一種臭氧發(fā)生器的制造方法
【專利摘要】一種臭氧發(fā)生器,涉及臭氧發(fā)生裝置。包括能向管體外部射出頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光的燈管,該頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光從管體射出管體與外部的氧氣或管體外部空氣中的氧氣作用將部分氧分子分離成新生氧原子,新生氧原子與附近的氧分子結(jié)合產(chǎn)生暫穩(wěn)態(tài)的臭氧;能向管體外部射出頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光的燈管為氣體放電紫外輻射燈管,或者為LED燈管;還包括導(dǎo)流腔體,導(dǎo)流腔體內(nèi)配裝能產(chǎn)生頻率為藍(lán)光與紫外線之間特定頻率的紫光的燈管。本發(fā)明能產(chǎn)生大量的臭氧,能形成臭氧源源不斷的輸送系統(tǒng),能量利用率高,能耗低,結(jié)構(gòu)簡化,使用安全。
【專利說明】一種臭氧發(fā)生器【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及臭氧發(fā)生裝置,尤指一種臭氧發(fā)生器。
【背景技術(shù)】
[0002]1785年,德國人在使用電機(jī)時(shí),發(fā)現(xiàn)在電機(jī)放電時(shí)產(chǎn)生一種異味。1840年法國科
學(xué)家克里斯蒂安.弗雷德日將它確定為臭氧。
[0003]臭氧又稱活氧,原子氧,分子式為O3,因其有強(qiáng)大的氧化分解能力,且分解后無殘留污染,故已被廣泛用于環(huán)保、凈化、消毒、保健、醫(yī)療行業(yè)。
[0004]臭氧是人類已知的僅次于氟的第二位強(qiáng)氧化劑,臭氧在一定濃度下能與細(xì)菌、病毒等微生物產(chǎn)生生物化學(xué)氧化反應(yīng)。臭氧能氧化分解細(xì)菌內(nèi)部氧化葡萄糖所必須的葡萄糖氧化酶,并直接與細(xì)菌、病毒發(fā)生作用,破壞其細(xì)胞和核糖核酸,分解DNA、RNA、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)類和多糖等大分子聚合物,使細(xì)菌的物質(zhì)代謝生長和繁殖過程遇到破壞。還可以滲透到細(xì)胞組織、侵入細(xì)胞膜內(nèi)的遺傳基因、寄生菌種、寄生病毒粒子、噬菌體、支原體及熱原(內(nèi)互素)等,使其溶解變性死亡。尤其值得一提的是,臭氧用在水凈化中,比氯氣、漂白粉、高錳酸鉀等的殺菌速度快,并且,氯氣、漂白粉、高錳酸鉀等對(duì)人體有害,腐蝕作用大,排入環(huán)境產(chǎn)生二次污染,氯氣溶于水產(chǎn)生的鹽酸和次氯酸,漂白粉次氯酸鈣都對(duì)金屬輸水管產(chǎn)生腐蝕,并能浸出鑄鐵中的重金屬對(duì)人體有害,而臭氧則不同,臭氧對(duì)于金屬輸水管表面有鈍化作用,能抑制輸水金屬管的銹蝕,多余的臭氧可以很快分解成氧氣,故不會(huì)造成二次污染。臭氧用于室內(nèi)及室外消毒,除了其本身具有強(qiáng)殺菌能力外,作為一種彌漫的氣體,無處不到,因此,消毒無死角。臭氧在環(huán)境保護(hù)方面,廣泛用于廢水廢氣處理,如分解、除臭、脫色、殺菌,也可用于造紙業(yè)的脫色及廢水處理等等。
[0005]自然狀態(tài)下,空氣中臭氧含量很少。研究表明,臭氧殺菌等作用的效力與臭氧濃度、溫度、濕度等密切相關(guān),臭氧濃度高,溫度控制在約40±50°C范圍,消毒效果最佳。為了獲得所需濃度的臭氧,必需用人工的方法產(chǎn)生,即臭氧發(fā)生器。
[0006]臭氧產(chǎn)生的機(jī)理是什么?這是一個(gè)很有爭議的話題?,F(xiàn)在通行的觀點(diǎn)認(rèn)為臭氧是經(jīng)過特殊能量場(如高壓電場、輻射等)能量轉(zhuǎn)換,使空氣中的氧分子以一種特殊形式結(jié)合的物質(zhì)。
[0007]通過實(shí)驗(yàn)研究筆者認(rèn)為,臭氧是特定頻率的紫光與空氣中的氧分子作用將部分氧分子分解成新生態(tài)的氧原子,該新生態(tài)的氧原子與附近的氧分子作用產(chǎn)生暫穩(wěn)態(tài)的臭氧分子,由于臭氧分子的能級(jí)與氧分子不同,所以不吸收該特定頻率的紫光,該特定頻率的紫光為藍(lán)光與紫外線之間頻率的特定頻率的紫光。
[0008]基于現(xiàn)在通行的臭氧產(chǎn)生的觀點(diǎn)制作的臭氧發(fā)生器主要有三種類型:電暈放電型,高頻放電型及紫外線照射型。
[0009]電暈放電型臭氧發(fā)生器形成一個(gè)高壓電暈電場,使電場內(nèi)或電場周圍的氧分子發(fā)生電化學(xué)反應(yīng),從而制得臭氧。由于電暈放電電流微弱,功率很小,因而產(chǎn)生的臭氧量很少。
