RU2058932C1 - Ozone-generating unit - Google Patents
Ozone-generating unit Download PDFInfo
- Publication number
- RU2058932C1 RU2058932C1 SU5033982A RU2058932C1 RU 2058932 C1 RU2058932 C1 RU 2058932C1 SU 5033982 A SU5033982 A SU 5033982A RU 2058932 C1 RU2058932 C1 RU 2058932C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ampoule
- voltage electrode
- low
- level
- water flow
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к химическому машиностроению, в частности к озоногенераторостроению, основанному на синтезе озоно-кислородных, озоно-воздушных и других озоновых газовых смесей посредством барьерного (тихого) электрического разряда. The invention relates to chemical engineering, in particular to ozone generation based on the synthesis of ozone-oxygen, ozone-air and other ozone gas mixtures by means of a barrier (silent) electrical discharge.
Конструкция прототипа содержит водоохлаждаемый наружный низковольтный электрод, внутри которого коаксиально располагается стеклянная ампула, заглушенная с одного конца и открытая с другого конца, служащего для ввода токоподводящего устройства, являющегося неохлаждаемым внутренним высоковольтным электродом, который в свою очередь, состоит из токопроводящего слоя на внутренней поверхности ампулы, пучков проволочных щеток и удерживающей их трубки с отверстиями и с внутренним металлическим стержнем, относительно перемещение которых может вводить в контакт и выводить из контакта щетки и токопроводящий слой без его повреждения. The design of the prototype contains a water-cooled external low-voltage electrode, inside of which a glass ampoule is coaxially sealed at one end and open at the other end, which serves to enter a current-carrying device, which is an uncooled internal high-voltage electrode, which, in turn, consists of a conductive layer on the inner surface of the ampoule , tufts of wire brushes and a tube holding them with holes and with an internal metal rod, the relative movement of which ozhet brought into contact and out of contact brush and a conductive layer without damaging it.
Конструкция прототипа имеет ряд недостатков, которые состоят в следующем. The design of the prototype has several disadvantages, which are as follows.
Внутренний высоковольтный электрод озоногенератора "Озон-10" выполнен так, что токоподвод осуществляется при недостаточно интенсивном теплоотводе. Тем самым, вся теплопроизводительность для охлаждения озонируемой газовой смеси передается внешнему низковольтному электроду, имеющему для этого ограниченные физические возможности, хотя он и является водоохлаждаемым. Предпочтительно иметь оба электрода водоохлаждаемыми. The internal high-voltage electrode of the ozone generator "Ozone-10" is made so that the current supply is carried out with insufficient heat removal. Thus, all the heat output for cooling the ozonated gas mixture is transferred to an external low-voltage electrode, which has limited physical capabilities for this, although it is water-cooled. It is preferable to have both electrodes water-cooled.
Внутренний высоковольтный электрод в прототипе для равномерного распределения потенциала по всему барьеру и газовому зазору выполнен в виде металлизированного слоя. Этот слой не может быть достаточно толстым из-за приобретаемой с увеличением толщины жесткости, приводящей к разрушению стеклянной ампулы при изменении температуры. Тонкий же слой с неизбежностью ощутимо повреждается при установке токоподводящего устройства, и нарушается равномерность распределения потенциала по поверхности электрода, барьера и зазора. Кроме того, токоподводящее устройство в прототипе сложное, материалоемкое и требует многих предосторожностей при установке. The internal high-voltage electrode in the prototype for uniform distribution of potential throughout the barrier and the gas gap is made in the form of a metallized layer. This layer cannot be sufficiently thick due to the stiffness acquired with increasing thickness, which leads to the destruction of the glass ampoule with temperature. A thin layer, inevitably, is noticeably damaged when a current-conducting device is installed, and the uniformity of the potential distribution over the electrode surface, the barrier, and the gap is violated. In addition, the current-carrying device in the prototype is complex, material-intensive and requires many precautions during installation.
