DE2644978B2 - Vorrichtung zur Herstellung von Ozon - Google Patents
Vorrichtung zur Herstellung von OzonInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Ozon mittels hochgespanntem Wechsel- oder
^Uinhrlrnm iiinKa
durch ein beidseitig offenes Rohr, in dem sich die Hochspannungselektroden gegenüberstehen, durchgeleitet
und durch elektrische Entladung in Ozon umgewandelt wird, und das Rohr aus elektrisch nicht
leitendem Material gebildet ist.
Für die Synthese von Ozonmolekülen ist Energie erforderlich, die nur durch Photonen oder Elektronen
zur Wirkung gebracht werden kann. Die Apparate, welche Photonen zur OrSynthese benutzen, sind
UV-Lampen, Röntgenapparate oder chemonukleare Reaktoren.
Die Apparate, bei denen Elektronen für die G>3-Synthese verwendet werden, erzeugen Wechselstrom-
oder Gleichstrom-Entladungskoronen. Bis heute gibt es nur eine wirtschaftliche Ausnutzung der
Gleichstrom-Entladuiigskorona und zwar im Sinne des
nicht vorveröffentlichten deutschen Patentes 25 39 715.
Wechselstromkorona-Geräte zur Erzeugung von Ozon sind seit Anfang dieses Jahrhunderts unter dem
Namen »Siemenssche Ozonisatoren« bekannt. Grundprinzip dieser Wechselstrom-Ozonisatoren ist die
bekannte Wechselstromkorona, die im Raum zwischen den mit Dielektrika abgedeckten Elektroden erzeugt
wird. Auf diesem Prinzip beruhen Ozonisatoren mit Plattenelektroden oder rohrförmigen Elektroden. In
den »Siemensschen-Ozonisatoren« ist für die Erzeugung di.r Wechselstromkorona die Benutzung eines
Dielektrikums unbedingt erforderlich. Ohne ein solches Dielektrikum kann bis heute keine Wechselstromkorona
erzeugt werden. Im Dielektrikum wird dabei Joule'sche Wärme erzeugt, die vom Ozonisator durch
Kühlung abgeführt werden muß. Ferner verlangt der Siemenssche Ozonisator trockenes Gas im Raum
zwischen den Elektroden. Das Wasser muß dem sauerstoffhaltigen Gas bis zu 0,01 g H20/mJ, was einem
Taupunkt von ungefähr -600C entspricht, entzogen
werden. Es ist unmöglich, eine Wechselstromkorona zu erzeugen, wenn die Feuchtigkeit des Gases bei bspw.
einem Taupunkt von plus 2O0C liegt, was 17,5 g HjO/m3
entspricht.
Der Erfindung liegt die Autgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Erzeugung von Ozon zu schaffen, und
zwar auf Basis einer Wechselstromhochspannung unter Ausschluß eines Dielektrikums, einer Kühlung der
Vorrichtung und Vorentfeuchtung des zu Ozon umzusetzenden, sauerstoffhaltigen Gases.
Diese Aufgabe ist mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art nach der Erfindung dadurch gelöst, daß
zwischen den entladungsspitzenfreien, als Plattenelektroden ausgebildeten Elektroden, die mit einer Wechselstromhochspannungsquelle
oder Hochspannungsquelle für pulsierenden Gleichstrom verbunden sind, mindestens
eine entladungsspitzen- und Stromanschlußfreie, bipolare, plattenförmige Elektrode angeordnet ist.
Dieser erfindungsgemäßen Lösung liegt folgendes zugrunde:
Atmosphärische Luft oder Sauerstoff ist durch kosmische Strahlung oder durch UV-Strahlung von der
Sonne teilweise ionisiert. Wenn solche teilweise ionisierte Luft durch das Entladungsrohr der Vorrichtung
strömt und wenn zwischen den. Elektroden Wechselspannung oszilliert, dann bewegen sich die
Ionen nach dem bekannten »SKIN-Effekt« vom Zentrum des Entladungsrohres zwischen den Elektroden
zu dessen Wänden, wo sich eine dünne Schicht von elektrisch geladenen Gasmolekülen oder Gasatomen
sammelt. Diese Schicht ist zwei- bis dreimal elektrisch !eitfähiger als das gesamte Gas im Entladungsrohr.
