專利名稱：小型高效管狀集中式臭氧發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
小型高效管狀集中式臭氧發(fā)生器
(一) 技術(shù)領(lǐng)域 本實用新型涉及一種臭氧發(fā)生器。
(二)
背景技術(shù)：
臭氧是已知可利用的最強的氧化劑之一。在實際使用中，臭氧呈現(xiàn)出 突出的殺菌、消毒、降解農(nóng)藥的作用。是一種高效廣譜殺菌劑。臭氧可使 細菌、真菌等菌體的蛋白質(zhì)外殼氧化變性，可殺滅細菌繁殖體和牙胞、病 毒、真菌等。還有常見的大腸桿菌、糞鏈球菌、金黃色葡萄球菌等。殺滅
率在99%以上。臭氧還可以殺滅肝炎病毒、感冒病毒等。臭氧在室內(nèi)空氣 中彌漫快而均勻，消毒無死角，作用后自動還原為氧氣，可徹底避免化學(xué) 消毒的殘留和二次污染，且使空氣倍感清新。
公知的人工合成臭氧的主要方法有紫外線法、電解水法以及電暈放電 法。工業(yè)用大型臭氧發(fā)生裝置多為間隙放電式臭氧發(fā)生管，其兩電極為同 軸圓柱，施加電壓于兩電極上，當達到擊穿場強的瞬間，在間隙中形成大 量微放電，并出現(xiàn)暈輝。含氧氣體(如空氣或純氧)經(jīng)放電處理產(chǎn)生自由 氧原子，并與氧分子結(jié)合成臭氧。然而在放電時會產(chǎn)生大量熱量， 一方面 會導(dǎo)致臭氧逆反應(yīng)生成氧氣，另一方面如果氣源為空氣時會附帶產(chǎn)生大量 氮氧化物。工業(yè)應(yīng)用中通常采用水冷卻和介質(zhì)阻擋放電方式以使裝置在低溫狀態(tài)下工作。然而這類臭氧發(fā)生管小型化時會有以下局限性
1、 對電極間距的要求很高，不但要小而且要均勻， 一旦間距不均勻， 會造成放電不均勻，影響臭氧產(chǎn)生效率；
2、 由于需要一定電壓擊穿場強，作用電壓相對較高；
3、 常采用簡單的衰減型尖波脈沖電壓，電磁兼容性差，容易形成線路 干擾和電磁波干擾，影響控制電路，當小型化時，由于體積的限制，該問 題顯得尤為突出。
近些年，人們開始在小型臭氧發(fā)生器上采用沿面放電技術(shù)，尤其是一 種沿面放電陶瓷片，被廣泛應(yīng)用于臭氧小家電上，其具有體積小、結(jié)構(gòu)簡 單的特點，工藝標準化后價格也比較低廉，另外，由于電路工作于正弦波 或接近正弦波，其電磁兼容性相對較好。然而缺點在于
1、 板狀結(jié)構(gòu)適合用于開放式臭氧發(fā)生器，臭氧無法集中使用，導(dǎo)致輸 出濃度較低；
2、 電耗高，電耗在40kwh/kgO3左右；
3、 沿面放電區(qū)空氣電暈?zāi)芰考校β拭芏容^高，需要良好的冷卻；
4、 放電極材料高頻、高壓放電時發(fā)生遷移或被空氣氧化，從而使其壽 命大大縮短，工作不穩(wěn)定，甚至還可能發(fā)生高壓打弧、著火等事故。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是針對上述已有技術(shù)存在的問題，提出一種電耗小、 冷卻性能好、壽命長、工作性能穩(wěn)定、電磁兼容性良好的小型高效管狀集 中式臭氧發(fā)生器。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的 一種小型高效管狀集中式臭氧發(fā)生 器，其特征在于所述發(fā)生器包括外電極、介質(zhì)層、內(nèi)電極、內(nèi)電極座， 所述外電極為金屬圓管，
所述介質(zhì)層緊貼在所述外電極的出氣段的內(nèi)管壁上，
所述內(nèi)電極設(shè)置在所述緊貼有介質(zhì)層的外電極的中間，所述內(nèi)電極為
外周帶輻射狀薄片的圓形金屬片，所述內(nèi)電極的輻射狀薄片的外緣緊貼所
述介質(zhì)層，所述內(nèi)電極中心帶有中心圓孔，
所述內(nèi)電極座穿過內(nèi)電極的中心圓孔，將其固定于所述外電極上， 所述外電極的進氣端與進氣管相連，所述連接處裝有第一風(fēng)扇，所述
第一風(fēng)扇固定于所述進氣管上。
