Озонатор

 

1. ОЗОНАТОР, содержащий корпус, укрепленные на корпусе патрубки входа и выхода газа и патрубки ввода и вывода охлаждающей жидкости, расположенные в корпусе газоразрядные элементы, каждый из которых, состоит из коаксиально установленных трубчатых электродов, разделенных диэлектрическим барьером и воздушным кольцевым зазором, наружные из которых укреплены в трубных решетках, а внутренние через токоподводы связаны с источником высокого напряжения, отличаю В1ИЙСЯ тем, что, с целью увеличения выхода озона за счет повьш ения равномерности распределения озонируемого газа по газоразрядным элементам, последние снабжены установленными на концах наружных электродов колпачками, в которых выполнены осевые отверстия, и закрепленными внутри колпачков одним концом с возможностью углового перемещения пластинками. 2.Озонатор по п. 1, о т л и ч а ,ю щи йен тем, что, с целью обеспечения возможности эксплуатации озоli натора при горизонтальном расположении газоразрядных элементов, пластинка верхним концом закреплена шарнир оf а дно колпачка выполнено наклонныл к образующей нижней части его цилиндрической поверхности под острым углом. 3.Озонатор по п. 1, о т л и ч аю щ и и с я тем, что один конец О пластинки закреплен непо;1вижно на колпачке, а пластинка выполнена из упругого материала.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

««««

РЕСПУБЛИН заи С 01 В 13/11

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOlVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° «а

Ъ«

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3581086/23-26 (22) 18.04.83 (46) 30.09.84. Бюл. Р 36 (72) M.Â.Ãîðoõoâ, А.В.Катявин, В.Д.Корелов, В.И.Семенов и С.С.Баранов (71) Язержинский филиал Ленинградского научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения (53) 697.947(088.8) (56) 1. Патент Англии У 1401692, кл. С 01 В 13/12,1972.

2. Патент ФРГ М 1271087, кл. С 01 В 13/12, 1961. (54)(57) 1. ОЗОНАТОР, содержащий корпус, укрепленные на корпусе патрубки входа и выхода газа и патрубки ввода и вывода охлаждающей жидкости, расположенные в корпусе газоразрядные элементы, каждый из которых состоит из коаксиально установленных трубчатых электродов, разделенных диэлектрическим барьером и воздушным кольцевым зазором, наружные из которых укреплены в трубных решетках, а внутренние через токолодводы связаны с,.SU 11 4 A источником нысокого напряжения, отличающий с я тем, что, с целью унеличения выхода озона за счет повышения равномерности распределения оэонируемого газа по газоразрядным элементам, последние снабжены установленными на концах наружных электродов колпачками, н которых выполнены осевые отверстия, и закрепленными ннутри колпачков одним концом с воэможностью углового перемещения пластинками.

2. Оэонатор по л. 1, о т л и ч а,ю шийся тем, что, с целью обеспечения возможности эксплуатации оэонатора при горизонтальном расположении газоразрядных элементов, пластинка верхним концом закреплена шарнирно а дно колпачка выполнено наклонны. к образующей нижней части его цилиндрической поверхности лод острым углом.

3. Озонатор по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что один конец пластинки закреплен неподвижно на колпачке, а пластинка выполнена иэ упругого материала.

1116004

Изобретение относится к Озонаторостроению, конкретно к многоэлементным трубчатым озонаторам.

Известен озонатор, содержащий корпус с патрубками входа и выхода

trauma установленные внутри корпуса газоразрядные элементы, каждый иэ которых состоит из коаксиально установленных электродов. Наружные трубки установлены с помощью первой пары 10 трубных решеток, образующих с корпусом зону охлаждения. Внутренние трубки установлены с помощью второй пары трубных решеток. Пространства между трубными решетками образуют газовые камеры. Внутренние трубки охлаждаются

ПОтОкОм жидкОсти, прОхОдящим внутри них 13.

Недостатком этого озонатора является снижение выхода озона из-за неравномерности объемного расхода озонируемого газа, проходящего через зазоры между трубками гаэоразрядных элементов.

Известен Оэонатор, содержащий кор=-25 пус, укрепленные на корпусе патрубки входа и выхода газа и патрубки ввода и вывода охлаждающей жидкости, расположенные н корпусе газоразрядные элементы, каждый из которых состоит из коаксиально установленных трубчатых электродов, разделенных диэлектрическим барьером и воздушным кольцевым зазором, наружные из которых укреплены н трубных решетках, а внутренние через токоподноды связаны с источником высокого напряжения Ã2 .

Недостатком данного озонатора являются потери озона вследствие неравномерчости расхода озонируемого

40 газа через газоразрядные озонирующие элемепты, Обусловленной разбросом размеров ширины газоразрядного промежутка — кольцевого зазора между трубками (порядка+50Ж) из-за наличия

4 допусков на диаметр и толщину металлических и стеклянных труб„ идущих на изготовление электродов, допуска на толщину диэлектрического покрытия, наличия стрелы прогиба и отклонения формы электродов. Увеличение ширины кольцевого зазора ведет к возрастанию расхода газа через газоразрядный элемент и уменьшению мощности разряда, что н конечном счете ведет к снижению производительности газоразрядйого элемента, а следовательно, и генератора озона н целом.

Целью изобретения является увеличение выхода озона sa счет повышения равномерности распределения озонируемого газа по газоразрядным элементам.