Bei weiterer Erhöhung der Spannung beginnt auf der Oberfläche durch die dünne Schicht der Ionen Strom zu
fließen, d. h. es wird eine Wechselstromkorona erzeugt,
die .selbst wieder viele weitere Ionen aus dem molekularen Gas erzeugt Diese Jonen sammeln sich
weiter nach dem Skin-Effekt an den Wänden des Entladungsrohres. Der Wechselstrom der Korona (in
mA) auf den Wänden des Entladungsrohres kann durch die einstellbare Wechselspannung gesteuert werden.
Wenn man aber demgegenüber eine Gleichstrom- ι ο spannung zwischen den Elektroden erzeugt, dann fließt
überhaupt kein Strom zwischen den Elektroden und somit auch nicht an den Wänden und auch nicht
zwischen den Plattenelektroden.
Bei Gleichstrom durch einen hochgezogenen Leiter ist die Stromverteilung durch den Querschnitt homogen,
also gleichmäßig. Bei Wechselstrom oder pulsierendem Gleichstrom verschiebt sich die Dichte des Stromes auf
die Oberfläche des Leiters. Dieser »SKIN-Effekt« wird bei der erfindungsgemäßen Lösung ausgenutzt, was zu 2<
> folgenden Vorteilen führt:
Die Anordnung eines Dielektrikums ist entbehrlich, und die sonst entstehende Joul'sche Wärme muß nicht
abgeführt werden. Bei relativ niedriger Temperatur der Wechselstromkorona entstehen keine nitrosen Gase. 2r>
Die erfindungsgemäße Vorrichtung verlcngt keine vorgetrocknete Luft und damit keine . usätzliche
Energie.
Im Vergleich zum Gegenstand des nicht vorveröffentlichten deutschen Patentes 25 39 715 ergebe/i sich j<
> zudem folgende Vorteile:
Die Elektroden und bipolaren Elektroden erfordern keine Spitzen, und es wird ein Wechselstromtransformator
benutzt, der kostengünstiger als ein Gleichstromgenerator ist. Die Wechselstromkorona startet bei einer r>
wesentlich niedrigeren Spannung als bei einer Gleichstromkorona, d. h. die Spannung der Wechselstromkorona
liegt zwischen 5000 und 40 000 V, d. h. sie ist in einem Bereich von 35 000 V regelbar. Die Gleichstromkorona
bei der Vorrichtung nach der DE-PS 25 39 715 hat eine Spannung von 35 00 bis 40 00 Volt, d. h. dort
liegt ein zweimal geringerer Regelbereich als bei der Wechselstromkorona vor. Die Breite der Regulierbaren
Spannung der Korona ist aber für die elektronische Steuerung des Ozonators von Wichtigkeit. 4 r>
Ein weiterer wichtiger Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt im Vergleich zur Vorrichtung
nach der DE-PS 25 39 715 darin, daß bei dieser viel mehr bipolare Elektroden eingesetzt werden können, und
darum ist die Ozonausbeute (in g/KWh) noch größer als r>
<> die, die sich schon bei der mit Gleichstrom betriebenen Vorrichtung nach der DE-PS 25 39 715 gegenüber dem
vorbekannten Stand der Technik ergibt, v.ie er bspw. durch die DE-PS 99 684 oder die DE-PS 2165 249
repräsentiert wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung und deren vorteilhafte Weiterbildung im Sinne der I Interansprüche
werden nachfolgend anhand der zeichnerischen darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen schematisch
F i g. 1 perspektivisch und im Schnitt die erfindungsgemäße
Vorrichtung mit zwei nebeneinander angeordneten, in sich mehrfach gegliederten Entladungsrohren,
Fig.2 teilweise im Längsschnitt und Ansicht eines
Entladungsrohres in Seitenansicht, fts
F i g. 3 im Querschnitt ein Entladungsrohr in besonderer Ausführungsform,
ρ j at 4 im Querschnitt eine weitere Ausführun(Tsform
von Entladungsrohren in Blockanordnung,
F i g. 5 in Draufsicht eine besondere Ausführungsform einer bipolaren Elektrode,
Fig.6 die Sinuskurve eines Wechselstromes in Verbindung mit pulsierendem Gleichstrom und
F i g. 7 den elektrischen Stromkreis für die Erzeugung des Wechselstromes mit pulsierendem Gleichstrom.
