SU1724567A1 - Ozone generator - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к получению озона с помощью электрического разр да, может быть использовано в аналитическом приборостроении дл  создани  хемилюми- несцентных газоанализаторов, измер ющих концентрацию окиси азота, и других устройств, требующих стабильного уровн  концентрации потока озона, и позвол ет достичь повышени  стабильности генерации озона и уменьшить энергетические затраты. На наружную цилиндрическую диэлектрическую трубку 1 нанесено металлизированное покрытие, образующее наружный электрод 2. Внутренний электрод 3, представл ющий собой полый металлический цилиндр, герметично соединен с подвод щим воздушным штуцером 4. На боковой поверхности цилиндра 3 нанесены отверсти  5, обща  суммарна  площадь поперечного сечени  отверстий больше поперечного сечени  подвод щего воздушного штуцера 4. 1 ил., 1 табл.The invention relates to the production of ozone by electrical discharge, can be used in analytical instrumentation to create chemiluminescent gas analyzers measuring the concentration of nitric oxide, and other devices that require a stable level of ozone concentration, and allows to achieve increased stability of ozone generation and reduce energy costs. The outer cylindrical dielectric tube 1 is coated with a metallized coating forming the outer electrode 2. The inner electrode 3, which is a hollow metal cylinder, is tightly connected to the air inlet nozzle 4. Holes 5 are applied to the lateral surface of the cylinder 3, the total total cross-sectional area of the holes more cross-section of the supply air nozzle 4. 1 Il, 1 tab.

Description

Изобретение относитс  к получению озона с помощью электрического разр да и может быть использовано в аналитическом приборостроении.The invention relates to the production of ozone by electrical discharge and can be used in analytical instrumentation.

Целью изобретени   вл етс  повыше- ние стабильности генерации озона и уменьшение энергетических затрат.The aim of the invention is to increase the stability of ozone generation and reduce energy costs.

На чертеже приведена схема генератора озона.The drawing shows a diagram of the ozone generator.

На наружную цилиндрическую диэлектрическую трубку 1 нанесено металлизированное покрытие, образующее наружный электрод 2. Внутренний электрод 3, представл ющий собой полый металлический цилиндр, герметично соединен с подвод щим воздушным штуцером 4. На боковой поверхности цилиндра 3 нанесены отверсти  5, обща  суммарна  площадь попереч- ного сечени  отверстий больше поперечного сечени  подвод щего воздушного штуцера 4. Внутренний 3 и наружный 2 электроды соединены с источником 6 высоковольтного напр жени .A metallized coating is applied to the outer cylindrical dielectric tube 1, which forms the outer electrode 2. The inner electrode 3, which is a hollow metal cylinder, is sealed to the inlet air nozzle 4. Holes 5 are applied to the lateral surface of the cylinder 3, the total cross-sectional area The cross sections of the openings are larger than the cross section of the air inlet 4. The inner 3 and outer 2 electrodes are connected to the high voltage source 6.

Генератор озона работает следующим образом.The ozone generator works as follows.

Воздух под избыточным давлением через штуцер 4 поступает во внутрь полого металлического цилиндра (внутреннего электрода 3), выходит из него через отверсти  5, образу  тем самым эффект воздушного душа внутри диэлектрической трубки 1. Струи воздуха подвергаютс  действию электрического разр да от источника 6 высоковольтного напр жени . Разр д происходит внутри диэлектрической трубки, образовавшийс  озон поступает на выход генератора.Air under pressure through the nozzle 4 enters into the inside of a hollow metal cylinder (internal electrode 3), leaves it through the holes 5, thereby creating an air shower effect inside the dielectric tube 1. Air jets are subjected to an electric discharge from the source 6 of high voltage. . Discharge occurs inside the dielectric tube, the resulting ozone is fed to the output of the generator.