所述內(nèi)電極外周的輻射狀薄片與內(nèi)電極中間的圓形金屬片之間的流線
型設(shè)計有利于將空氣導(dǎo)向介質(zhì)層與內(nèi)電極交界的放電區(qū)域，使得臭氧產(chǎn)出
更有效率；所述連接處裝有第一風(fēng)扇，可以同時起到冷卻和排出臭氧，導(dǎo)
入空氣源的作用。
本實用新型小型高效管狀集中式臭氧發(fā)生器，所述進氣管的氣源入口 處裝有空氣過濾裝置(如海綿)，用以簡單處理空氣中的雜質(zhì)，在空氣濕度 較高時可適當降低空氣濕度。
本實用新型小型高效管狀集中式臭氧發(fā)生器，所述輻射狀薄片的外緣 設(shè)計為交錯狀鋸齒形，以使裝置工作時首先從齒尖開始放電，并逐漸向齒 根蔓延，啟動更為迅速。
本實用新型小型高效管狀集中式臭氧發(fā)生器，所述內(nèi)電極外表面鍍有致密氧化鋁保護層，以保護內(nèi)電極免受空氣氧化，延長臭氧發(fā)生管壽命， 穩(wěn)定臭氧產(chǎn)率。如果在高濕度的情況下，可以提高臭氧發(fā)生管抗?jié)裥?，縮 短放電啟動時間。
本實用新型小型高效管狀集中式臭氧發(fā)生器，所述外電極外緣附帶有 鋁合金散熱片，并在外電極外部用第二風(fēng)扇冷卻。鋁合金散熱片具有良好 的導(dǎo)熱性，并配以外部風(fēng)扇冷卻，可以有效地降低工作溫度。
本實用新型小型高效管狀集中式臭氧發(fā)生器，所述外電極由黃銅制成， 具有良好的熱容性。
本實用新型小型高效管狀集中式臭氧發(fā)生器，其采用更為緊湊的管式 結(jié)構(gòu)，在電極構(gòu)造上作了更利于啟動放電、更利于散熱的設(shè)計。在內(nèi)外電
極上加中、高頻的l-10kV的電壓，電路工作于正弦波或接近正弦波。
本實用新型的有益效果是
1、 優(yōu)化了內(nèi)外電極的散熱結(jié)構(gòu)，從而使之作用電壓較低、能耗小、溫 升小，對于冷卻性能要求也不高，風(fēng)冷式散熱使之更加輕便。
2、 優(yōu)化了內(nèi)電極的放電極結(jié)構(gòu)，大大縮短了放電的啟動時間，同時也
提高了含氧氣體的處理效率，從而使之啟動迅速、產(chǎn)出臭氧濃度高、效率高。
3、 體積小，結(jié)構(gòu)結(jié)單，成本低廉。

圖1為本實用新型的縱向結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為圖1中內(nèi)電極放大示意圖。圖3為圖1的A-A剖示圖。 圖4為圖1的右側(cè)視圖。
圖中外電極1、介質(zhì)層2、內(nèi)電極3、圓形金屬片3A、輻射狀薄片 3B、內(nèi)電極座4、絕緣墊圈5、第一風(fēng)扇6、進氣管7、空氣過濾裝置8、 散熱片9、第二風(fēng)扇10;輻射狀薄片3.1、中心圓孔3.2。 具體實施方式
參見圖1~3，本實用新型涉及的小型高效管狀集中式臭氧發(fā)生器，主 要由外電極l、介質(zhì)層2和內(nèi)電極3組成。所述外電極l為金屬圓管，可 以由不銹鋼、鋁合金或者黃銅等材料制成，其長度應(yīng)足夠大以更好地散熱。 所述介質(zhì)層2緊貼在所述外電極1的出氣段的內(nèi)管壁上，所述介質(zhì)層2可 以由玻璃、陶瓷、石英、樹脂或者硅橡膠等材料制成；所述內(nèi)電極3設(shè)置 在所述緊貼有介質(zhì)層2的外電極1的中間，所述內(nèi)電極3為外周帶輻射狀 薄片3.1的圓形金屬片，材料可以是不銹鋼、鎢或者鋁合金等。所述輻射 狀薄片3.1的外緣設(shè)計為交錯狀鋸齒形，內(nèi)電極3外表面鍍有致密氧化鋁 保護層，所述內(nèi)電極3整體形狀設(shè)計考慮了散熱性能。所述內(nèi)電極3的輻 射狀薄片3.1的外緣緊貼所述介質(zhì)層2。所述內(nèi)電極3中心帶有中心圓孔 3.2，所述內(nèi)電極座4穿過內(nèi)電極3的中心圓孔3.2，將其固定于所述外電 極1上并使內(nèi)電極3與外電極1保持同軸。所述外電極1的進氣端與進氣 管7相連，所述連接處裝有第一風(fēng)扇6，所述第一風(fēng)扇6用絕緣墊圈5固 定于所述進氣管7上。
