Электроразрядный элемент для получения озона

 

Использование: получение озона в практической медицине, где применяется озонотерапия. Сущность изобретения: электроразрядный стеклянный элемент содержит рабочий объем, выполенный в виде тора, к которому сбоку подсоединен входной патрубок, а выходной патрубок соединен с ним сплошным кольцевым каналом, являющимся стеклянно-воздушным конденсатором, образованным двумя металлическими пластинками, наклеенными снаружи на кольцевой канал, причем соотношение объемов тора и кольцевого канала должно составлять не менее 30:1. 1 ил.

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано для получения озона синтезом из кислорода или воздуха в малых концентрациях.

Известен электроразрядный элемент для получения озона, состоящий из стеклянной камеры, снабженной входным и выходным патрубками, и электродов.

Однако конструктивные особенности прототипа не позволяют получать малые стабильные концентрации озона в течение длительного времени.

Целью изобретения является повышение стабильности концентрации озона.

Цель достигается тем, что в известном электроразрядном элементе для получения озона, состоящем из камеры, снабженной входным и выходным патрубками, и электродов, камера выполнена в виде тора, соединенного с выходным патрубком кольцевым каналом с двумя электродами, расположенными снаружи кольцевого канала на его противоположных стенках, причем соотношение объемов тора и кольцевого канала не менее 30:1, а входной патрубок присоединен с боку тора.

На чертеже изображен предлагаемый элемент для получения озона.

Электроразрядный элемент для получения озона состоит из стеклянной камеры 1, выполненной в виде тора. К рабочему объему тора сбоку подсоединен входной патрубок 2. Выходной патрубок 3 соединен с тором сплошным кольцевым каналом 4, являющимся одновременно стеклянно-воздушным плоским конденсатором. Последний образован двумя металлическими кольцевыми пластинами 5, 6, наклеенными снаружи на кольцевой канал. Со стороны патрубков к пластинам присоединены потенциальный 7 и корпусной 8 электроды. Соотношение внутреннего объема тора к объему кольцевого канала (разрядного промежутка) составляет 30:1.

Устройство работает следующим образом. Газ кислород или воздух через боковое колено приводящего входного патрубка поступает во внутреннюю полость тора. Здесь возникает циркулярный вихревой поток, который благодаря определенному взаимоотношению внутреннего объема тора и газоразрядного промежутка (30: 1) переходит в турболентный. Прохождение вышеописанного турбулентно-вихревого газотока через разрядный промежуток, в котором и происходит синтез озона, позволяет в течение длительного времени получать стабильно малые концентрации озона при стабильном газооттоке. При этом исключается случайное изменение концентрации озона, как это возможно при использовании озонаторов трубчатого типа.

П р и м е р. По разработанной технологии был выполнен электроразрядный элемент для получения озона и проведена проверка его работы. Озонатор потенциальным электродом был установлен в резонаторе аппарата "Искра-1" (медицинский аппарат для местной дарсонвализации), входной патрубок с помощью силиконового медицинского шланга соединялся с медицинским ротаметром для дозированной подачи кислорода. Корпусный электрод заземлялся. После включения и прогрева аппарата "Искра-1", ручка "Мощность" которого была установлена в нулевом положении, через ротаметр во выходной патрубок подавался кислород со скоростью 1 л/млн. Количество вырабатываемого озона, стабильность режима определялись спектрофотометрическим методом по поглощению озона УВ-излучения с длиной волны 253,7 нм, для чего выходной патрубок с помощью медицинского шланга соединялся с проточной кварцевой кюветой спектрофотометра "СФ-26". Затем ручкой "Мощность"постепенно увеличивали параметры всоковольтного импульсного тока, подаваемого на резонатор. Минимальное значение мощности тока, при котором возникал барьерный разряд, устанавливался при положении ручки "Мощность" около отметки "%" на шкале прибора. При этом в газоразрядной камере элемента из подаваемого кислорода под воздействием электрических разрядов происходит синтез озона, что было зарегистрировано с помощью спектрофотометра. Концентрация озона на выходе из газоразрядной камеры могла быть изменена в зависимости от положения ручки "Мощность" аппарата "Искра-1" и составляла от 0 до 0,5 г/м3 при наибольшей мощности, что соответствовало производительности по озону 0,03 г/ч. При установке ручки "Мощность" в положение "5" на приборе концентрация озона составила 0,007 г/м3 или 0,42 мг/ч. Спектрофотометрическое определение с высокой точностью показало, что каждая концентрация озона остается постоянной на протяжении всего времени работы электроразрядного элемента (за период 60 мин).

При применении предлагаемого электроразрядного элемента для получения озона может быть достигнут положительный эффект, который заключается в следующем. Озонирующий элемент с производительностью по озону до 0,1 г/ч генерирует озонокислородную смесь из кислорода с малыми концентрациями озона (до 0,006 г/м3), используемыми в лечебных целях, со стабильной концентрацией озона в газовом потоке в течение длительного времени, что достигается формой электрода и технологией его изготовления.

Использование предлагаемого электроразрядного элемента для получения озона позволит значительно увеличить число медицинских учреждений, применяющих озонотерапия при лечении различных заболеваний, расширит сферу ее применения, что приведет к снижению затрат на медицинское обслуживание и сокращению сроков лечения больных со многими видами патологии.

Формула изобретения

ЭЛЕКТРОРАЗРЯДНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОЗОНА, состоящий из стеклянной камеры, снабженной входным и выходным патрубками, и электродов, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности концентрации озона, камера выполнена в виде тора, соединенного с выходным патрубком кольцевым каналом с двумя электродами, расположенными снаружи кольцевого канала на его противоположных стенках, причем соотношение объемов тора и кольцевого канала не менее 30 1, а входной патрубок присоединен сбоку тора.

РИСУНКИ

Рисунок 1