Стеклянная ампула в конструкции прототипа вынуждена быть толстостенной для достаточной жесткости из-за необходимости выдерживать постоянство зазора ("выставлять зазор"). Все это влечет за собой подачу избыточного высокого напряжения. Материалоемкое токоподводящее устройство требует тщательной электроизоляции за пределами разряда из-за возможности коронного, дугового или искрового разрядов. Контакт материала ампулы (стекло) и металлизированного слоя сопровождается в условиях эксплуатации взаимной гетеродиффузией, приводящей к снижению электрической прочности диэлектрика и его пробою. Это явление особенно возможно из-за недостаточного местного теплоотвода, толстостенности трубки и неравномерности теплоотвода. The glass ampoule in the prototype design is forced to be thick-walled for sufficient rigidity due to the need to maintain a constant gap ("set the gap"). All this entails the supply of excess high voltage. The material-intensive current-carrying device requires careful electrical isolation outside the discharge due to the possibility of corona, arc or spark discharges. The contact of the ampoule material (glass) and the metallized layer is accompanied by mutual heterodiffusion under operating conditions, which leads to a decrease in the dielectric strength and its breakdown. This phenomenon is especially possible due to insufficient local heat dissipation, thickness of the tube and uneven heat dissipation.
Озоногенерирующий узел в прототипе имеет сложную конструкцию, которая не оправдывается достигаемой надежностью в работе, так как охлаждение электродов, барьера и газа в зазоре недостаточное. Недостаточное охлаждение не только cказывается на снижении озонопроизво- дительности, но также сказывается на сроке службы гетерогенизированного (гетероструктурного) материала, каким является стекло с нанесенным на него металлизированным покрытием. Взаимная гетеродиффузия нарушает изолирующие (диэлектрические) свойства стекла и проводящие свойства металлизированного покрытия. Этому способствует перегрев и неравномерность распределения электрических и тепловых потоков. Деградационные явления в материалах озоногенерирующего узла прототипа проявляются в ходе эксплуатации и при наступающих аварийных разрушениях. Так, неравномерности токоподвода и теплоотвода, приводящие к локальным и необратимым электрическим и тепловым пробоям, выражаются в образовании разного рода свечений (стримеры", "короны", "дуги" и т.п.), свидетельствующих об энергоотдаче, помимо озоносинтеза в барьерном разряде, на дополнительные непроизводительные разряды (тлеющий, дуговой и т.п.). Как следствие, происходят все более усиливающиеся термические явления, меняющие химические и структурные характеристики барьера и внутреннего высоковольтного электрода вплоть до потери возможности выполнять рабочие функции. The ozone generating unit in the prototype has a complex structure, which is not justified by the achieved reliability in operation, since the cooling of the electrodes, the barrier and the gas in the gap is insufficient. Inadequate cooling not only affects the reduction of ozone production, but also affects the service life of the heterogenized (heterostructured) material, which is glass with a metallized coating on it. Mutual heterodiffusion violates the insulating (dielectric) properties of glass and the conductive properties of a metallized coating. This is facilitated by overheating and uneven distribution of electric and heat flows. Degradation phenomena in the materials of the ozone generating unit of the prototype are manifested during operation and with the onset of accidental damage. Thus, non-uniformity of current supply and heat removal, leading to local and irreversible electrical and thermal breakdowns, are expressed in the formation of various kinds of glows (streamers, corona, arc, etc.), indicating energy transfer, in addition to ozonosynthesis in the barrier discharge , to additional unproductive discharges (glow, arc, etc.) As a result, more and more intensifying thermal phenomena occur, changing the chemical and structural characteristics of the barrier and the internal high-voltage electrode, up to the loss of potential spine to perform job functions.
Наиболее характерными выходами из строя озоногенераторов являются аварийные поломки стеклянных трубок с металлизированными покрытиями, которые являются дорогими и дефицитными из-за технологических сложностей их изготовления и большой потребности в них из-за быстрого выхода из строя. The most characteristic failures of ozone generators are emergency breakdowns of glass tubes with metallized coatings, which are expensive and scarce due to the technological difficulties of their manufacture and the great need for them due to rapid failure.
Изобретение решает проблему упрощения конструкции и технологии изготовления озоногенерирующего узла, исключает использование гетерогенизированных материалов (типа: анодно-пассивированный алюминиевый сплав, стеклоэмалированная сталь, металлизированное стекло) и существенно повышает равномерность токоподвода и интенсивность и равномерность теплоотвода. Кроме того, в упрощенной конструкции озоногенерирующего узла рационализирована зона барьерного разряда и исключены условия зажигания других разрядов, снижающих надежность и коэффициент полезного действия. The invention solves the problem of simplifying the design and manufacturing technology of the ozone-generating unit, eliminates the use of heterogenized materials (such as: anode-passivated aluminum alloy, glass-enameled steel, metallized glass) and significantly increases the uniformity of the current supply and the intensity and uniformity of the heat sink. In addition, in the simplified design of the ozone-generating unit, the zone of the barrier discharge is rationalized and the ignition conditions of other discharges, which reduce the reliability and efficiency, are excluded.