Суммарна  площадь поперечного сечени  отверстий 5 выбрана больше площади поперечного сечени  штуцера 4 с целью предотвращени  возникновени  застойных объемов и избыточного давлени  внутри озонатора. Повышение давлени  увеличивает скорость прохождени  воздушных струй, что уменьшает врем  воздействи  разр да на кислород, а в конечном итоге - концентрацию озона.The total cross-sectional area of the holes 5 is chosen larger than the cross-sectional area of the fitting 4 in order to prevent the occurrence of stagnant volumes and excessive pressure inside the ozonizer. Increasing the pressure increases the speed of the passage of air jets, which reduces the time it takes the discharge to oxygen, and ultimately to the concentration of ozone.

В ходе экспериментальных исследований установлено, что расположение отверстий 5 на боковой поверхности электрода 3 концентрическими окружност ми, по пр мой линии, спирально и так далее решающей роли на уровень и стабильность концентрации не имеет. Эффект разбиени  одного воздушного потока на множествоIn the course of experimental studies, it was found that the location of the holes 5 on the side surface of the electrode 3 by concentric circles, in a straight line, spiral and so on has no decisive role on the level and stability of concentration. The effect of splitting a single air stream into multiple

воздушных струй позвол ет снизить эффект завихрени , повысить уровень концентрации выработки озона и его стабильность. Электрический разр д более эффективно воздействует на отдельные воздушныеair jets can reduce the effect of turbulence, increase the concentration of ozone production and its stability. Electrical discharge more effectively affects individual air

струи и тем самым обеспечивает повышенную выработку озона.jet and thereby provides increased ozone production.

В таблице приведены экспериментальные данные, полученные при сравнении предлагаемого и известного генераторовThe table shows the experimental data obtained when comparing the proposed and known generators

при одинаковых исходных услови х (расход воздуха, габариты, диэлектрические трубки, величина напр жени  и мощность разр дного импульса).under the same initial conditions (air flow, dimensions, dielectric tubes, voltage and discharge pulse power).

Из этих данных видно, что при одинаковой мощности предлагаемый генератор позвол ет вырабатывать больше озона, а стабильность генерации озона улучшаетс  почти вдвое. Последнее особенно важно при использовании генератора озона в хемилюминесцентных газоанализаторах, предназначенных дл  измерени  концентрации окиси азота, где к стабильности уровн  концентрации озона предъ вл ютс  жесткие требовани . Кроме того, за счет эффекта воздушного душа снижаетс  мощность электрического разр да.From these data, it can be seen that, with the same power, the proposed generator allows to produce more ozone, and the stability of ozone generation almost doubles. The latter is especially important when using an ozone generator in chemiluminescent gas analyzers designed to measure the concentration of nitric oxide, where strict requirements are placed on the stability of the level of ozone concentration. In addition, due to the effect of the air shower, the power of the electric discharge is reduced.

Claims (1)

Формула изобретени  Генератор озона, состо щий из цилиндрической диэлектрической трубки с нанесенным на наружной поверхности металлизированным покрытием, образующим наружный электрод, внутреннего электрода , установленного внутри диэлектрической трубки, источника высоковольтного напр жени , подсоединенного к электродам, и подвод щего воздушного штуцера, отличающийс  тем, что, с целью повышени  стабильности генераций озона и уменьшени  энергетических затрат, внутренний электрод выполнен Б виде полого металлического цилиндра с расположен- ными на его боковой поверхности отверсти ми, причем обща  суммарна  площадь сечени  отверстий больше поперечного сечени  подвод щего воздушногоClaims of the invention An ozone generator consisting of a cylindrical dielectric tube with a metallized coating deposited on the outer surface forming the outer electrode, an inner electrode installed inside the dielectric tube, a high-voltage source connected to the electrodes, and a supply air nozzle, characterized in that In order to increase the stability of ozone generation and reduce energy costs, the internal electrode is made in the form of a hollow metal cylinder with p openings on its side surface, the total total area of the cross-section of the openings larger than the cross-section of the inlet air штуцера, соединенного с внутренним электродом .fitting connected to the internal electrode.