Die Entladungsrohre 1 bestehen aus einem elektrisch nicht leitfähigem Material (32), bspw. PVC oder dergl. In
Nuten 5 sind Metallplatten eingesetzt, die die Entladungselektrode
4, die geerdete Elektrode 3 und die bipolaren Elektroden 2 bilden, -wobei Elektrode 4 über
Leitung 8 mit dem Transformator 11 verbunden ist
Eine Drossel 9 ist über Leitung 10 und Leitung 12 in Reihe zwischen Elektrode 3 und Hochspannungstransformator
11 mit Stromanschluß 13 geschaltet. Bei kontinuierlicher Erhöhung der Wechselstromspannung
am Transformator 11 stellen sich bei ungefähr 7000 Volt
auf der inneren Oberfläche der Wände des Entladungsrohres 1 Wechselstromk.oronen 7 ein. Die Wechselstromkoronen
7 starten direkt an den Punkten, an denen die Wände des Entladungsrohres 1 auf die Oberflächen
der Elektroden 2, 3 oder 4 stoßen. Die Länge der lichterzeugenden Wechselstromkoronen 7 beträgt jeweils
ungefähr zwei bis drei mm. Bei weiterer Erhöhung der Wechselspannung steigt der Koronawechselstrom
und die Korona 7 bleibt bis ungefähr 1000 V Spannung pro mm Länge des Abstandes der Elektroden 3,4 stabil.
Erhöht man die Wechselspannung jedoch noch weiter, starten Kurzschlüsse unmittelbar zwischen den Elektroden
2, 3, 4, was bedeutet, daß der Strom nicht weiter erhöht werden darf. Die Drossel 9 verbessert die
Induktanz in den Entladungskanälen Γ, sie ist jedoch für das Prinzip der Erzeugung von Wechselstromkoronen
nicht wichtig. Jede Korona 7 hält sich stets auf den entsprechenden Innenflächen der Kanäle Γ und springt
niemals zur Mitte der Einzelkanäle Γ. Zusätzlich Nuten 6(F i g. 1) sind für das Funktionsprinzip nicht wesentlich,
sie stellen jedoch eine vorteilhafte Weiterbildung in Rücksicht auf mögliche Stababsetzungen bei längerer
Betriebsdauer dar. Wenn sich nämlich nach geraumer Zeit Staub an den Wänden der Kanäle 1' absetzen sollte,
dann kann die Leitfähigkeit an den Wänden der Kanäle Γ beeinträchtigt werden. Die Nuten 6 unterbrechen
aber die mögliche Stabschicht auf den Innenwänden und unterbinden die zusätzliche Leitfähigkeit der möglichen
Staubschicht.
F i g. 2 läßt erkennen, daß die bipolaren Elektroden 2 des Rohres 33, das mit einem Gasförderer 31 verbunden
ist jeweils ein Stückchen vor den Enden des Entladungsrohres 1 aufhören, während die Elektroden
3, 4 jeweils anschlußseitig bis zum jeweiligen Ende des Entladungsrohres 1 geführt sind. Dadurch werden
Direktentladungen zwischen den Enden der Elektroden 3,4 vermieden.
