Электроозонатор



Электроозонатор
Электроозонатор

 


Владельцы патента RU 2417159:

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" (RU)

Изобретение относится к устройствам для получения озона из воздуха и может быть широко использовано в различных областях техники и народного хозяйства для дезодорации или стерилизации воздуха в помещениях, локального озонирования воздуха в труднодоступных объемах, овощехранилищах при хранении или консервировании овощей и фруктов, для стерилизации, обработки ран в медицине, для стимуляции весеннего развития пчелиных семей и профилактики и лечения болезней пчел и т.д. Для повышении КПД, снижения уровня энергозатрат и массогабаритных показателей, обеспечения возможности локального озонирования воздуха в труднодоступных объемах и повышения надежности, электроозонатор, содержащий в озоноустойчивом общем корпусе блок питания, источник питания высокого напряжения, также снабжен разрядным устройством пластинчатого типа с двухсторонним расположением электродов из алюминия прямоугольной формы с закругленными краями, которое помещено в герметичный корпус, связанный гибким озоноустойчивым воздуховодом с поршневым микрокомпрессором, который подключен к выходу блока питания. Радиус округления края электрода R и напряжение U, подаваемое на разрядное устройство взяты в соотношении . 2 ил., 5 табл.

 

Изобретение относится к устройствам для получения озона из воздуха и может быть широко использовано в различных областях техники и народного хозяйства для дезодорации или стерилизации воздуха в помещениях, локального озонирования воздуха в труднодоступных объемах, овощехранилищах при хранении или консервировании овощей и фруктов, для стерилизации, обработки ран в медицине, для стимуляции весеннего развития пчелиных семей и профилактики и лечения болезней пчел и т.д.

Известен малогабаритный озонатор (патент РФ № 2063928, МПК 6, С01В 13/11, опубл. 1994 г.), содержащий цилиндрические коаксиально расположенные и подключенный к источнику питания наружный электрод, выполненный в виде корпуса, из токопроводящего материала, торцы которого закрыты фланцами, и внутренний электрод, выполненный из листовой латуни с покрытием из никеля или хрома. Малогабаритный озонатор, выполненный в соответствии с данным изобретением, характеризуется сложностью конструкции и ее высокой стоимостью.

Известен озонатор (авторское свидетельство СССР № 1121232, МПК 6, С01В 13/10; C5D 27/00, опубл. 1983 г.), содержащий генератор озона, высоковольтный трансформатор, связанный своими вторичными обмотками с электродами генератора озона, автотрансформатор с управляемыми ярмами, включающий взаимосвязанные блок стабилизации напряжения и блок сравнения. При приемлемой надежности такой озонатор имеет большие габариты и вес.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является озонатор (патент РФ №2132300, кл. С01В 13/11, 27.06.99), содержащий в озоноустойчивом корпусе источник питания высокого напряжения и разрядное устройство, выполненное в виде металлических пластин, покрытых диэлектриком и диэлектрических пластин, которые со стороны разрядного промежутка имеют металлическое напыление, покрытое диэлектриком.

Озонатор, выбранный в качестве прототипа, имеет существенные недостатки, в частности сложность конструкции, невысокую производительность и надежность.

Техническое решение задачи заключается в повышении КПД, снижении уровня энергозатрат и массогабаритных показателей, обеспечении возможности локального озонирования воздуха в труднодоступных объемах, в повышении надежности.

Поставленная задача достигается тем, что электроозонатор, содержащий в озоноустойчивом общем корпусе блок питания, источник питания высокого напряжения, согласно изобретению снабжен разрядным устройством пластинчатого типа с двухстороннем расположением электродов из алюминия прямоугольной формы с закругленными краями, которое помещено в герметичный корпус, связанный гибким озоноустойчивым воздуховодом с поршневым микрокомпрессором, который подключен к выходу блока питания, при этом радиус скругленного края электрода R и напряжение U, подаваемое на разрядное устройство взяты в соотношении .

Технический результат - обеспечение создания озонатора с более высоким КПД генерации озона, меньшим уровнем энергопотребления, позволяющего проводить локальное озонирование воздуха в труднодоступных объемах.

Новизна изобретения заключается в том, что электроды выполнены из алюминия, прямоугольной формы с закругленными краями, причем радиус скругления края электрода R и напряжение U, подаваемое на разрядное устройство, взяты в соотношении , что позволяет избежать высокой напряженности электрического поля у краев электродов и предотвратить преждевременный пробой диэлектрического барьера.

Предложенное техническое решение поясняется чертежами, где на фиг.1 показан электрод, на фиг.2 - схема электроозонатора.

Электроозонатор содержит корпус 1, в который помещены поршневой микрокомпрессор 2, соединенный с входным патрубком 3 и подключенный к выходу блока питания 4, к которому подключен блок управления режимами работы 5, связанный с источником питания высокого напряжения 6, который подключен к разрядному устройству, помещенному в герметичный корпус 7, соединенный с выходным патрубком 8 и поршневым микрокомпрессором 2 через гибкий озоноустойчивый воздоховод 9, и состоящему из прямоугольных диэлектрических пластин из стекла 10, прямоугольных алюминиевых электродов 11 с закругленными углами, причем радиус скругления углов электродов и напряжение, подаваемое на разрядное устройство, взяты в соотношении .

