專利名稱：一種臭氧放電管、臭氧放電室及立式臭氧發(fā)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種臭氧放電管、臭氧放電室及立式臭氧發(fā)生裝置，屬于電暈介質(zhì)放電法制取臭氧技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
臭氧作為綠色環(huán)保氧化殺菌劑，目前在水處理、工業(yè)氧化、食品制藥殺菌消毒等得到廣泛應(yīng)用。臭氧制取方法一般有兩種，一種是電解法，另一種是電暈放電法。目前，工業(yè)上大多采用電暈法生產(chǎn)臭氧，也就是利用介質(zhì)阻擋放電原理，電離空氣中的氧氣或純氧制取臭氧。臭氧放電室作為生產(chǎn)臭氧的核心部件，國內(nèi)外一直不斷的在探索改進。介質(zhì)阻擋放電法制取臭氧，目前世界上選用的放電介質(zhì)為玻璃、搪瓷和陶瓷。搪瓷和陶瓷由于燒結(jié)在碳鋼金屬上，因碳鋼和陶瓷或搪瓷的熱膨脹系數(shù)不同，易出現(xiàn)爆瓷現(xiàn)象， 常發(fā)生質(zhì)量事故問題。而玻璃因易碎和放電間隙大小均勻難控制，一直困擾臭氧放電室的制造。國內(nèi)2010年7月30日申請的專利(專利號20102(^80853. 2)中采用不銹鋼網(wǎng)、導(dǎo)電毛刷、玻璃纖維膠解決柔性連接，這種方案不足之處一是不銹鋼網(wǎng)接觸面積小，降低放電效率，二是技術(shù)復(fù)雜，生產(chǎn)加工困難，成本高?，F(xiàn)有的大產(chǎn)量臭氧發(fā)生器，進氣管直接進入臭氧發(fā)生器的進氣腔，由于發(fā)生室由多個臭氧發(fā)生管組成，這樣，使得進入各個臭氧管的氣量不均勻，影響了臭氧的產(chǎn)量。國內(nèi)現(xiàn)有的大產(chǎn)量臭氧發(fā)生器采用臥式結(jié)構(gòu)，臥式結(jié)構(gòu)由于臭氧放電棒平放在臭氧管中，放電棒自身重量，使得放電棒下面的間隙變小，上面的放電間隙變大，造成放電間隙布均勻，影響了臭氧發(fā)生量。另外，發(fā)生室內(nèi)進入的水分、粉塵雜質(zhì)易積于發(fā)生管內(nèi)，不易排出，影響了臭氧產(chǎn)量，甚至造成放電管的高壓擊穿。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述不足而提供一種臭氧放電管、臭氧放電室及立式臭氧發(fā)生裝置，大大提高了放電效率，增加了放電過程的穩(wěn)定性。本發(fā)明采取的技術(shù)方案為一種臭氧放電管，包括放電介質(zhì)管、放電介質(zhì)管內(nèi)的高壓電極棒，放電介質(zhì)管為鈦石英玻璃管，鈦石英玻璃管外壁鍍一層鉻，放電介質(zhì)管與高壓電極棒間有彈簧片支撐形成環(huán)形放電間隙。一種臭氧放電室，包括上蜂窩端板、下蜂窩端板和多個上述臭氧放電管，臭氧放電管插入上、下蜂窩端板的蜂窩孔內(nèi)，臭氧放電管與上、下蜂窩端板用氟膠密封圈密封連接。所述的臭氧放電室上設(shè)有與高壓電極棒上端相連的連接桿，連接桿的上端連接在電極連接片上，電極連接片通過絕緣支撐棒支撐在上蜂窩端板上面。電極連接片和連接桿既起到了連接電極作用，同時又起到了固定高壓電極棒的作用。電極連接片與高壓電源線用接線盒連接，高壓電源線的另一端接到高壓高頻電源上。上述的臭氧放電室上設(shè)冷卻進水管和出水管，臭氧放電管之間有冷卻水。在電暈放電時，所產(chǎn)生的熱量用冷卻循環(huán)水冷卻帶走，冷卻循環(huán)水為低硬度自來水或重水，冷卻循環(huán)水還起到電導(dǎo)體作用，將臭氧放電介質(zhì)管外壁的鍍鉻層電傳導(dǎo)至臭氧放電室殼體，臭氧放電室殼體接地。一種立式臭氧發(fā)生裝置，包括進氣腔、出氣腔和上述的臭氧放電室，進氣腔在臭氧放電室上部，出氣腔在臭氧放電室下部，臭氧放電室內(nèi)臭氧放電管豎直排列。