專利名稱:脈沖流光放電臭氧發(fā)生器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明是一種臭氧發(fā)生器,尤其涉及一種脈沖流光放電臭氧發(fā)生器。
背景技術:
臭氧是氧分子的同素異形體,常溫下是呈淡藍色、帶草腥味氣體。標準狀態(tài)下的密 度是2. 144 kg/m3。臭氧在水中的溶解度大約是氧的10 15倍,但穩(wěn)定性較差。臭氧作 為一種強氧化劑、消毒劑、精制劑、催化劑等被廣泛應用于石油、化工、紡織、食品、制藥及香 料等部門。由于臭氧具有極強的氧化能力,因此它具有極強的殺菌作業(yè)、脫色、脫臭、脫味作 用和分解作用,它廣泛應用于飲用水消毒、污水處理、醫(yī)療器械及餐具殺菌、食品殺菌保鮮、 醫(yī)療等方面,并且它在氧化污染物時不產(chǎn)生二次污染,因此人們通常把它稱為“理想的萬能 綠色強氧化藥劑”,其代替氯已成為一種趨勢。目前,商用臭氧發(fā)生器主要是利用介質阻擋放電,電源一般采用高頻高壓交流電 源,臭氧濃度和產(chǎn)率分別約為16. 55飛0.7 g/m3和小于111 g/kWh (氧氣源),臭氧產(chǎn)率遠低 于理論值12^5g/kWh。近年來,為改善臭氧發(fā)生效率,許多學者盡管對臭氧發(fā)生器相關的上 述研究工作有了很大的進步,但這些技術只能有限的提高臭氧產(chǎn)率和濃度。因此,尋求一種 新的技術以大幅度地提高臭氧產(chǎn)率和濃度就顯得尤為迫切。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供了一種脈沖流光放電臭氧發(fā)生器,該臭氧發(fā)生器能大大降 低臭氧產(chǎn)生能耗,不需要精致的冷卻系統(tǒng)冷卻電極,且放電間隙和電介質厚度可根據(jù)需要 進行調節(jié)。本發(fā)明是這樣來實現(xiàn)的,它包括脈沖電源、放電板、流量計,其特征是脈沖電源的 高壓輸出端連接放電板的鎳鉬片,脈沖電源的接地端連接放電板的不銹鋼板,放電板的進 氣孔連接流量計。所述的脈沖電源為納秒級脈寬的高壓脈沖電源。所述的放電板包括鎳鉬片、陶瓷板、橡膠片、不銹鋼板,陶瓷板兩端壓有橡膠片,陶 瓷板的正面壓有鎳鉬片,陶瓷板背面通過橡膠片連接不銹鋼板形成氣道,不銹鋼板之間留 有進氣孔和出氣孔,進氣孔和出氣孔與氣道相通,鎳鉬片上層連有不銹鋼板。本發(fā)明的技術效果是1、轉化成離子和中性物質的能量減少,不需要精致的冷卻 系統(tǒng)冷卻電極,節(jié)省成本;2、產(chǎn)生高能電子,減少了低能電子(2 8. 4 eV)的產(chǎn)生,增大了 臭氧的產(chǎn)量和濃度;3、放電板放電間隙和電介質厚度可調節(jié)。
圖1為本發(fā)明的結構原理圖。圖2為本發(fā)明放電板的主視圖。在圖中,1、脈沖電源2、放電板3、流量計4、鎳鉬片5、陶瓷板6、橡膠片7、不銹鋼板。
具體實施例方式如圖1所示,本發(fā)明是這樣來實現(xiàn)的,它包括脈沖電源1、放電板2、流量計3,其特 征是脈沖電源1的高壓輸出端連接放電板2的鎳鉬片,脈沖電源1的接地端連接放電板2 的不銹鋼板,放電板2的進氣孔連接流量計3。所述的脈沖電源1為納秒級脈寬的高壓脈沖電源。如圖2所示,所述的放電板2包括鎳鉬片4、陶瓷板5、橡膠片6、不銹鋼板7,陶瓷 板5兩端壓有橡膠片6,陶瓷板5的正面壓有鎳鉬片4,陶瓷板5背面通過橡膠片6連接不 銹鋼板7形成氣道,不銹鋼板7之間留有進氣孔和出氣孔,進氣孔和出氣孔與氣道相通,鎳 鉬片上層連有不銹鋼板。該裝置通過利用納秒級脈寬的高壓脈沖電源,將脈沖能量在時間尺度上進行了壓 縮,獲得了在極短時間內(納秒級)的高峰值功率輸出,減少了低能電子(2 8. 4 eV)的產(chǎn) 生,從而使得臭氧的分解緩慢,增大了臭氧的產(chǎn)率和濃度。目前,商用臭氧發(fā)生器主要是利 用介質阻擋放電,電源一般采用高頻高壓交流電源,臭氧濃度和產(chǎn)率分別約為16. 55飛0. 7 g/m3和小于111 g/kffh (氧氣源),而采用脈沖高壓電源,臭氧濃度和產(chǎn)率最高分別為57. 9 g/m3* 581.09 g/kffh (氧氣源),因此大大降低了能耗,節(jié)約了成本。
權利要求
1.一種脈沖流光放電臭氧發(fā)生器,它包括脈沖電源、放電板、流量計,其特征是脈沖電 源的高壓輸出端連接放電板的鎳鉬片,脈沖電源的接地端連接放電板的不銹鋼板,放電板 的進氣孔連接流量計。
2.根據(jù)權利要求1所述的脈沖流光放電臭氧發(fā)生器,其特征是所述的脈沖電源為納秒 級脈寬的高壓脈沖電源。
3.根據(jù)權利要求1所述的脈沖流光放電臭氧發(fā)生器,其特征是所述的放電板包括鎳鉬 片、陶瓷板、橡膠片、不銹鋼板,陶瓷板兩端壓有橡膠片,陶瓷板的正面壓有鎳鉬片,陶瓷板 背面通過橡膠片連接不銹鋼板形成氣道,不銹鋼板之間留有進氣孔和出氣孔,進氣孔和出 氣孔與氣道相通,鎳鉬片上層連有不銹鋼板。
全文摘要
一種脈沖流光放電臭氧發(fā)生器,它包括脈沖電源、放電板、流量計,其特征是脈沖電源的高壓輸出端連接放電板的鎳鉑片,脈沖電源的接地端連接放電板的不銹鋼板,放電板的進氣孔連接流量計。本發(fā)明的技術效果是1、轉化成離子和中性物質的能量減少,不需要精致的冷卻系統(tǒng)冷卻電極,節(jié)省成本;2、產(chǎn)生高能電子,減少了低能電子的產(chǎn)生,增大了臭氧的產(chǎn)量和濃度;3、放電板放電間隙和電介質厚度可調節(jié)。
文檔編號C01B13/11GK102134060SQ20101054943
公開日2011年7月27日 申請日期2010年11月19日 優(yōu)先權日2010年11月19日
發(fā)明者楊春, 章亞芳, 胡兆吉, 胡大芬, 魏林生 申請人:南昌大學