[0010]高頻電場型臭氧發(fā)生器功率大,能產(chǎn)生大量的臭氧,但產(chǎn)生高頻渦旋電磁場時(shí)產(chǎn)生大量的熱量,大部分功率以熱量的形式損失掉,因此能耗高。
[0011]紫外線照射型僅限于波長為185nm的紫外線,產(chǎn)生的臭氧少,該種臭氧發(fā)生器的使用壽命也短。
[0012]上述三種方法的共同點(diǎn)是都可以在氧氣或空氣環(huán)境中產(chǎn)生筆者所說的特定頻率的紫光,只是效率不一而已,其實(shí)電暈放電產(chǎn)生上述特定頻率的紫光的效率最高,但由于電流太小為納安培(10_9)級(jí),所以產(chǎn)生臭氧的量無法做大,僅適用于冰箱、消毒碗柜等家用電器消毒使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)的臭氧發(fā)生器或者產(chǎn)生的臭氧量少、或者能耗聞的不足。
[0014]本發(fā)明人通過大量的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)位于藍(lán)光至紫外線之間特定頻率的紫光能選擇性的把空氣中的部分氧分子分解形成氧原子,該氧原子迅速與周圍的氧分子形成暫穩(wěn)態(tài)的臭氧分子,由于臭氧分子的能級(jí)與氧分子不同,所以不吸收該特定頻率的紫光,同時(shí)紫外線不僅不能產(chǎn)生臭氧,而且會(huì)是臭氧加速分解。
[0015]上述185nm紫外線產(chǎn)生少量的臭氧是因?yàn)樵撟贤饩€與環(huán)境中的物質(zhì)作用產(chǎn)生了部分位于藍(lán)光至紫外線間特定頻率的二次輻射的結(jié)果,同時(shí)上述電暈放電及高頻放電產(chǎn)生臭氧的原理是都或多或少產(chǎn)生了藍(lán)光至紫外線之間的特定頻率的特定頻率的紫光,湊巧生成了臭氧。
[0016]基于本發(fā)明人實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)及理論分析臭氧產(chǎn)生的機(jī)理,特提供一種臭氧發(fā)生器,該臭氧發(fā)生器的工作機(jī)理基于藍(lán)光與紫外線之間頻率范圍的特定頻率的紫光,選擇性的把空氣中的部分氧分子分解形成氧原子,該氧原子迅速與周圍的氧分子形成暫穩(wěn)態(tài)的臭氧分子,由于臭氧分子的能級(jí)與氧分子不同,所以不吸收該特定頻率的紫光的這一新發(fā)現(xiàn),該臭氧發(fā)生器其結(jié)構(gòu)簡單,產(chǎn)生的 臭氧量大,能耗低,對(duì)于空氣臭氧產(chǎn)生過程中沒有氮氧化物的產(chǎn)生,適于各種用途下使用。
[0017]為此,本發(fā)明一種臭氧發(fā)生器采用下述技術(shù)方案:
一種臭氧發(fā)生器,包括能向管體外部射出頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光的燈管,該頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光從管體射出與管體外部的氧氣或管體外部空氣中的氧氣作用產(chǎn)生臭氧;
能向管體外部射出頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光的燈管為氣體放電紫外輻射燈管,且在該氣體放電紫外輻射燈管之管體的管壁的表面上制作含有固體發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光層,或者在管體的管壁內(nèi)摻雜該固體發(fā)光物質(zhì),該固體發(fā)光物質(zhì)受氣體放電紫外輻射燈管內(nèi)產(chǎn)生的紫外線照射能產(chǎn)生頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光并射出管體;
或者能向管體外部射出頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光的燈管為LED燈管,且該LED燈管中直接產(chǎn)生頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光并射出管體。
[0018]對(duì)上述技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步闡述:
還包括導(dǎo)流腔體,導(dǎo)流腔體包括腔壁及腔壁兩端的連接部,導(dǎo)流腔體內(nèi)配裝能向管體外部射出頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光的燈管,腔壁一端的所述連接部制有氧氣或含氧氣的空氣的進(jìn)氣口,腔壁的另一端的所述連接部制有臭氧排出口,所述腔壁上制作反射層,該反射層能反射頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光。