上述的進氣腔內(nèi)放置一個進氣布氣器；所述的進氣布氣器為半球體不銹鋼，半球體不銹鋼上面均勻布滿0 0. 5- 1小孔。這樣使進氣均勻分布到放電室的各個臭氧放電管中。上述的進氣腔上端為厚度3_4mm的進氣腔封頭，進氣腔封頭與臭氧放電室殼體用進氣腔連接法蘭密封連接，這樣實現(xiàn)了進氣腔的方便打開裝卸。進氣腔封頭優(yōu)選球形封頭， 球形封頭起到了承載進氣壓力的作用。上述的出氣腔下端為厚度3_4mm的出氣腔封頭，出氣腔封頭與臭氧放電室殼體用出氣腔連接法蘭密封連接，實現(xiàn)了出氣腔的方便打開裝卸，球形封頭起到了承載進氣壓力的作用。封頭底部設(shè)有DN25-DN50出氣管，出氣管設(shè)三通，分別設(shè)不銹鋼球閥。利用球閥及時排污，使臭氧發(fā)生裝置內(nèi)水分、雜質(zhì)等及時排除，延長了使用壽命、解決了清洗繁瑣不便問題。本發(fā)明的有益效果(1)采用了鈦石英玻璃管的放電介質(zhì)管，鈦石英玻璃管由于玻璃中含二氧化鈦成分，以及玻璃管外壁鍍鉻，增加了介質(zhì)的電荷儲存，臭氧生成穩(wěn)定性、效率提高；同時玻璃中的二氧化鈦降低了高壓放電形成電暈50%的電壓，使得電源的高頻高壓變壓器電壓降低 50%，從而降低了變壓器的制造難度和制造成本；(2)氟膠密封圈用耐腐蝕的氟橡膠制作，放電間隙的彈簧片用301不銹鋼制作，氟膠密封圈和放電間隙彈簧片是柔性連接部件，放電介質(zhì)管與其他部件柔性連接，有效解決了玻璃管的破損；(3)放電室有連接桿和電極連接片的固定作用及循環(huán)冷卻水的冷卻，增加了放電過程的穩(wěn)定性；(4)臭氧發(fā)生裝置采用立式結(jié)構(gòu)，使放電介質(zhì)管、高壓電極棒豎直放置，保證了放電間隙的均勻性，臭氧發(fā)生裝置長期使用時，使放電間隙始終保持均勻，達到臭氧高效穩(wěn)定產(chǎn)出，整體發(fā)生裝置的臭氧生成效率大大提高；進入臭氧放電室的水分、粉塵雜質(zhì)因重力作用落到出氣腔內(nèi)，隨出氣管的排污口排走；(5)臭氧發(fā)生裝置底部設(shè)計了排污口，使臭氧發(fā)生裝置內(nèi)水分、雜質(zhì)等及時排除， 延長了使用壽命、解決了清洗不便問題；(6)立式臭氧發(fā)生裝置上下端的球形封頭起到了承載進氣壓力的作用；進氣布氣器使進氣均勻分布到放電室的各個臭氧放電管中，各個管發(fā)揮出最佳效能，從而使得臭氧
產(chǎn)量提高；(7)本發(fā)明不僅臭氧產(chǎn)出效率高、運行可靠、實現(xiàn)大型臭氧發(fā)生器的制造，而且結(jié)構(gòu)簡單、組裝方便、生產(chǎn)成本低，極易實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。


圖1是本發(fā)明立式臭氧發(fā)生裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明臭氧放電管的剖視圖；其中1.臭氧放電室殼體，2.冷卻循環(huán)水，3.固定連接螺母，4.進氣腔連接法蘭， 5.進氣腔封頭，6.進氣管，7.進氣布氣器，8.進氣腔，9.連接桿，10.電極連接片，11.絕緣支撐棒，12.接線盒，13.高壓電源線，14.出水管，15.上蜂窩端板，16.氟膠密封圈，17.彈簧片，18.高壓電極棒，19.放電介質(zhì)管，20.放電間隙，21.下蜂窩端板，22.出氣腔，23.出氣腔連接法蘭，24.出氣腔封頭，25.出氣口，26.排污口，27.放電室支架，28.接地電極， 29.排污管不銹鋼球閥，30.出氣口不銹鋼球閥，31.出氣管，32.進水管。
具體實施例方式以下結(jié)合具體實施方式