F i g. 3 zeigt eine andere Ausführungsform des Entladungsrohres, das aus einem Metallprofil 14 besteht,
wobei innen Platten 15 eingesetzt sind, die aus einem elektrisch nicht leitfähigen Material bestehen. Diese
Platten 15 sind aus PVC, Keramik, Glas oder dergl. gebildet. Die Hochspannungselektrode 4 mit Leitung 8
sitzt hierbei in der Mitte des Rohres und die oberen und unteren Wände 14 des Metallprofiles 14 bilden
gleichzeitig die geerdeten Elektroden 3. Ein solches Rohr bildet gewissermaßen in sich einen Doppelkanal,
bei dem man bezüglich der Elektroden 4 Material sowie eine Wand des Entladungsrohres einspart, im Vergleich
zu einer Anordnung "emäß F i <*■. 1
F i g. 4 stellt einen Block aus mehreren parallel angeordneten Entladungsrohren dar. Der gesamte
Block ist aus Metallplatten, Isolatorplatten und Schrauben zusammengebaut. Die Metallplatten 16, 17 übergreifen
mehrere Kanäle und bilden die Elektroden 3, 4 und bipolare Elektroden 2. Die senkrechten Isolatorplatten 18 sind mit Schrauben 19 fixiert oder in anderer
Weise mit den Metallplatten 16, 17 verbunden. Der ganze Block ist mit Schraubenbolzen 20 zusammengespannt.
Die Schrauben 20 führen durch Wände 21 hindurch, die aus einem elektrisch nicht leitfähigen
Material bestehen, also elektrische Isolatoren sind.
Die in die Nuten 5 einfach in Längsrichtung einzuschiebenden Elektroden 2,3,4 bestehen normalerweise
aus einfachen Metallstreifen, wie aus rostfreiem Stahl oder dergl.. Gemäß F i g. 5 können die Metallstreifen
für die bipolaren Elektroden 2 mit kleinen Löchern 22 versehen sein, die den Austausch der metastabilen
Ionen in den Kanälen Γ zwischen den bipolaren Elektroden 2 verbessern.
Für die Erzeugung von Wechselstromkoronen kann ein sinusförmiger Strom mit einer Frequenz von 50 Hz
benutzt werden. Andere Frequenzen, wie 5 bis 10 kHz,
sind ebenfalls möglich. Ein Sinusverlauf des Wechselstromes ist ebenfalls nicht zwingend notwendig. Bei der
Ozonerzeugung mit der beschriebenen Vorrichtung kann auch eine Mischung von Wechselstrom mit
pulsierendem Gleichstrom vorgesehen werden. Eine solche Mischung ist in F i g. 6 dargestellt. Die Amplitude
des Wechselstromes in Fig.6 läuft von der negativen Halbperiode 23 bis zur positiven Halbperiode 25 usw..
Wenn von der positiven Halbperiode 25 z. B. eine halbe Amplitude abgefiltert wird, dann ist die gesamte
Sinusform des Wechselstromes deformiert, wie in F i g. 6 dargestellt, d. h., die negative Halbperiode 23
bleibt unberührt und die positive Halbperiode verkleinert sich auf die halbe Amplitude 24. Einen derartigen
Verlauf des Stromes kann man bspw. mit der in F i g. 7 dargestellten Schaltung erreichen. Ais Quelle für den
Wechselstrom dient der Hochspannungstransformator 11. im Hochspannungskabel 8 ist ein Ein-Weg-Gleichrichter
26 eingesetzt. Der elektrische Kreis ist über den Kanal 1 und das Kabel 10 mit Erdung 12 zurück zum
Hochspannungstransformator 11 geschlossen. In einen solchen elektrischen Kreis wird ein pulsierender
Gleichstrom mit der Halbperiode 23 (Fig.6) erzeugt.
Wenn man aber parallel zum Gleichrichter 26 beispielsweise einen Kondensator 27, eine Drossel 28
oder einen Ohm'schen Widerstand 30 schaltet, dann fließt durch den Kondensator 27 oder die Drossel 28
oder den Widerstand 30 noch eine positive Halbperiode mit verringerter Amplitude 24. Die Größe der
Amplitude 24 kann man mit der Kapazität des Kondensators 27 oder mit dem Induktionswiderstand
der Drossel 28 oder mit dem Widerstand 30 verändern.
Die genannten elektrischen Elemente kann man mit Schaltern 29 einschalten. Mit der Schaltung nach F i g. 7
kann man also die Form des Stromes von 100% pulsierenden Gleichstrom zu einer Mischung von
Gleichstrom mit Wechselstrom und weiter zu 100% Wechselstrom verändern. Die- in Fig.7 dargestellte
Schaltung hat große Bedeutung für die Veränderung der Koronaparameter, für die Kinetik der Ozonsynthese,
aber auch für andere chemische Synthesen, die mit Koronaentladung durchgeführt werden.