在本實施例中，所述進氣管7的氣源入口處裝有簡單的空氣過濾裝置8 (如海綿)。
在本實施例中，所述外電極1外緣還可以附帶有鋁合金散熱片9，并 在外電極1外部用第二風(fēng)扇IO冷卻。
在本實施例中，通過改變氣源風(fēng)速大小和電壓高低可以調(diào)節(jié)臭氧輸出 濃度及產(chǎn)量。
權(quán)利要求1、一種小型高效管狀集中式臭氧發(fā)生器，其特征在于所述發(fā)生器包括外電極(1)、介質(zhì)層(2)、內(nèi)電極(3)、內(nèi)電極座(4)，所述外電極(1)為金屬圓管，所述介質(zhì)層(2)緊貼在所述外電極(1)的出氣段的內(nèi)管壁上，所述內(nèi)電極(3)設(shè)置在所述緊貼有介質(zhì)層(2)的外電極(1)的中間，所述內(nèi)電極(3)為外周帶輻射狀薄片(3.1)的圓形金屬片，所述內(nèi)電極(3)的輻射狀薄片(3.1)的外緣緊貼所述介質(zhì)層(2)，所述內(nèi)電極(3)中心帶有中心圓孔(3.2)，所述內(nèi)電極座(4)穿過內(nèi)電極(3)的中心圓孔(3.2)，將其固定于所述外電極(1)上，所述外電極(1)的進氣端與進氣管(7)相連，所述連接處裝有第一風(fēng)扇(6)，所述第一風(fēng)扇(6)固定于所述進氣管(7)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小型高效管狀集中式臭氧發(fā)生器，其特 征在于所述進氣管(7)的氣源入口處裝有空氣過濾裝置(8)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小型高效管狀集中式臭氧發(fā)生器，其特 征在于所述輻射狀薄片(3.1)的外緣設(shè)計為交錯狀鋸齒形。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小型高效管狀集中式臭氧發(fā)生器，其特 征在于所述內(nèi)電極(3)外表面鍍有致密氧化鋁保護層。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小型高效管狀集中式臭氧發(fā)生器，其特 征在于所述外電極(1)外緣附帶有鋁合金散熱片(9)，并在外電極(l)外部設(shè)置第二風(fēng)扇(IO)。
6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小型高效管狀集中式臭氧發(fā)生器，其特 征在于所述第一風(fēng)扇(6)用絕緣墊圈(5)固定于所述進氣管(7)上。
專利摘要本實用新型涉及一種小型高效管狀集中式臭氧發(fā)生器，包括外電極(1)、介質(zhì)層(2)、內(nèi)電極(3)、內(nèi)電極座(4)，外電極(1)為金屬圓管，介質(zhì)層(2)緊貼在所述外電極(1)的出氣段的內(nèi)管壁上，內(nèi)電極(3)設(shè)置在所述緊貼有介質(zhì)層(2)的外電極(1)的中間，所述內(nèi)電極(3)為外周帶輻射狀薄片(3.1)的圓形金屬片，所述內(nèi)電極(3)的輻射狀薄片(3.1)的外緣緊貼所述介質(zhì)層(2)，所述內(nèi)電極(3)中心帶有中心圓孔(3.2)，內(nèi)電極座(4)穿過內(nèi)電極(3)的中心圓孔(3.2)，將其固定于所述外電極(1)上，外電極(1)的進氣端與進氣管(7)相連，所述連接處裝有第一風(fēng)扇(6)，所述第一風(fēng)扇(6)固定于所述進氣管(7)上。本實用新型電耗小、冷卻性能好、壽命長、工作性能穩(wěn)定、電磁兼容性良好。
文檔編號C01B13/11GK201240843SQ20082003890
公開日2009年5月20日 申請日期2008年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月31日
發(fā)明者史平華, 承達峰, 郭永民 申請人:江陰華東醫(yī)療科技有限公司