和附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步說明。如圖1、圖2所示，一種臭氧放電管，包括放電介質(zhì)管19、放電介質(zhì)管19內(nèi)的高壓電極棒18，放電介質(zhì)管19為鈦石英玻璃管，鈦石英玻璃管外壁鍍有鉻層，放電介質(zhì)管19與高壓電極棒18間有彈簧片17支撐形成環(huán)形放電間隙20 (Imm)。放電介質(zhì)管優(yōu)選直徑25mm-30mm、壁厚2mm_2. 5mm、長度1100mm-1300的鈦石英玻
璃管，鈦石英玻璃管為二氧化鈦質(zhì)量含量5% _8%，鈦石英玻璃管外壁電鍍一層鉻。鈦石英玻璃管制備工藝在原材料石英砂(SiO2)中按重量比加入5%-8%二氧化鈦(TiO2)攪拌均勻，混合料加入熔爐中高溫熔化，經(jīng)過拉管機成型，裁斷，退火處理。高壓電極棒優(yōu)選為直徑24mmj9mm、壁厚0. 5mm-lmm、長度1000mm-1200的中空 316L不銹鋼棒。彈簧片一端焊接在高壓電極棒上，每只高壓電極棒上焊接上下各四個放電間隙彈簧片，放電間隙的彈簧片用301不銹鋼制作。一種臭氧放電室，包括多個上述臭氧放電管、上蜂窩端板15和下蜂窩端板21，臭氧放電管插入上、下蜂窩端板的蜂窩孔內(nèi)，臭氧放電管與上、下蜂窩端板用氟膠密封圈16 密封連接。所述的臭氧放電室上設(shè)有與高壓電極棒18上端相連的連接桿9，連接桿9的上端連接在電極連接片10上，電極連接片10通過絕緣支撐棒11支撐在上蜂窩端板15上面。電極連接片10和連接桿9既起到了連接電極作用，同時又起到了固定高壓電極棒18的作用。 電極連接片10與高壓電源線13用接線盒12連接，高壓電源線13的另一端接到高壓高頻電源上。連接桿9下端焊接在高壓電極棒上，上端用固定連接螺母3連接。絕緣支撐棒11 下端支撐在上蜂窩端板15上面，上端用木螺絲將電極連接片10連接固定，電極連接片10 為厚度2-3mm、寬度100_150mm的304不銹鋼片。連接桿9為一端有M4螺絲的304不銹鋼圓棒，絕緣支撐棒11為直徑15mm長度IOOmm的聚四氟乙烯絕緣棒。上述的臭氧放電室上設(shè)冷卻進水管32和出水管14，臭氧放電管之間有冷卻水。在電暈放電時，所產(chǎn)生的熱量用冷卻循環(huán)水2冷卻帶走，冷卻循環(huán)水為低硬度自來水或中水， 冷卻循環(huán)水還起到電導(dǎo)體作用，將臭氧放電管外壁的鍍鈦層與臭氧放電室殼體實現(xiàn)導(dǎo)電， 臭氧放電室殼體通過接地電極觀接地，電荷傳入地下。一種立式臭氧發(fā)生裝置，包括進氣腔8、出氣腔22和上述的臭氧放電室，進氣腔8 在臭氧放電室上部，出氣腔22在臭氧放電室下部，臭氧放電室內(nèi)臭氧放電管豎直排列。上述的進氣腔8內(nèi)放置一個進氣布氣器7 ；所述的進氣布氣器7為半球體不銹鋼，半球體不銹鋼上面均勻布滿C 0. 5- 1小孔。這樣使進氣管6的進氣均勻分布到臭氧放電室的各個臭氧放電管中。上述的進氣腔8上端為厚度3_4mm的進氣腔封頭5，進氣腔封頭5與臭氧放電室殼體1用進氣腔連接法蘭4密封連接，這樣實現(xiàn)了進氣腔的方便打開裝卸。進氣腔封頭5優(yōu)選球形封頭，球形封頭起到了承載進氣壓力的作用。上述的出氣腔22下端為厚度3_4mm的出氣腔封頭24，出氣腔封頭M與臭氧放電室殼體1用出氣腔連接法蘭23密封連接，實現(xiàn)了出氣腔的方便打開裝卸，球形封頭起到了承載進氣壓力的作用。封頭底部設(shè)有DN25-DN50出氣管31，出氣管31設(shè)三通，三通有出氣口 25、排污口 26，分別設(shè)不銹鋼球閥，排污管不銹鋼球閥四和出氣口不銹鋼球閥30。利用球閥及時排污，使臭氧發(fā)生裝置內(nèi)水分、雜質(zhì)等及時排除，延長了使用壽命、解決了清洗繁瑣不便問題。立式臭氧發(fā)生裝置下面設(shè)放電室支架27。立式臭氧發(fā)生裝置需要徹底清洗維護時，可將臭氧放電室的冷卻水排放掉，將臭氧發(fā)生裝置水平臥式放置，松開進氣腔連接法蘭和出氣腔連接法蘭的固定螺栓，卸掉兩端封頭，所以，徹底清洗維護同樣十分方便。上述雖然結(jié)合具體實施方式