Заглушенный конец ампулы в прототипе является потенциальным местом-источником термомеханического разрушения, так как он имеет механические напряжения и находится в поле термических градиентов. Расположение заглушенного конца ампулы в зоне разряда и интенсивного охлаждения или за пределами этой зоны, как показывает практика, в равной мере приводит к преждевременному выходу из строя всей ампулы. The plugged end of the ampoule in the prototype is a potential source of thermomechanical destruction, since it has mechanical stresses and is located in the field of thermal gradients. The location of the plugged end of the ampoule in the discharge and intensive cooling zone or outside this zone, as practice shows, equally leads to premature failure of the entire ampoule.
Под надежностью в случае озоногенерирующего узла следует понимать, прежде всего, ресурс безотказной работы. В связи с использованием в простой конструкции озоногенерирующего узла простых (не гетерогенизированных), но достаточно механически, термически и химически стойких материалов, и достаточно надежных электротехнических устройств, обеспечивающих барьерный разряд, ресурс эксплуатации должен быть определен на уровне 104 ч.Reliability in the case of an ozone-generating unit should be understood, first of all, as a service life resource. Due to the use of simple (not heterogenized) materials, but rather mechanically, thermally, and chemically resistant materials, and sufficiently reliable electrical devices that provide a barrier discharge, the service life should be determined at a level of 10 4 hours in an ozone-generating unit in a simple design.
Как показали стендовые испытания и эксплуатация на озонаторных станциях, изобретение позволяет создавать и использовать озоногенерирующие узлы с таким ресурсом. As bench tests and operation at ozonation stations have shown, the invention allows the creation and use of ozone generating units with such a resource.
В изобретении озоногенерирующий узел имеет ряд традиционных технических решений, которые имеются в прототипе. In the invention, the ozone generating unit has a number of traditional technical solutions that are available in the prototype.
Это коаксиально (концентрически) расположенные друг в друге водоохлаждаемые электроды: внутренний высоковольтный электрод и внешний низковольтный электрод. Между электродами располагается электроизолирующая ампула. Зазор между внешним низковольтным электродом и электроизолирующей ампулой предназначен для пропускания кислородсодержащей газовой смеси, подлежащей электрообогащению по озону. Внешний низковольтный электрод является корпусом озоногенерирующего узла. These are water-cooled electrodes coaxially (concentrically) located in each other: an internal high-voltage electrode and an external low-voltage electrode. Between the electrodes is an electrically insulating ampoule. The gap between the external low-voltage electrode and the electrically insulating ampoule is designed to pass an oxygen-containing gas mixture to be electrically enriched in ozone. The external low-voltage electrode is the body of the ozone-generating unit.