Nachfolgend sei ein spezielles Ausführungsbeispiel beschrieben:
Die innere Breite der Kanäle Γ beträgt 14 mm, die
innere Höhe aller Kanäle Γ liegt etwa bei 40 bis 60 mm. Die Dicke der PVC-Wände des Entladungsrohres 1
beträgt 7 mm. Die axiale Länge des Entladungsrohres 1 liegt bei 1 bis 3 m. Die Tiefe der Nuten 5 beträgt 2,5 mm
und ihre Höhe 0,8 mm. Die Breite der Elektroden 2,3,4,
beträgt 18 mm und ihre Dicke etwa 0,6 mm. Der Abstand zwischen den Elektroden 2, 3, 4 beträgt 7 bis
20 mm. Die Elektroden 2, 3, 4 bestehen aus Alu,
ίο rostfreiem Stahl oder dergl. Am besten geeignet ist eine
rostfreie Stahlsorte. Die Elektroden 2 sind in der Mitte mit Löchern von etwa 2 mm Durchmesser und einem
gegenseitigen Abstand von 8 mm versehen. Der Hochspannungstransformator 11 muß eine Spannung
!5 bis zu 40 000 Volt erzeugen, regulierbar von NuM bis
40 000 Volt. Die im Kabel 10 eingesetzte Drossel 9 liegt im Bereich von Millihenry (mH). Die Eingangsenergie
für ein 1 m langes Entladungsrohr liegt zwischen 30 bis 50 Watt. Die Eingangsenergie für ein Entladungsrohr 1
2» von 3 m Länge liegt bei ungefähr 100 Watt. Die
Eingangsenergie für ein gemäß Fig.3 dargestelltes Doppelentladungsrohr beträgt das 2fache der obengenannten.
Die Kanäle können in beliebiger Anzahl parallel zusammengesetzt werden. Mit 1 Kilowatt
Eingangsenergie können ungefähr dreißig Entladungsrohre von je 1 m Länge oder 10 Entladungsrohre von je
3 m Länge gespeist werden. Für Doppelrohre von je 1 m Länge sind fünfzehn Kanäle für 1 KW Eingangsenergie
erforderlich.
jo Das sauerstoffhaitige Gas muß von Staubteilchen
gereinigt sein. Die Größe der Staubteilchen darf nicht mehr als drei Mü betragen. Die Feuchtigkeit des
sauerstoffhaltigen Gases kann zwischen minus 41°C Taupunkt und plus 46° C Taupunkt liegen, d. h. zwischen
0,1 g M2O/m3 bis 70 g H2O/m3. Diese Luftfeuchtigkeit isi
ungefähr 2000mal größer als die heutigen Siemensschen Ozonisatoren sie verlangen, d. h. die beschriebene
Vorrichtung verlangt keine trockene Luft, erzeugt keine Wärme und benötigt deshalb keine Kühlung. Bei 0,5 kW
Eingangsenergie betrug z. B. die Temperatur des sauerstoffhakigen Gases am Eingang des Entladungsrohres
230C und am Ausgang 2,4°C. Der absolute Druck
des mit einem Gasförderer 31 zugeführten Sauerstoff haltigen Gases kann zwischen 0,6 Atm und 2 Atm liegen
Ein höherer Gasdruck stört die Korona jedoch auch nicht. Die Konzentration des Ozons pro Liter Luft bei
Taupunkt plus 20°C (17,5 g HiO/m3) liegt zwischen
1 mg/1 und 25 mg/1. Die Veränderung der Ozonkonzentration ist bei konstantem Energieeingang nur von dei
so Luftmenge abhängig.
Die Leistungsfähigkeit der beschriebenen Vorrichtung, definiert als Gramm Ozon pro Kilowattstunde, isi
vom elektrischen Gradienten zwischen dem Gesamtabstand der Elektroden 3, 4 (definiert als Volt pre
Millimeter — V/mm) sowie von der Anzahl dei bipolaren Elektroden 2 (Nbi) und von einer Konstante
(C) abhängig. Es ergibt sich folgender mathematischei
Zusammenhang:
g 03/KWh =
(V/mm)-(Nbi + 1)
Mit dieser Gleichung kann man von den in der beigefügten Tabellen 1, 2 gegebenen experimenteller
Daten die Ozonerzeugung pro Kilowattstunde berech nen.