[0019]所述腔壁為玻璃材質(zhì)的透明體。
[0020]所述反射層制作在所述腔壁的外表面上。
[0021]本發(fā)明的有益效果在于:
其一,本發(fā)明的臭氧發(fā)生器的工作機(jī)理基于藍(lán)光與紫外線之間頻率的特定頻率的紫光,選擇性的把空氣中的部分氧分子分解形成氧原子,該氧原子迅速與周圍的氧分子形成暫穩(wěn)態(tài)的臭氧分子,由于臭氧分子的能級(jí)與氧分子不同,所以不吸收該特定頻率的紫光的這一新發(fā)現(xiàn),只要能產(chǎn)生藍(lán)光與紫外線之間頻率的特定頻率的紫光的裝置就能產(chǎn)生臭氧,無需形成電暈放電或高頻放電,使結(jié)構(gòu)簡化,也更安全。
[0022]其二,本發(fā)明的臭氧發(fā)生器能產(chǎn)生大量的臭氧,因?yàn)?1)本發(fā)明的燈管能產(chǎn)生大量的藍(lán)光與紫外線之間頻率的特定頻率的紫光,使大量的氧氣生成臭氧。2)本發(fā)明的燈管配裝在導(dǎo)流腔體內(nèi),受所述腔壁上制作的反射層的反射作用,頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光在導(dǎo)流腔體內(nèi)來回往返,增多了與流入導(dǎo)流腔體內(nèi)氧氣的作用機(jī)會(huì),能充分發(fā)揮頻率為藍(lán)光與紫外線之間特定頻率的紫光的效力,增大了臭氧的生成率。3)氧氣不斷從導(dǎo)流腔體的進(jìn)氣口流進(jìn),進(jìn)來的氧氣多,形成的臭氧必然多。
其三,能形成臭氧源源不斷的輸送系統(tǒng)。導(dǎo)流腔體內(nèi)臭氧源源不斷的產(chǎn)生,臭氧從排出口源源不斷輸送到需用之處。本發(fā)明的臭氧發(fā)生器還能方便地進(jìn)行多組拼裝與空壓機(jī)、制氧機(jī)配合,按需要組裝成更大的臭氧發(fā)生及輸送系統(tǒng),滿足高濃度、或大需求量的需要,適于各種用途下使用。
[0023]其四,本發(fā)明的臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的熱量很少,大部分能量都轉(zhuǎn)化為藍(lán)光與紫外線之間特定頻率的紫光輻射用以產(chǎn)生臭氧,因而能量的利用率高,能耗低。 【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明能向管體外部射出頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光的燈管實(shí)施例之一不意圖;
圖2為圖1的管壁內(nèi)表面上制作含有固體發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光層的局部放大示意圖;
圖3為本發(fā)明能向管體外部射出頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光的燈管實(shí)施例之二示意圖;
圖4為本發(fā)明主視圖;
圖5為導(dǎo)流腔體腔壁局部放大示意圖。
[0025]圖中:1、能向管體外部射出頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光的燈管;
11、管壁;12、電子發(fā)射電極;13、接線引腳;14、含有固體發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光層;15、LED發(fā)光體;2、導(dǎo)流腔體;21、腔壁;22、連接部;23、進(jìn)氣口 ;24、臭氧排出口 ;25、反射層。26、安裝孔。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面,結(jié)合附圖介紹本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0027]如圖1、圖2及圖3所示,一種臭氧發(fā)生器,包括能向管體外部射出頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光的燈管1,該頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光從管體射出與管體外部的氧氣或管體外部空氣中的氧氣作用產(chǎn)生臭氧。[0028]如圖1及圖2所示,能向管體外部射出頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光的燈管I為氣體放電紫外輻射燈管,且在該氣體放電紫外輻射燈管之管體的管壁11的內(nèi)表面上制作含有固體發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光層14,或者在管體的管壁11內(nèi)摻雜該固體發(fā)光物質(zhì),該固體發(fā)光物質(zhì)受氣體放電紫外輻射燈管內(nèi)產(chǎn)生的紫外線照射能產(chǎn)生頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光并射出管體?;蛘?,如圖3所示,能向管體外部射出頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光的燈管I為LED燈管,其內(nèi)安裝LED發(fā)光體15,該LED燈管中直接產(chǎn)生頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光并射出管體。