Если в прототипе внутренний высоковольтный электрод граничит с внутренней поверхностью электроизолирующей ампулы (контакт "внутренний высоковольтный электрод внутренняя поверхность электроизолирующей ампулы"), то по изобретению этот контакт, деградирующий в ходе эксплуатации прототипа, заменен на два более стабильных контакта, а именно, на контакт "внутренний высоковольтный электрод вода" и контакт "вода внутренняя поверхность электроизолирующей ампулы". Для этого внутренний высоковольтный электрод упрощен и выполнен полым, предусматривающим пропускание потока воды, который после выхода пропускается по полости между внутренним высоковольтным электродом и внутренней поверхностью электроизолирующей ампулы. Практически использовалась электроизолирующая ампула (не трубка), разборная сверху для размещения внутреннего высоковольтного электрода (с потоком воды внутри него) и для размещения сливной трубки (с потоком воды из ампулы), и заглушенная снизу. В результате внутренний высоковольтный электрод по изобретению выполняется как охлаждаемый потоком воды. Потоки воды во внешнем низковольтном электроде должны быть направлены в одну сторону, а именно, снизу вверх, причем в противоположном направлении потоку кислородсодержащей газовой смеси, направляемом сверху вниз. Кроме того, потенциалы потоков воды в низковольтном электроде и в высоковольтном электроде и сливе должны быть разделены электрическими дросселями в виде потоков воды в диэлектрических змеевиках. Простота конструкции электродов и их общего охлаждения внутренним потоком воды в изобретении имеет положительное следствие, состоящее не только в осуществляемом интенсивном отводе тепла и стабилизации температуры в зоне электросинтеза озона, но и в выравнивании токоподвода и теплоотвода по этой зоне, обеспечивая режим барьерного разряда без зажигания дополнительных непроизводительных разрядов на участках повышенной плотности тока или повышенной температуры. If in the prototype the internal high-voltage electrode borders on the inner surface of the insulating ampoule (contact "inner high-voltage electrode the inner surface of the insulating ampoule"), then according to the invention this contact, degrading during the operation of the prototype, is replaced by two more stable contacts, namely, the contact " internal high-voltage electrode water "and contact" water internal surface of the insulating ampoule ". For this, the internal high-voltage electrode is simplified and made hollow, providing for the passage of a stream of water, which after exit is passed through the cavity between the internal high-voltage electrode and the inner surface of the insulating ampoule. In practice, an electrically insulating ampoule (not a tube) was used, dismountable from above to place an internal high-voltage electrode (with a stream of water inside it) and to place a drain tube (with a stream of water from an ampoule), and plugged from below. As a result, the internal high voltage electrode of the invention is implemented as being cooled by a stream of water. Water flows in the external low-voltage electrode should be directed in one direction, namely, from bottom to top, and in the opposite direction to the flow of oxygen-containing gas mixture directed from top to bottom. In addition, the potentials of the water flows in the low voltage electrode and in the high voltage electrode and discharge must be separated by electric chokes in the form of water flows in dielectric coils. The simplicity of the design of the electrodes and their general cooling by the internal water flow in the invention has a positive consequence, consisting not only in the intensive heat removal and stabilization of the temperature in the ozone electrosynthesis zone, but also in alignment of the current supply and heat removal along this zone, providing a barrier discharge mode without additional ignition unproductive discharges in areas of increased current density or elevated temperature.
Для фиксирования зоны электросинтеза озона важно точное расположение электродов относительно друг друга по высоте и по оси (центрам). Это достигается с помощью выполнения следующих условий:
место подачи потенциала к высоковольтному электроду располагается на уровне края или ниже уровня верхнего края низковольтного электрода;
нижний конец ампулы находится на уровне нижнего края низковольтного электрода или выше нижнего края низковольтного электрода;
место подвода потока воды из высоковольтного электрода в ампулу располагается в нижней части узла выше нижнего края низковольтного электрода;
место вывода потока воды из ампулы располагается в верхней части узла на уровне подачи потенциала.To fix the zone of ozone electrosynthesis, it is important that the electrodes are positioned relative to each other in height and along the axis (centers). This is achieved by fulfilling the following conditions:
the potential feed point to the high voltage electrode is located at the edge level or below the level of the upper edge of the low voltage electrode;
the lower end of the ampoule is at the level of the lower edge of the low voltage electrode or above the lower edge of the low voltage electrode;
the place of supply of the water flow from the high-voltage electrode to the ampoule is located in the lower part of the node above the lower edge of the low-voltage electrode;
the place where the water stream leaves the ampoule is located in the upper part of the unit at the supply level of the potential.
Высоковольтный электрод устанавливается по оси ампулы в верхней части с помощью крышки с отверстиями, причем крышка располагается выше места подачи потенциала, и в нижней части с помощью диэлектрического кольца с отверстиями для протока воды (без препятствия равномерному токоподводу и выравниванию температуры для внутреннего высоковольтного электрода). The high-voltage electrode is installed along the axis of the ampoule in the upper part with the cover with holes, the cover being located above the potential supply point, and in the lower part with the help of a dielectric ring with holes for water flow (without interfering with the uniform current supply and temperature equalization for the internal high-voltage electrode).