Mit dem Abstand in mm in den beigefügten Tabellei
1, 2 ist der Abstand zwischen Elektrode 3, 4 gemeint
Der Strom (mA) ist der Koronastrom und für die jeweilige bipolare Elektrode 2 ist ferner die Spannung
(KV) und mit V/mm der Gradient der Korona angegeben. Die Daten in den Tabellen 1,2 beziehen sich
auf ein Entladungsrohr von 1 m Länge. Die Tabelle 1 enthält zum Vergleich die Daten für eine Gleichstrom-Koronaentladung
mit zahnförmigen bipolaren Elektroden nach der deutschen Patentanmeldung P 25 39 715.3.
Die Tabelle 2 enthält die Daten für Wechselstromkoronen mit bipolaren Elektroden 2, also die Daten, die sich
mit der vorliegenden Vorrichtung erzielen lassen.
Die Konstante C in den Tabellen ist eine experimentelle Konstante, die sich nach der oben angegebenen Formel berechnen läßt.
Die Konstante C in den Tabellen ist eine experimentelle Konstante, die sich nach der oben angegebenen Formel berechnen läßt.
Die Konstante C ist eine Funktion von mehreren physikalischen Parametern, welche mathematisch ein
unlineares System darstellen.
Die Daten in den Tabellen 1, 2 sind bei 760 Torr Luftdruck und bei einem Taupunkt zwischen plus 15°
und Plus 20° C gemessen.
Aus den Werten der Tabelle können nach der oben angegebenen Formel ohne weiteres die Werte der
jeweilig möglichen Ozonausbeute in g/KWh errechnet werden.
Tabelle I | Abstand | Strom | 1 bipolar | V/ mm | 2 bipolar | VV mm | 3 bipolar | V/mm | C |
Testanzahl | (mm) | (mA) | KV | 655 | KV | 737 | KV | 775 | |
40 | 0,1 | 26,2 | 725 | 29,5 | 790 | 31,0 | 830 | 110 | |
1 | 40 | 0,2 | 29,0 | 770 | 31,6 | 830 | 33,2 | 870 | 50 |
2 | 40 | 0,3 | 30,8 | 802 | 33,2 | 867 | 34,8 | 905 | 36 |
3 | 40 | 0,4 | 32,1 | 837 | 34.7 | 900 | 36,2 | 932 | 32 |
4 | 40 | 0,5 | 33,5 | 875 | 36.0 | 922 | 37,3 | 955 | 30 |
5 | 40 | 0,6 | 35,0 | 897 | 36,9 | 950 | 38,2 | 980 | 33 |
6 | 40 | 0,7 | 35,9 | 917 | 38,0 | 9^5 | 39.2 | 1000 | 45 |
7 | 40 | 0.8 | 36,7 | 937 | 39,0 | 992 | 40.0 | - | 66 |
8 | 40 | 0,9 | 37,5 | 960 | 39.7 | - | - | - | 100 |
9 | 40 | 1,0 | 38,4 | 975 | - | - | - | - | 140 |
10 | 40 | 1.1 | 39.0 | 1000 | - | - | - | - | 165 |
11 | 40 | 1,2 | 40,0 | - | - | 175 | |||
12 | |||||||||
Tabelle 2 | Abstand | Strom | 1 bipolar | V/mm | 3 bipolar | V/mm | 5 bipolar | V/mm | |
Testanzahl | (mm) | (mA) | KV | 262 | KV | 266 | KV | 273 | |
45 | 0,1 | 11,8 | 340 | 12,0 | 355 | 12,3 | 360 | 87 | |
1 | 45 | 0,2 | 15,7 | 440 | 16.0 | 444 | 16,2 | 455 | 70 |
2 | 45 | 0,3 | 19,8 | 511 | 20,0 | 515 | 20,5 | 522 | 56 |
3 | 45 | 0,4 | 23,0 | 560 | 23,2 | 568 | 23,5 | 573 | 40 |
4 | 45 | 0,5 | 25,2 | 608 | 25.6 | 615 | 25,8 | 622 | 30 |
5 | 45 | 0,6 | 27,4 | 651 | 27.7 | 662 | 28,0 | 668 | 22 |
6 | 45 | 0,7 | 29,3 | 688 | 29.8 | 697 | 30,1 | 700 | 20 |
7 | 45 | 0,8 | 31,0 | 726 | 31,4 | 733 | 31,5 | 740 | 19 |
8 | 45 | 0,9 | 32,7 | 762 | 33,0 | 769 | 33,3 | 773 | 19 |
9 | 45 | 1,0 | 34,3 | 791 | 34,6 | 800 | 34,8 | 804 | 24 |
10 | 45 | 1,1 | 35,6 | 817 | 36,0 | 826 | 36,2 | 833 | 40 |
