專利名稱：雙水冷卻臭氧生成機放電體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及臭氧發(fā)生器設(shè)備，具體涉及用電暈放電生成臭氧的放 電體結(jié)構(gòu)，尤其是一種雙水冷卻臭氧生成機放電體裝置。
背景技術(shù)：
工業(yè)中普遍應(yīng)用的臭氧發(fā)生器的主要部件為放電體元件，采用放 電體元件電暈放電產(chǎn)生臭氧，其原理是當(dāng)高壓達(dá)到一定程度后將空氣 擊穿，空氣中的分子被電離，其中的氧氣分子被電離后產(chǎn)生由三個氧 原子結(jié)合而成的臭氧分子，因此臭氧發(fā)生器也被稱為"負(fù)氧離子發(fā)生 器"。
一般情況下，放電體元件以內(nèi)、外管筒作為電極，其中，接地電 極采用水冷冷卻，高壓電極采用風(fēng)冷或油冷冷卻。在同軸的內(nèi)、外管 筒電極之間形成有通氣放電間隙。
如中國專利授權(quán)公告號CN100335404公開了一種發(fā)生臭氧的放 電管元件，將高壓電極管、接地電極管分別置于管狀介電體的內(nèi)、外 側(cè)，構(gòu)成三層管筒結(jié)構(gòu)，并且各個管體均分為兩部分，中間用絕緣套 圈相互隔離。兩個高壓電極管與兩個接地電極管組成串聯(lián)電容器產(chǎn)生 電暈放電，高壓電極管內(nèi)通介質(zhì)油冷卻，接地電極管內(nèi)通冷卻水冷卻。
采用部分水冷、部分風(fēng)冷或油冷的方式是現(xiàn)行技術(shù)中相當(dāng)慣用的 手段，但是風(fēng)冷的效果較差，且運作時產(chǎn)生較大的噪音；盡管油為不 導(dǎo)電介質(zhì)可避免短路，但一路水冷另一路油冷的方式對外接冷卻設(shè)備 提出了更高的要求，使制造成本增加。最理想的方式是采用雙水冷卻，但由于高壓電機處的冷卻水與接地電極用冷卻水之間存在極高的電
位差，通常在3000V以上，極易造成短路，引發(fā)安全事故，這也是阻礙雙向水冷在臭氧發(fā)生器放電體中應(yīng)用的主要原因。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種雙水冷卻臭氧生成機放電體結(jié)構(gòu)，在采用雙水冷卻以確保冷卻效果的前提下，將雙水冷之間的電位差降低至基本相等，保證設(shè)備的安全運轉(zhuǎn)。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是 一種雙水冷卻臭氧生成機放電體裝置，采用套管式放電體，放電體由內(nèi)、中、外三個同軸設(shè)置的管筒相互套裝而成，所述套管式放電體的內(nèi)管筒為高壓電極，外管筒與中管筒為接地電極，內(nèi)管筒與中管筒間的空腔為電離層，外管筒與中管筒間的空腔為外冷卻水流道，直接與冷卻水連通，所述的套管式放電體與二個冷卻水降壓器串聯(lián)，其中，所述的冷卻水降壓器由殼體、殼體上部和下部分別設(shè)有的冷卻水入口和出口，及冷卻水入口與出口之間連通的盤旋式管道構(gòu)成，所述的內(nèi)管筒內(nèi)腔形成內(nèi)冷卻水流道，該內(nèi)冷卻水流道的入口與第一冷卻水降壓器的冷卻水出口連通，該內(nèi)冷卻水流道的出口與第二冷卻水降壓器的冷卻水入口連通。
具體的，對外管筒接地電極的水冷冷卻為外接冷卻水自外管筒的冷卻水入口進(jìn)入外管筒與中管筒之間，再自自外管筒的冷卻水出口排出。
在上述方案的基礎(chǔ)上，所述內(nèi)管筒的頂部和底部分別設(shè)有冷卻水入口和出口，內(nèi)管筒的外表面覆有電介質(zhì)層；中管筒的上部和下部分別設(shè)有氧氣進(jìn)口和臭氧出口；外管筒的頂部和底部分別設(shè)有冷卻水入口和出口。
具體的，對內(nèi)管筒高壓電極的水冷冷卻為外接冷卻水自第一冷卻水降壓器的冷卻水入口進(jìn)入，經(jīng)盤旋式管道，由第一冷卻水降壓器的冷卻水出口再至內(nèi)管筒的冷卻水入口進(jìn)入內(nèi)管筒，由內(nèi)管筒的冷卻水出口再至第二冷卻水降壓器的冷卻水進(jìn)口進(jìn)入第二冷卻水降壓器，經(jīng)盤旋式管道，由第二冷卻水降壓器的冷卻水出口排出。
由此形成了雙水冷卻循環(huán)。
本發(fā)明的放電體裝置采用了在冷卻水一側(cè)的冷卻水入口和出口出安裝冷卻水降壓器，讓冷卻水在盤旋式管道中盤旋流動，在管道內(nèi)產(chǎn)生匝間壓差，盤旋式管道像是一根極長的導(dǎo)線，產(chǎn)生極大阻抗，令入口與出口端接近于供電電壓。因此上述冷卻水降壓器又被稱為"盤繞式增阻降壓器"。
在上述方案的基礎(chǔ)上，為了進(jìn)一步簡化外接冷卻水設(shè)備，本發(fā)明采用同一冷卻水源和同一冷卻水出口的結(jié)構(gòu)，同一冷卻水源自兩條分路分別進(jìn)入外管筒的冷卻水入口和第一冷卻水降壓器的冷卻水入口；換熱后，冷卻水分別自外管筒的冷卻水出口和第二冷卻水降壓器的冷卻水出口的兩條分路匯合并自同一出口排出。
在上述方案的基礎(chǔ)上，所述內(nèi)管筒外側(cè)的電介質(zhì)層為經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成的搪瓷層。
在上述方案的基礎(chǔ)上，所述中管筒與內(nèi)管筒之間氧氣/臭氧電離
層的厚度為0. 25 0. 35mm，優(yōu)選為0. 3mm。
在上述方案的基礎(chǔ)上，為了實現(xiàn)可直接用水冷卻的目的，所述第一冷卻水降壓器的冷卻水入口端至第二冷卻水降壓器的冷卻水出口端的電壓接近或等于所述放電體的供電電壓。
在上述方案的基礎(chǔ)上，所述降壓器的殼體為硬聚氯乙烯材料。本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明采用獨特設(shè)計的降壓器結(jié)構(gòu)與電極構(gòu)成串連通通路，使得高壓電極與接地電極之間的電位基本相同，克服了傳統(tǒng)雙水冷卻容易產(chǎn)生高電位差而導(dǎo)致短路的缺點，將高壓電極及接地電極的冷卻系統(tǒng)統(tǒng)一成雙水冷卻，對外接冷卻水循環(huán)設(shè)備的要求大大降低，使其結(jié)構(gòu)簡化，成本降低。


圖1為本發(fā)明臭氧發(fā)生機放電體裝置的縱剖結(jié)構(gòu)示意圖
圖2為本發(fā)明放電體的橫剖結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中標(biāo)號說明
131
1— 放電體ii一內(nèi)管筒
113 —電介質(zhì)層12_中管筒13 —外管筒
2— 第一冷卻水降壓器22 —殼體 221
3— 第二冷卻水降壓器32 —殼體 3214一冷卻水源
5 —出口
lll一冷卻水入口
112—冷卻水出口
122 —臭氧出口132—冷卻水出口
-氧氣入口-冷卻水入口
21 —盤旋式管道-冷卻水入口222 _冷卻水出口
31 —盤旋式管道-冷卻水入口 322—冷卻水出口
具體實施例方式
請參閱圖1為本發(fā)明臭氧發(fā)生機放電體裝置的縱剖結(jié)構(gòu)示意圖和圖2為本發(fā)明放電體的橫剖結(jié)構(gòu)示意圖所示， 一種雙水冷卻臭氧生 成機放電體裝置，采用套管式放電體l，放電體l由三個同軸設(shè)置的 內(nèi)管筒ll、中管筒12和外管筒13相互套裝而成，所述套管式放電 體1的內(nèi)管筒11為高壓電極，外管筒13與中管筒12為接地電極， 內(nèi)管筒11與中管筒12間的空腔為電離層，外管筒13與中管筒12件 的空腔為外冷卻水流道，直接與冷卻水連通。
所述的套管式放電體1與第一冷卻水降壓器2和第二冷卻水降壓 器3串聯(lián)，其中，第一冷卻水降壓器2和第二冷卻水降壓器3均由硬 聚氯乙烯材料的殼體22， 32，殼體22， 32上部和下部分別設(shè)有的冷 卻水入口221、 321和冷卻水出口 222、 322，及冷卻水入口 221、 321 與冷卻水出口 222、 322之間連通的盤旋式管道21、 31構(gòu)成。
所述內(nèi)管筒11的頂部和底部分別設(shè)有冷卻水入口 111和冷卻水 出口 112，內(nèi)管筒11的外表面覆有電介質(zhì)層，為經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成的 搪瓷層；中管筒12的上部和下部分別設(shè)有氧氣進(jìn)口 121和臭氧出口 122，中管筒12與內(nèi)管筒11間空腔為氧氣/臭氧電離層，厚度約為 0.3mm，氧氣在此放電間隙被電離成臭氧；外管筒13的頂部和底部分 別設(shè)有冷卻水入口 131和冷卻水出口 132。
所述的內(nèi)管筒11內(nèi)腔形成內(nèi)冷卻水流道，該內(nèi)冷卻水流道的冷 卻水入口 111與第一冷卻水降壓器2的冷卻水出口 222連通，該內(nèi)冷 卻水流道的冷卻水出口 112與第二冷卻水降壓器3的冷卻水入口 321 連通。
同一冷卻水源4自兩條分路分別進(jìn)入外管筒13的冷卻水入口 131 和第一冷卻水降壓器2的冷卻水入口221;換熱后，冷卻水分別自外 管筒13的冷卻水出口 132和第二冷卻水降壓器3的冷卻水出口 322 的兩條分路匯合并自同一出口 5排出。所述的放電體1中，所述第一冷卻水降壓器2的冷卻水入口 221 端至第二冷卻水降壓器3的冷卻水出口 322端的電壓接近或等于所述 放電體l的供電電壓。
權(quán)利要求
1、一種雙水冷卻臭氧生成機放電體裝置，采用套管式放電體，放電體由內(nèi)、中、外三個同軸設(shè)置的管筒相互套裝而成，所述套管式放電體的內(nèi)管筒為高壓電極，外管筒與中管筒為接地電極，內(nèi)管筒與中管筒間的空腔為電離層，外管筒與中管筒間的空腔為外冷卻水流道，直接與冷卻水連通，其特征在于所述的套管式放電體與二個冷卻水降壓器串聯(lián)，其中，所述的冷卻水降壓器由殼體、殼體上部和下部分別設(shè)有的冷卻水入口和出口，及冷卻水入口與出口之間連通的盤旋式管道構(gòu)成，所述的內(nèi)管筒內(nèi)腔形成內(nèi)冷卻水流道，該內(nèi)冷卻水流道的入口與第一冷卻水降壓器的冷卻水出口連通，該內(nèi)冷卻水流道的出口與第二冷卻水降壓器的冷卻水入口連通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙水冷卻臭氧生成機放電體裝置，其特征 在于所述內(nèi)管筒的頂部和底部分別設(shè)有冷卻水入口和出口，內(nèi)管筒 的外表面覆有電介質(zhì)層；中管筒的上部和下部分別設(shè)有氧氣進(jìn)口和臭 氧出口 ；外管筒的頂部和底部分別設(shè)有冷卻水入口和出口 。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙水冷卻臭氧生成機放電體裝置，其 特征在于同一冷卻水源自兩條分路分別進(jìn)入外管筒的冷卻水入口和 第一冷卻水降壓器的冷卻水入口；換熱后，冷卻水分別自外管筒的冷 卻水出口和第二冷卻水降壓器的冷卻水出口的兩條分路匯合并自同 一出口排出。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙水冷卻臭氧生成機放電體裝置，其特征 在于所述內(nèi)管筒外側(cè)的電介質(zhì)層為高溫?zé)Y(jié)而成的搪瓷層。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙水冷卻臭氧生成機放電體裝置，其特征在于所述中管筒與內(nèi)管筒之間氧氣/臭氧電離層的厚度為0. 25 0, 35腿。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙水冷卻臭氧生成機放電體裝置，其特征在于所述第一冷卻水降壓器的冷卻水出入口端與第二冷卻水降壓器 的冷卻水出入口端的電壓接近或等于所述放電體的供電電壓。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙水冷卻臭氧生成機放電體裝置，其特征在于所述降壓器的殼體為硬聚氯乙烯材料。
全文摘要
本發(fā)明為一種雙水冷卻臭氧生成機放電體裝置，套管式放電體由內(nèi)、中、外三個管筒相互套裝而成，內(nèi)管筒為高壓電極，外管筒與中管筒為接地電極，內(nèi)管筒與中管筒間為電離層，外管筒與中管筒間為外冷卻水流道，直接與冷卻水連通，套管式放電體與二個冷卻水降壓器串聯(lián)，冷卻水降壓器由殼體、殼體上部和下部分別設(shè)有的冷卻水入口和出口，及冷卻水入口與出口之間連通的盤旋式管道構(gòu)成，內(nèi)管筒內(nèi)腔形成內(nèi)冷卻水流道，該內(nèi)冷卻水流道的入口與第一冷卻水降壓器的冷卻水出口連通，該內(nèi)冷卻水流道的出口與第二冷卻水降壓器的冷卻水入口連通。優(yōu)點是克服傳統(tǒng)雙水冷卻易產(chǎn)生高電位差而短路的缺點，對外接冷卻水循環(huán)設(shè)備的要求降低，使其結(jié)構(gòu)簡化，成本降低。
文檔編號C01B13/11GK101513992SQ20091004897
公開日2009年8月26日 申請日期2009年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月8日
發(fā)明者甄琦櫻, 胡雄杰, 袁存和 申請人:仁新節(jié)能環(huán)保設(shè)備(上海)有限公司