Высоковольтный электрод для рационального фиксирования зоны электросинтеза озона делается составным и состоит из верхней неэлектропроводящей трубки (надставки) и нижней электропроводящей трубки (собственно электрод), причем место стыка трубок должно располагаться на уровне верхнего края низковольтного электрода. A high-voltage electrode for rational fixation of the zone of ozone electrosynthesis is made composite and consists of an upper non-conductive tube (extension) and a lower conductive tube (electrode itself), and the junction of the tubes should be located at the level of the upper edge of the low-voltage electrode.
Образующая воздушная полость в ампуле под крышкой играет демпфирующую роль при термомеханических нагрузках и обеспечивает надежность узла. The forming air cavity in the ampoule under the lid plays a damping role under thermomechanical loads and ensures the reliability of the assembly.
Величина зазора для потока кислородсодержащей газовой смеси, также фиксирующая зону электросинтеза озона, поддерживается равномерной на участке между верхним и нижним краями электродов с помощью каплевидных выступов на внешней поверхности ампулы. The gap for the flow of an oxygen-containing gas mixture, also fixing the zone of ozone electrosynthesis, is maintained uniform in the area between the upper and lower edges of the electrodes using drop-shaped protrusions on the outer surface of the ampoule.
Каплевидные выступы предлагаются как конструктивный элемент в связи с технологической простотой их создания и воспроизводимостью формы и размера (каплеобразование является естественным способом дозирования жидкостей и геометрии лежачей капли однозначно определяется смачиванием). Распределение выступов должно быть равномерным по поверхности ампулы. Количество выступов должно быть достаточным, но не избыточным, например, выступы могут быть расположены парами на противоположных сторонах с заданным шагом вдоль оси и поворотом относительно оси при каждом шаге. Практически это осуществляется разметкой рабочей длины ампулы на нечетное число частей (шагов, соизмеримых с диаметром ампулы) и нанесением поочередно капель парами с противоположных сторон и поворотом места нанесения следующей пары на угол 90о через шаг. Упругопластические характеристики материала выступов и материала ампулы при таком расположении обеспечивали требуемое "выставление зазора", беспрепятственную сборку-разборку озоногенерирую- щего узла и термомеханическую стойкость ампулы в рабочем положении.Teardrop-shaped protrusions are offered as a structural element in connection with the technological simplicity of their creation and reproducibility of shape and size (droplet formation is a natural way of dispensing liquids and the geometry of a still drop is uniquely determined by wetting). The distribution of the protrusions should be uniform over the surface of the ampoule. The number of protrusions should be sufficient, but not excessive, for example, the protrusions can be arranged in pairs on opposite sides with a given step along the axis and rotation about the axis at each step. In practice, this is done by marking the working length of the ampoule into an odd number of parts (steps commensurate with the diameter of the ampoule) and applying alternately drops in pairs from opposite sides and turning the place of application of the next pair at an angle of 90 about through a step. The elastoplastic characteristics of the protrusion material and the ampoule material with this arrangement provided the required “clearance”, unobstructed assembly-disassembly of the ozone-generating unit, and thermomechanical resistance of the ampoule in the working position.
Повышение надежности (увеличение ресурса безотказной эксплуатации) озоногенерирующего узла достигалось также простым в исполнении конструктивным добавлением. Так, достаточно в заглушенном конце ампулы свободное пространство ниже уровня нижнего края низковольтного электрода заполнить материалом, согласованным по термомеханическим характеристикам с материалом ампулы. Тем самым потенциально аварийная часть ампулы, находящаяся вне зоны электросинтеза озона, делается неучаствующей в основных функциях озоногенерирующего узла и не подвергается полным рабочим нагрузкам, чем продлевается срок службы всей ампулы. An increase in reliability (an increase in the uptime resource) of the ozone-generating unit was also achieved by a simple, constructive addition. So, it is enough to fill the free space below the level of the lower edge of the low-voltage electrode in the plugged end of the ampoule with a material matched by thermomechanical characteristics with the ampoule material. Thus, the potentially emergency part of the ampoule, located outside the zone of ozone electrosynthesis, becomes non-participating in the main functions of the ozone-generating unit and is not subjected to full working loads, which prolongs the life of the entire ampoule.
Изобретение поясняется чертежом. The invention is illustrated in the drawing.