進行了描述，但并非對本發(fā)明保護范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍以內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種臭氧放電管，包括放電介質(zhì)管、放電介質(zhì)管內(nèi)的高壓電極棒，其特征是，放電介質(zhì)管為鈦石英玻璃管，鈦石英玻璃管外壁鍍有鉻層，放電介質(zhì)管與高壓電極棒間有彈簧片支撐形成環(huán)形放電間隙。
2.一種臭氧放電室，包括上蜂窩端板、下蜂窩端板和多個權(quán)利要求1所述的臭氧放電管，其特征是，臭氧放電管插入上、下蜂窩端板的蜂窩孔內(nèi)，臭氧放電管與上、下蜂窩端板用氟膠密封圈密封連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種臭氧放電室，其特征是，臭氧放電室上設(shè)有與高壓電極棒上端相連的連接桿，連接桿的上端連接在電極連接片上，電極連接片通過絕緣支撐棒支撐在上蜂窩端板上面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種臭氧放電室，其特征是，所述的電極連接片與高壓電源線用接線盒連接，高壓電源線的另一端接到高壓高頻電源上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的臭氧放電室，其特征是，臭氧放電室上設(shè)冷卻進水管和出水管，臭氧放電管之間有冷卻水。
6.一種立式臭氧發(fā)生裝置，包括進氣腔、出氣腔和權(quán)利要求2-5中任意一項所述的臭氧放電室，其特征是，進氣腔在臭氧放電室上部，出氣腔在臭氧放電室下部，臭氧放電室內(nèi)臭氧放電管豎直排列。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種立式臭氧發(fā)生裝置，其特征是，所述的進氣腔內(nèi)放置一個進氣布氣器。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種立式臭氧發(fā)生裝置，其特征是，所述的進氣腔上端為進氣腔封頭，進氣腔封頭與臭氧放電室殼體用進氣腔連接法蘭密封連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種立式臭氧發(fā)生裝置，其特征是，所述的出氣腔下端為出氣腔封頭，出氣腔封頭與臭氧放電室殼體用出氣腔連接法蘭密封連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種立式臭氧發(fā)生裝置，其特征是，所述的出氣腔封頭底部設(shè)有出氣管，出氣管設(shè)三通，三通設(shè)不銹鋼球閥。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種臭氧放電管、臭氧放電室及立式臭氧發(fā)生裝置，臭氧放電管，包括放電介質(zhì)管、放電介質(zhì)管內(nèi)的高壓電極棒，放電介質(zhì)管為鈦石英玻璃管，鈦石英玻璃管外壁鍍有鉻層，放電介質(zhì)管與高壓電極棒間有彈簧片支撐形成環(huán)形放電間隙。臭氧放電室，包括上蜂窩端板、下蜂窩端板和多個上述臭氧放電管。立式臭氧發(fā)生裝置，包括進氣腔、出氣腔和上述的臭氧放電室。本發(fā)明不僅臭氧產(chǎn)出效率高、運行可靠、實現(xiàn)大型臭氧發(fā)生器的制造，而且結(jié)構(gòu)簡單、組裝方便、生產(chǎn)成本低，極易實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C01B13/11GK102491278SQ20111038497
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月28日
發(fā)明者趙鳳明 申請人:濟南瑞清臭氧設(shè)備有限公司