Указанная цель достигается тем, что н озонаторе, содержащем корпус, укрепленные на корпусе патрубки входа и выхода газа и патрубки ввода и вывода охлаждающей жидкости, расположенные в корпусе газоразрядные элементы, каждый из которых состоит из коаксиально установленных трубчатых электродов, разделенных диэлектрическим барьером и воздушным кольцевым зазором, наружные из которых укреплены н трубных решетках, а внутренние через токоподводы связаны с источником высокого напряжения, газоразрядные элементы снабжены установленными на концах наружных электродов колпачками, н которых выполнены осевые отверстия, и закрепленными внутри колпачков одним концом с возможностью углового перемещения пластинками.

Для обеспечения возможности эксплуатации устройства при горизонтальном расположении газоразрядных элементов пластинка верхним концом закреплена шарнирно, а дно колпачка наклонено к образующей нижней части

его цилиндрической поверхности под острым углом.

При расположении газоразрядных элементов, отличающемся от горизонтального, пластинка выполнена из упругого материала и закреплена одним концом неподвижно на колпачке.

На фиг. 1 изображен озонатор, разрез; на фиг. 2 — узел, на фиг. 1 (газоразрядный элемент озонатора); на фиг. 3 и 4 — варианты исполнения колпачков с пластинками.

Озонатор состоит иэ корпуса 1, внутри которого смонтированы трубные решетки 2, в которых установлены газоразрядные трубчатые элементы 3. На корпусе имеются жестко связанные с ним патрубки 4 и 5 соответственно для входа и выхода озонирующего газа, патрубки 6 и 7 — для входа и выхода охлаждающей жидкости, и высоковольтный изолятор .8. С торцов корпуса установлены крышки 9. Газоразрядный трубчатый элемент 3 состоит из внутреннего трубчатого металлического электрода 10 с токоподводом 11 и наружного охлаждающего трубчатого электрода 12 с диэлектрическим покрытием на внутренней поверхности.

1116004

4 рядным элементам 3 озонатора происходит за счет выравнивания их аэродинамических сопротиВлений в результате отклонения пластинок 16 на различные углы с(в зависимости от давления газового потока. При этом

Ф чем больше межэлектродный зазор, в условиях равенства перепада давления на входе и выходе озонатора, тем

0 больше скорость потока и, следовательно, на больший угол отклонится пластинка, что ведет к увеличению аэродинамического сопротивления и соответственно снижению расхода газа в элементах с наиболее широким межэлектродным зазором. Для гаэораэряд" ных элементов с минимальным межэлектродным зазором изменение расхода газа соответственно меньшее. Стабилизация положения пластинок в прострастве обеспечивается за счет равновесия сил тяжеСти (или сил упругости) и сил, действующих со стороны газового потока.

Таким образом, в оэонаторе устанавливается динамическое равновесие в газораспределении с оптимально выровненными газовыми потоками по всем его газоразрядным элементам.

Установка колпачков с пластинками на концах газоразрядных элементов обеспечивает выравнивание распределения газового потока, поступающего в корпус озонатора., по всем трубчатым газоразрядным элемента ам, ведет к увеличению выхода озона. Cëåдовательно, устранение неравномерности расхода озонируемого газа через газоразрядные элементы озонатора повышает производительность оэонатора.

Выполнение насадок с пластинкам и, шарнирно укрепленными в верхней точке, обеспечивает эксплуатацию озонатора с горизонтально расположенными газоразрядными элементами. Выполнение насадок с пластинками, закрепленными на уголке и выполненными иэ упругого материала, обеспечивает эксплуатацию озонатора с газоразрядными элемен ементами, расположенными под различными углами по отношению к горизонтали.

Внутренний электрод может быть выполнен стеклянным с токоподводящим внутренним покрытием, при этом наружный электрод выполняется без диэлектрического покрытия. Электроды 10 и 12 установлены один относительно другого коаксиально благодаря центрирующим средствам 13, расположенным в зазоре 14.

На концах наружных элементов со 1 стороны выхода газа установлены колпачки 15, внутри которых одним концом закреплены пластинки 16 в плоскости, перпендикулярной оси газоразрядного элемента 3. В торцовой части — дне колпачка 15 имеется отверстие диаметром д., меньшим диаметра пластинки. Колпачки 15 установлены с натягом на наружную поверх, ность трубчатого электрода 12. 20

При горизонтальном расположении газораэрядных элементов пластинки 16 верхним концом закреплены шарнирно с помощью оси 17 (фиг. 3), а дно колпачка наклонено к образующей 25 нижней части его цилиндрической поверхности под острым углом о . При положении газоразрядных элементов от1 личающемся от горизонтального, один конец пластинки закреплен неподвижно 30 на колпачке с помощью уголка 18 (фиг. 4), и пластинка выполнена из пругого материала.

Озонатор работает следующим образом. 35

Газ через входной патрубок 4 попацает в пространство, ограниченное решеткой 2 и крышкой 9, распределяется по газоразрядным элементам 3.

Проходя через кольцевые зазоры 14, 40 он подвергается воздействию электрического поля высокого напряжения

У создаваемого с помощью трансформатора. В результате воздействия поля на молекулы кислорода, содержащиеся в газовом потоке, синтезируется озон.

Поток озонированного газа, проходя через газоразрядные элементы 3 и воздействуя на пластинки 16 насадок

15 окончательно выводите из озонатора через патрубок 5. Выравнивание объемного расхода газа по газораз1116004

1116004

Составитель Л. Бузмакова

Редактор Н. Киштулинец Техред Л.Коцюбняк Корректор A Ильин

Заказ 6850/17 Тираж 463 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,