Предлагаемая конструкция озоногенерирующего узла содержит внешний низковольтный электрод 1 (полый, предусматривающий охлаждение потоком воды снизу вверх, встречное потоку газа), внутренний высоковольтный электрод 2 (полый и составной, имеющий вид трубки, предусматривающий электроизолирующую трубчатую надставку и пропускание внутри потока воды сверху вниз, попутное потоку газа), электроизолирующую ампулу 3, заглушенную снизу и открытую сверху, предусматривающую зазор с внешним низковольтным электродом 1 для пропускания сверху вниз потока кислородсодержащей газовой смеси и зазор с внутренним высоковольтным электродом 2 для пропускания снизу вверх охлаждающего и выравнивающего электрический потенциал потока воды, каплевидные выступы 4 на внешней поверхности электроизолирующей ампулы 3 для ее фиксированного осевого (центрированного) положения внутри внешнего низковольтного электрода 1, сливную трубку 5 для вывода потока воды из внутренней полости ампулы 3, трубчатую электроизолирующую надставку 6 внутреннего высоковольтного электрода 2, токоподвод 7 к внутреннему высоковольтному электроду 2, электроизолирующую трубку 8 для токоподвода 7 к внутреннему высоковольтному электроду 2, крышку 9 от ампулы 3 с отверстиями для трубок 5, 6 и 8 и электроизолирующую шайбу 10, фиксирующую по оси (центрирующую) внутренний высоковольтный электрод 2, внутри ампулы 3, имеющая отверстия для потоков воды. The proposed design of the ozone-generating unit contains an external low-voltage electrode 1 (hollow, providing cooling with a water flow from the bottom up, counter to the gas flow), an internal high-voltage electrode 2 (hollow and composite, having the form of a tube, providing an electrically insulating tube extension and passing from top to bottom inside the water flow, gas flow), an electrically insulating
На чертеже стрелками показаны потоки кислородсодержащей газовой смеси и потоки воды при работе озоногенерирующего узла. In the drawing, the arrows show the streams of an oxygen-containing gas mixture and the streams of water during the operation of the ozone generating unit.
Сборка озоногенерирующего узла производится в следующем порядке. The assembly of the ozone generating unit is performed in the following order.
Электрод 2 и его надставка 6 собираются в общую трубку. К электроду 2 присоединяется токоподвод 7. На токоподвод 7 надевается трубка 8. Электрод 2 с надставкой 6, сливная трубка 5 и токоподвод 7 с трубкой 8 собираются в отверстия крышки 9. На электрод 2 надевается шайба 10. The
При необходимости заглушенный конец ампулы заполняется материалом, термомеханически согласованным с материалом ампулы. If necessary, the plugged end of the ampoule is filled with material that is thermomechanically consistent with the material of the ampoule.
Внутренний высоковольтный электрод (в сборе) вставляется в ампулу 3. При этом открытая сверху ампула 3 закрывается крышкой 9. Контролируется совпадение уровня концов трубок 5, 6 и 8 и расстояние между дном ампулы и нижним краем электрода 2. The internal high-voltage electrode (assembled) is inserted into the
На внешнюю поверхность ампулы 3 наносятся каплевидные выступы. Teardrop-shaped protrusions are applied to the outer surface of the
Ампула 3 (в сборе) вставляется во внешний низковольтный электрод 1. Контролируется совпадение уровней концов трубок 5, 6 и 8 с уровнем верхнего края внешнего низковольтного электрода 1 и нижних уровней ампулы 3 и внешнего низковольтного электрода 1. Ampoule 3 (complete) is inserted into the external low-
Разборка озоногенерирующего узла осуществляется в обратном порядке. Dismantling of the ozone generating unit is carried out in the reverse order.
Озоногенерирующий узел заполняется водой, начиная с полости внешнего низковольтного электрода 1. Впускной патрубок (внизу) и выпускной патрубок (вверху) относительным расположением исключают образование воздушной полости. Далее через электрический дроссель 11 в виде электроизолирующей и заполненной водой трубки большой длины вода поступает в полость внутреннего высоковольтного электрода 2, оттуда в полость ампулы 3 и через сливную трубку 5 и электрический дроссель 12 (аналогичный электрическому дросселю 11) в канализацию. The ozone generating unit is filled with water, starting with the cavity of the external low-
При этом в верхней части ампулы 3 под крышкой 9 образуется воздушная полость с нижним уровнем на уровне нижних концов трубок 5, 6 и 8 и верхнего края внешнего низковольтного электрода. Эта воздушная полость, как показали стендовые испытания и эксплуатационные наблюдения на озонаторных станциях, успешно выполняет демпфирующие функции при пуске, работе и выключении озоногенерирующего узла. At the same time, an air cavity is formed in the upper part of the
Запуск и нормальное функционирование водообеспечения разблокирует подачу электропитания на электроды. Нарушение водообеспечения блокирует электропитание. The start-up and normal functioning of the water supply unlocks the power supply to the electrodes. Disruption of water supply blocks the power supply.
В озоногенерирующем узле предусмотрены сборно-разборные сливные отверстия. In the ozone generating unit, collapsible drain holes are provided.
Реализация конструкции озоногенерирующего узла определяется целесообразным выбором материалов, удовлетворяющих физико-химическим требованиям, а также дешевых и недефицитных. Именно такие материалы используются при реализации изобретения. The implementation of the design of the ozone-generating unit is determined by the appropriate choice of materials that satisfy the physicochemical requirements, as well as cheap and non-deficient. It is such materials that are used in the implementation of the invention.
Внешний низковольтный электрод, являющийся одновременно корпусом озоногенерирующего узла, изготавливается из листов нержавеющей стали 12Х18Н100Т (по ГОСТ 5632-72) с использованием аргонодуговой сварки (по ГОСТ 14771-76). В качестве внутреннего высоковольтного электрода используются трубки из нержавеющей стали 12Х18Н10Т (по ГОСТ 9941-81). The external low-voltage electrode, which is also the body of the ozone-generating unit, is made of 12Kh18N100T stainless steel sheets (according to GOST 5632-72) using argon-arc welding (according to GOST 14771-76). Tubes made of stainless steel 12X18H10T (according to GOST 9941-81) are used as the internal high-voltage electrode.
Для изготовления электроизолирующей ампулы годится стекло различных марок, например, бородоломитовое БД-1 (термический коэффициент линейного расширения 93· 10-7 град-1) или боросиликатное ЭС-5 и С-49-2 (48 ·10-7 50 ·10-7 град-1), выпускаемое в виде труб и ампул различного диаметра с толщиной стенок (0,7-1,2) ±0,2 мм (по ТУ РСФСР 560-77). Для этой цели возможно использовать колбы электролюминесцентных ламп ЛБ 40-С (ТУ 16-88 ИФМР; 675.512.001 ТУ).Glass of various grades is suitable for the manufacture of an electrically insulating ampoule, for example, borodolithic BD-1 (thermal coefficient of linear expansion 93 · 10 -7 deg -1 ) or borosilicate ES-5 and S-49-2 (48 · 10 -7 50 · 10 - 7 deg -1 ), produced in the form of pipes and ampoules of various diameters with wall thickness (0.7-1.2) ± 0.2 mm (according to TU RSFSR 560-77). For this purpose it is possible to use bulbs of electroluminescent lamps LB 40-S (TU 16-88 IFMR; 675.512.001 TU).
Пробки, центрирующие кольца и электроизолирующие трубки, изготавливаются из различных пластмасс и полимеров, например, паронит (по ГОСТ 48Й-80) и полиамид (капролон) (по ТУ 6-05-988-83). Используются также электроизолирующие пластины и прокладки из ТОСП 3 и ТОСП 10 (по ГОСТ 17 622-72). Corks, centering rings and electrical insulating tubes are made of various plastics and polymers, for example, paronite (according to GOST 48Y-80) and polyamide (caprolon) (according to TU 6-05-988-83). Electrical insulating plates and gaskets from
Электрические дроссели и другие коммуникации водообеспечения изготавливаются из поливинилхлоридных трубок ПМ-1/42 (по ТУ 64-2-286-79) или фторопластовых трубок Ф-4Д (по МРТУ 6-05-822-69). Electric chokes and other water supply communications are made of PM-1/42 polyvinyl chloride tubes (according to TU 64-2-286-79) or F-4D fluoroplastic tubes (according to MRTU 6-05-822-69).
Для соединения деталей и для формирования каплевидных выступов используются составы на основе теплостойких кремнийорганических клеев, например, К-400 или К-300-61. Compounds based on heat-resistant silicone adhesives, for example, K-400 or K-300-61, are used to connect parts and to form drop-shaped protrusions.
Озоногенерирующий узел, изготавливаемый в соответствии с изобретением, в стендовых испытаниях и при эксплуатации в составе озонаторных установок, постов или станций продемонстрировал преимущества в связи с его конструкторской простотой (и простотой технологии изготовления) и большим ресурсом работы. Малым предприятием "Экоинформсистема" и Малым научно-внедренческим предприятием "Озонит" на основе изобретенного озоногенерирующего узла был создан типовой ряд озонаторных установок в моноблочном исполнении с различным числом параллельно включаемых озоногенерирующих узлов (3, 7, 42 и 238 озоногенерирующих узлов), благодаря чему обеспечивается различная озонопроизводительность в широком интервале. The ozone generating unit manufactured in accordance with the invention, in bench tests and during operation as part of ozonation plants, posts or stations, has demonstrated advantages due to its design simplicity (and simplicity of manufacturing technology) and a long service life. The Ecoinformsystem Small Enterprise and the Ozonit Small Scientific-Implementation Enterprise based on the invented ozone generating unit created a typical series of ozonation units in a monoblock design with a different number of ozone generating units connected in parallel (3, 7, 42 and 238 ozone generating units), which ensures various ozone production over a wide range.
Табл. 1 и 2 иллюстрируют технические и эксплуатационные характеристики типового ряда отечественных высокочастотных озоногенераторов в моноблочном исполнении, использующих изобретение, а именно, простые и надежные озоногенерирующие узлы. Tab. 1 and 2 illustrate the technical and operational characteristics of a typical range of domestic high-frequency ozone generators in a monoblock design using the invention, namely, simple and reliable ozone-generating units.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5033982 RU2058932C1 (en) | 1992-03-25 | 1992-03-25 | Ozone-generating unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5033982 RU2058932C1 (en) | 1992-03-25 | 1992-03-25 | Ozone-generating unit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2058932C1 true RU2058932C1 (en) | 1996-04-27 |
Family
ID=21600167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5033982 RU2058932C1 (en) | 1992-03-25 | 1992-03-25 | Ozone-generating unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2058932C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113922599A (en) * | 2021-11-16 | 2022-01-11 | 浙江极氪智能科技有限公司 | Flexible grounding structure for motor shaft voltage |
-
1992
- 1992-03-25 RU SU5033982 patent/RU2058932C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР N 912655, кл. C 01B 13/11, 1982. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113922599A (en) * | 2021-11-16 | 2022-01-11 | 浙江极氪智能科技有限公司 | Flexible grounding structure for motor shaft voltage |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI75328B (en) | ANORDNING FOER PRODUCERING AV OZON. | |
| US5004587A (en) | Apparatus and method for ozone production | |
| US5009858A (en) | Device for generating ozone | |
| US5354541A (en) | Ozone generator | |
| US5871701A (en) | Ozone generator with small-diameter dielectric tubes | |
| US4079260A (en) | Ozone generator | |
| CA2081518A1 (en) | Apparatus for generating ozone | |
| RU2058932C1 (en) | Ozone-generating unit | |
| US4011165A (en) | High frequency ozonizer | |
| US5306471A (en) | Concentric ozonator tube assesmbly | |
| US982587A (en) | Apparatus for producing and utilizing electrical effluvia. | |
| US1382158A (en) | Apparatus for sterilizing liquids | |
| EP0461752A1 (en) | Ozone generator method and apparatus | |
| US3296116A (en) | Apparatus for producing ozone | |
| KR100441982B1 (en) | Ozonizer producing High Concentration Ozone | |
| KR101582315B1 (en) | Ozone Generator | |
| JPH11139809A (en) | Both-side-cooled ozonizer | |
| CA1060843A (en) | High frequency ozonizer | |
| EP3517498B1 (en) | Compact ozone generator with multi-gap electrode assembly | |
| US4090164A (en) | Fuse having a threaded support structure | |
| RU2263630C1 (en) | Ozonizer | |
| JP5836808B2 (en) | Ozone generator | |
| KR19980081118A (en) | Ozone generator | |
| KR100308481B1 (en) | Discharge device for ozonizer | |
| JP2001226791A (en) | Device for generating gaseous mixture of hydrogen and oxygen |