close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY4074

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 4074
(13)
C1
(51)
(12)
7
C 01B 13/11
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ
КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
(54)
(21) Номер заявки: a 19980336
(22) 1998.04.07
(46) 2001.09.30
ОЗОНАТОР
(71) Заявители: Общество с ограниченной ответственностью фирма "Ракада", Наумович
В.Л. (BY)
(72) Автор: Наумович В.Л. (BY)
(73) Патентообладатель: Общество с ограниченной
ответственностью фирма "Ракада", Наумович
Владимир Леонидович (BY)
(57)
Озонатор, включающий газоразрядную камеру с системой электродов основного разряда и устройство
предионизации и стабилизации газового разряда коронным разрядом, отличающийся тем, что газоразрядная камера содержит цилиндрический корпус, вдоль оси которого размещены электроды основного разряда,
причем один из них установлен коаксиально и выполнен перфорированным, а другие закреплены на внутренней стенке корпуса, при этом электроды основного разряда электрически связаны между собой через
высоковольтный конденсатор, один полюс которого соединен с коаксиальным электродом, а второй - с корпусом, устройство предионизации и стабилизации газового разряда выполнено в виде установленной в полости коаксиального электрода кварцевой трубки с токонесущей лентой внутри, изолированной по торцам, а
коаксиальный электрод установлен на диэлектрических держателях, имеющих окна для подачи рабочего газа.
(56)
RU 2033962 C1, 1995
RU 2016841 C1, 1994
RU 2078027 C1, 1997
RU 2084400 C1, 1997
SU 1608108 A1, 1990
SU 1724567 A1, 1992
SU 1813703 A1, 1993
Фиг. 1
BY 4074 C1
Изобретение относится к устройствам для получения озона и может быть использовано в очистке и обеззараживании промышленных и коммунальных сточных вод, питьевой воды, а также может иметь применение в технике, использующей импульсные поперечные газовые разряды.
Основным параметром, определяющим эффективность работы озонатора, является отношение количества генерируемого озона к расходу единицы энергии, затраченной на эти цели.
Известен озонатор коаксиальной формы по [2], содержащий источник питания, диэлектрическую трубку,
на внешней и внутренней сторонах которой согласно навиты два электрода в виде спиралей, причем начало
внешнего электрода и конец внутреннего электрода подключены к источнику.
Недостатком данного озонатора является малая удельная производительность по озону, вызванная неэффективным использованием объема разрядной камеры.
По этому показателю лучшие параметры у озонаторов, использующих непосредственный импульсный
объемный разряд в рабочем газе, при этом значительно увеличивается эффективность энерговклада в рабочий газ.
Более близким к изобретению является устройство для генерации озона с несамостоятельным разрядом
по [1], содержащее цилиндрическую газоразрядную камеру, состоящую из предохранительной решетки, диэлектрических стенок и стенки канала для транспортировки воды, а также устройство предионизации, выполненное в виде ускорителя электронов. Электродные решетки закреплены в диэлектрических стенках и
попарно подсоединены к противоположным полюсам источника питания разряда.
Однако использование для промышленного производства озона электронного пучка в качестве стабилизирующего разряд фактора является дорогостоящим и нетехнологичным.
Задачей изобретения является повышение производительности, уменьшение энергозатрат и увеличение
надежности работы озонатора.
Для решения этой задачи в озонаторе с цилиндрической разрядной камерой электроды основного разряда
установлены вдоль оси движения рабочего газа с целью увеличения объема ионизации газа и заземлены на
корпус камеры. Коаксиальный полый электрод основного разряда выполнен перфорированным и содержит
внутри устройство предионизации и стабилизации основного разряда, при этом располагается в центре разрядной камеры и закреплен на диэлектрических держателях, имеющих окна для подачи рабочего газа. Устройство предионизации и стабилизации разряда выполнено в виде кварцевой трубки с токонесущей лентой
внутри, изолированной по торцам для избежания пробоев высокого напряжения.
При этом электроды основного разряда электрически связаны между собой через высоковольтный конденсатор, один полюс которого соединен с коаксиальным электродом, а второй с корпусом. Коронный разряд, возникающий при подаче импульса напряжения на данное устройство, позволяет предионизовать зону
основного разряда.
На фиг. 1 показан осевой разрез предлагаемого устройства, на фиг. 2 - поперечный разрез А-А.
Озонатор, включающий цилиндрический металлический корпус 1, у торцов которого установлены диэлектрические держатели 2, в которых по оси корпуса 1 на изоляторах 3 установлен коаксиальный перфорированный электрод 4, в полости которого размещено устройство предионизации и стабилизации газового
разряда коронным разрядом, выполненное в виде кварцевой трубки 5 с токонесущей лентой внутри, выполняющее роль электрода основного разряда.
На внутренних стенках корпуса 1 закреплены четыре электрода основного разряда, между которыми и
перфорированным электродом 4 создается разрядный промежуток 7. Для уменьшения длительности переднего фронта импульса основного разряда служит высоковольтный конденсатор 8 типа КВИ, установленный
по оси корпуса 1, один полюс которого соединен с коаксиальным электродом 4, а второй - через стенки корпуса 1 и контакт 9 с электродами 6 основного разряда. Коронный разряд возникает на поверхности 11 электрода 5, токонесущая лента которого соединена изолированным контактом 10 с корпусом 1. Для подачи питающего импульса напряжения служит высоковольтный разъем 12. Окна 13 в диэлектрических держателях 2
служат для подачи рабочего газа.
Озонатор работает следующим образом. Через высоковольтный разъем 12 питающий импульс напряжения поступает на коаксиальный перфорированный электрод 4. В этот момент на поверхности электрода 5
возникает коронный разряд, распространяющийся в промежутке между электродами 4 и 5 и через перфорацию в электроде 4 происходит предварительная ионизация промежутков основного разряда 7 между электродами 4 и 6. Часть энергии питающего импульса через контактную шину 9 и контакт с электродом 4 заряжает высоковольтный конденсатор 8 до пробойного напряжения промежутков 7, тем самым сокращая
длительность нарастания напряжения между электродами 4 и 6. При спаде характеристики напряжения в
момент разряда до разрядки емкости высоковольтного конденсатора 8 осуществляется подпитка разряда
стабилизирующим излучением промежутка между электродами 4 и 5 и энергией разряжающейся емкости
высоковольтного конденсатора 8. Процесс осуществляется циклически.
Неравновесность в среде рабочего газа, необходимая для генерации озона, создается как основным разрядом, так и коронным разрядом.
2
BY 4074 C1
Необходимым условием высокой производительности озонатора и его эффективной работы является напряженность электрического поля разряда до 10 кВ/см и энерговклад в зону основного разряда ∼ 0,2 Дж/см3.
Частота следования питающих озонатор импульсов в зависимости от объема подачи рабочего газа составляет 20-80 Гц.
Изготовлена действующая физическая модель озонатора. Проведены исследования, подтверждающие
реализуемость поставленной задачи.
Фиг. 2
Государственный патентный комитет Республики Беларусь.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
113 Кб
Теги
by4074, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа