AND PROCEDURE FOR OZONE PRODUCTION | |
| KR100407447B1 (en) | Apparatus for generating ozone in high concentration | |
| RU2248319C2 (en) | Electric ozonizer | |
| JP2005216763A (en) | Ionization airflow generator | |
| KR100472751B1 (en) | Mixture and one-body type purification apparatus with dielectric barrier structure | |
| CN112543542A (en) | Plasma generating device and exhaust gas treatment system | |
| AU2004306084B2 (en) | Pulsed arc discharge for nanopowder synthesis | |
| RU208008U1 (en) | Device for generating ozone in an electric discharge | |
| US20060239873A1 (en) | Double dielectric barrier discharge electrode device and system | |
| KR100441982B1 (en) | Ozonizer producing High Concentration Ozone | |
| RU2227119C2 (en) | Electrical ozonizer | |
| RU2802602C1 (en) | Plasma module ozonator and ozone generator | |
| KR20170053980A (en) | Anion generation module for prevention of fading phenomena of electrode or discharging pin | |
| TWI303582B (en) | ||
| JP3092192B2 (en) | Freon gas treatment equipment | |
| RU2153465C2 (en) | Ozone generator | |
| JP2007254223A (en) | Ozone generating apparatus | |
| RU2290365C1 (en) | Three-phase generator of ozone | |
| RU2427528C1 (en) | Ozoniser | |
| RU2355627C9 (en) | Device for ozone generation | |
| KR20150022316A (en) | Ozone apparatus improved electrical connection method | |
| RU2225686C1 (en) | Three-phase plasma generator | |
| WO1997037931A1 (en) | Ozone generator | |
| RU2120402C1 (en) | Ozone generator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050509 |