[0029]如圖4所示,還包括導(dǎo)流腔體2,導(dǎo)流腔體2包括腔壁21及腔壁21兩端的連接部22,導(dǎo)流腔體2內(nèi)配裝能向管體外部射出頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光的燈管1,腔壁21 —端的所述連接部22制有氧氣或含氧氣的空氣的進(jìn)氣口 23,腔壁21的另一端的所述連接部22制有臭氧排出口 24,所述腔壁21上制作反射層25,該反射層25能反射頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光。
[0030]導(dǎo)流腔體2在外形上呈方筒形、圓筒形等。
[0031]所述腔壁21為玻璃材質(zhì)的透明體。
[0032]如圖4及圖5所示,所述反射層25制作在所述腔壁21的外表面上。當(dāng)然,所述反射層25也能制作在所述腔壁21的內(nèi)表面上。
[0033]連接部22上還開制安裝孔26,通過該安裝孔26便于本發(fā)明與使用本發(fā)明的裝置配裝。
[0034]以上的實(shí)施例只是在于說明而不是限制本發(fā)明,故凡依本發(fā)明專利范圍所做的等效變化或修飾,均屬于本發(fā)明專利權(quán)利要求范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種臭氧發(fā)生器,其特征在于:包括能向管體外部射出頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光的燈管,該頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光從管體射出與管體外部的氧氣或管體外部空氣中的氧氣作用將部分氧分子分離成新生氧原子,新生氧原子與附近的氧分子結(jié)合產(chǎn)生暫穩(wěn)態(tài)的臭氧; 能向管體外部射出頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光的燈管為氣體放電紫外輻射燈管,且在該氣體放電紫外輻射燈管之管體的管壁的表面上制作含有固體發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光層,或者在管體的管壁內(nèi)摻雜該固體發(fā)光物質(zhì),該固體發(fā)光物質(zhì)受氣體放電紫外輻射燈管內(nèi)產(chǎn)生的紫外線照射能產(chǎn)生頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光并射出管體; 或者能向管體外部射出頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光的燈管為LED燈管,且該LED燈管中直接產(chǎn)生頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光并射出管體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種臭氧發(fā)生器,其特征在于:還包括導(dǎo)流腔體,導(dǎo)流腔體包括腔壁及腔壁兩端的連接部,導(dǎo)流腔體內(nèi)配裝能向管體外部射出頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光的燈管,腔壁一端的所述連接部制有氧氣或含氧氣的空氣的進(jìn)氣口,腔壁的另一端的所述連接部制有臭氧排出口,所述腔壁上制作反射層,該反射層能全反射頻率為藍(lán)光與紫外線之間的特定頻率的紫光。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種臭氧發(fā)生器,其特征在于:所述腔壁為玻璃材質(zhì)的透明體。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所 述的一種臭氧發(fā)生器,其特征在于:所述反射層制作在所述腔壁的內(nèi)表面或外表面上。
【文檔編號(hào)】C01B13/10GK103482577SQ201310413214
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月11日
【發(fā)明者】曾獻(xiàn)昌 申請人:曾泓瑞