11 | 45 | 1,2 | 36,8 | 833 | 37,2 | 844 | 37,5 | 851 | 65 |
12 | 45 | 1,3 | 37,5 | 862 | 38,0 | 862 | 38,3 | 866 | 95 |
13 | 45 | 1,4 | 38.8 | 877 | 38,8 | 882 | 39,0 | 888 | 120 |
14 | 45 | 1,5 | 39,5 | 2 Blatt | 39,7 | 40,0 | 135 | ||
15 | Hierzu | Zeichnungen | |||||||
Claims (8)
1. Vorrichtung zur Herstellung von Ozon mittels hochgespannten Wechsel- oder pulsierendem
Gleichstrom, wobei Luft oder Sauerstoff durch eir. beidseitig offenes Rohr, in dem sich die Hochspannungselektroden
gegenüberstehen, durchgeleitet und durch elektrische Entladung in Ozon umgewandelt
wird, und das Rohr aus elektrisch nicht leitendem Material gebildet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen den entladungsspitzenfreien Elektroden (3, 4), die mit einer Wechselstromhochspannungsquelle (11) oder Hochspannungsquelle
für pulsierenden Gleichstrom verbunden sind, mindestens eine entladungsspitzen- und
Stromanschlußfreie, bipolare, plattenförmige Elektrode (2) angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (2,3,4) in Nuten (5) der
Seitenwände des Entladungsrohres (1) eingeschoben sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochspannungsplattenelektrode
(4) in der Mitte des Kanales des Entladungsrohres (1) und unter Zwischenschaltung
von bipolaren Elektroden (2) die geerdeten Elektroden (3) oben und unten im Entladungsrohr (1)
angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach jedem der Ansprüche 1 bis 3, jo dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch nicht
leitenden Wandungen (32) des Entladungsrohres (1) als in ein Metallprofil (141 eingesetzte Platten (15)
ausgebildet und das Metallprofil (14) geerdet ist, wobei die oberen und unteren Wände (14') die r>
geerdeten Elektroden (3) bilden.
5. Vorrichtung nach jedem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daü die geerdeten Elektroden
(3) in Form von Metallplatten (17) in Verbindung mit elektrisch nicht leitenden Seitenwänden (21) zu
einem blockartigen Entladungsrohr zusammengespannt sind, über dessen gesamten Innenquerschnitt
sich einerseits die Hochspannungselektrode (4) und parallel dazu mit Abstand die bipolaren Elektroden
(2) erstrecken, zwischen denen unter Ausbildung von Einzelkanälen (V) Isolatorplatten (18) angeordnet
sind.
6. Vorrichtung nach jedem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Seitenwänden
(32) bzw. in den Isolatorplatten (15) zusätzlich zu den Nuten (5) und parallel zu diesen verlaufend Nuten (6)
angeordnet sind. .
7. Vorrichtung nach jedem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die bipolaren Elektroden
(2) mit Löchern (22) versehen sind.
8. Vorrichtung nach jedem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die bipolaren Elektroden
(2) jeweils von den Enden (33) des Entladungsrohres (1) und die Elektroden (3, 4) jeweils
entgegengesetzt stromanschlußfern vor den Enden t,o
(33) des Entladungsrohres (1) enden.
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