Малогабаритный электроозонатор работает следующим образом: напряжение питания подается через блок управления режимами работы 5 на поршневой микрокомпрессор 2 и блок питания 4, вследствие чего воздушная смесь всасывается поршневым микрокомпрессором 2 через гибкий входной патрубок 3 и далее через озоноустойчивый воздуховод 9 поступает в герметичный корпус 7 разрядного устройства. С выводов блока питания 4 напряжение заданных параметров подается на источник питания высокого напряжения 6, с выводов которого напряжение поступает к электродам разрядного устройства 11, вследствие чего в разрядном промежутке возникает разряд барьерного типа, в котором генерируется озон, а значит, образуется озоновоздушная смесь, которая через выходной патрубок 8 подается в требуемые труднодоступные объемы.

Эффективность работы озонатора подтверждена результатами исследований, которые были проведены на факультете энергетики и электрификации Кубанского Государственного Аграрного Университета. Результаты этих исследований приведены в таблицах 1, 2, 3, 4 и 5, где показана зависимость между временем работы озонатора t, величиной отношений U/R и затратами энергии на производство озона Ауд. Из таблиц 1 и 2 видно, что при отношении требуемый результат снижения затрат энергии Ауд на производство озона не достигается.

При энергетические затраты на производство озона снижаются (табл.3, 4), причем величина Ауд при и одинакова, но в первом случае имеется более эффективное использование материала конструкции.

Таблица 1
Изобретение
t, ч U, кВ R, мм U/R Ауд, кВт·ч/кг
1 1 20 10 2 11
2 10 20 10 2 12
3 100 20 10 2 14
4 1000 20 10 2 17
Таблица 2
Изобретение
t, ч U, кВ R, мм U/R Ауд, кВт·ч/кг
1 1 10 10 1 11
2 10 10 10 1 11,4
3 100 10 10 1 12
4 1000 10 10 1 14
Таблица 3
Изобретение
t, ч U, кВ R, мм U/R Ауд, кВт·ч/кг
1 1 8 10 0,8 11
2 10 8 10 0,8 11
3 100 8 10 0,8 11,5
4 1000 8 10 0,8 12
Таблица 4
Изобретение
t, ч U, кВ R, мм U/R Ауд, кВт·ч/кг
1 1 6 10 0,6 11
2 10 6 10 0,6 11
3 100 6 10 0,6 11,5
4 1000 6 10 0,6 12
Таблица 5
Прототип
t, ч U/R Ауд, кВт·ч/кг
1 1 ≥100 11,5
2 10 ≥100 14
3 100 ≥100 18
4 1000 ≥100 пробой

Электроозонатор, содержащий в озоноустойчивом общем корпусе блок питания, источник питания высокого напряжения и разрядное устройство с электродами, отличающийся тем, что снабжен установленным в общем озоноустойчивом корпусе, подключенным к выходу импульсного источника питания поршневым микрокомпрессором, при этом разрядное устройство выполнено из диэлектрических пластин с двухсторонним расположением электродов из алюминия прямоугольной формы с закругленными краями, причем радиус скругления края электрода R и напряжение, подаваемое на разрядное устройство, взяты в соотношении: .



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к генератору озона с двумя электродами (3, 5) и находящимся между ними слоем диэлектрика (15), которые расположены так, что между слоем диэлектрика (15) и одним из электродов (5) образуется зазор для озонирования (13), через который может протекать кислородсодержащий газ.

Изобретение относится к устройству для получения озона путем электросинтеза и может быть использовано в сельском хозяйстве, АПК, пищевой, фармакологической, косметической, промышленности и медицине.

Озонатор // 2394756
Изобретение относится к устройствам для получения озона из кислорода или воздуха с помощью барьерного электрического разряда и может быть использовано на промышленных и сельскохозяйственных предприятиях для очистки и обеззараживания газовых и водных сред, поверхностей, для стимулирования жизнедеятельности биологических объектов.

Изобретение относится к генераторам для синтеза озона из кислорода из воздуха атмосферы и других кислородосодержащих газовых смесей. .
Изобретение относится к средствам гигиены и профилактики кариеса. .

Изобретение относится к способам получения озона и регулирования концентрации его в озоновоздушных и озонокислородных смесях. .

Изобретение относится к озонаторному оборудованию и может быть использовано при производстве озонаторов для очистки питьевой воды, сточных вод в целлюлозно-бумажной, нефтеперерабатывающей промышленности и др.

Изобретение относится к устройствам для получения озона из неосушенного воздуха. .

Изобретение относится к устройствам для озонирования воздуха, воды и т.п. .

Изобретение относится к области получения озона посредством воздействия на кислородосодержащий газ импульсным барьерным разрядом. .

Изобретение относится к устройствам, используемым в биологии, химической промышленности, медицине, сельском хозяйстве для получения озона с помощью электрического разряда

Озонатор // 2427528
Изобретение относится к аппаратам синтеза озона из кислородосодержащих газов

Изобретение относится к устройствам для получения озона из воздуха и может быть широко использовано в различных отраслях сельского хозяйства

Озонатор // 2429193
Изобретение относится к устройствам для получения озона и может быть использовано на промышленных и сельскохозяйственных предприятиях для обработки воздушных и водных сред

Изобретение относится к устройствам для генерирования озона и может быть использовано для обеззараживания питьевой воды, очистки сточных вод, воздуха в помещениях, а также в медицине, в промышленном производстве, в сельском хозяйстве и других отраслях

Изобретение относится к устройствам для получения озона и может быть использовано на промышленных и сельскохозяйственных предприятиях для обработки воздушных и водных сред

Изобретение относится к устройству для генерации озона и может быть использовано в химической промышленности и сельском хозяйстве

Изобретение относится к производству озона и может быть использован для очистки воды и обработки помещений в медицине

Изобретение относится к плазменной технике и технологи получения озона, дезинфекции воздуха и обеззараживания воды, и может быть использовано в медицинской, химической и других областях промышленности, а так же для очистки от микробных загрязнений подземных и поверхностных вод
Наверх