專(zhuān)利名稱(chēng)：復(fù)極式電解法臭氧發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種復(fù)極式(b
polar)電解法臭氧發(fā)生裝置。
在本實(shí)用新型做出之前，已采用電解法制備臭氧的專(zhuān)利裝置均屬于單極式(mDnopolar)結(jié)構(gòu)。如專(zhuān)利號(hào)CN87202205.6，CN92229584，CN90202712中所涉及的電解法制備臭氧的裝置均屬于單極式電解槽，只是電極選材，冷卻方式以及單體槽組合結(jié)構(gòu)各自存在差異。其實(shí)質(zhì)屬于單極式電解。所謂單極式電解槽其單體槽的兩個(gè)電極(陽(yáng)極和陰極)通常屬性質(zhì)不同的材料，而且只能作為固有的陰極或陽(yáng)極使用。在需要增大臭氧量時(shí)則按法拉第(Faraday)定律需增加電解電流和相應(yīng)的陰、陽(yáng)電極的有效使用面積。因而采用低電壓(一般4－6伏)大電流(根據(jù)臭氧發(fā)生量的不同在幾安至幾十安不等)，這就要求臭氧發(fā)生器有專(zhuān)門(mén)的電源變換器將市電變成低電壓，提供大電流給發(fā)生器用。這種專(zhuān)門(mén)的電源變換器有大電流變壓器和大電流整流及控制電路，因而價(jià)格較高。當(dāng)臭氧發(fā)生器用于小型裝置時(shí)，比如臭氧消毒碗柜、臭氧文件消毒柜等，電源變換器的成本就占去了相當(dāng)?shù)谋壤热?000元的產(chǎn)品，電源變換器要占去300元左右。另外，由于大電流工作，臭氧發(fā)生器的發(fā)熱很快，一般無(wú)冷卻水時(shí)15分鐘左右就會(huì)達(dá)到不產(chǎn)生臭氧的溫度——40℃，而大多使用場(chǎng)合臭氧發(fā)生器的連續(xù)使用時(shí)間在15分鐘以上，所以單極式電解臭氧發(fā)生器一般都帶有冷卻水裝置，這也造成其結(jié)構(gòu)復(fù)雜成本較高，不利于大批量商品化生產(chǎn)。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述電解法臭氧發(fā)生器的不足，提供一種改進(jìn)的復(fù)極式電解法臭氧發(fā)生器，用市電220伏或110伏電壓工作，大幅度的降低所需電源變換器的成本，簡(jiǎn)化自身結(jié)構(gòu)，使其更適合于小型大批量裝置使用。
本實(shí)用新型的復(fù)極式電解法臭氧發(fā)生器由電解槽、電解液、陰陽(yáng)電極和電極引線(xiàn)組成，其特征在于電解槽內(nèi)有至少兩個(gè)相互不通的盛電解液的格子，電解槽一端端板上的電極為陽(yáng)極，另一端端板上的電極為陰極，每個(gè)格板都部分或全部由單一材質(zhì)的鉛合金板構(gòu)成，鉛合金電極的一面為陽(yáng)極，另一面為陰極。
由于采用上述復(fù)極式的結(jié)構(gòu)，每個(gè)格子都相當(dāng)于一個(gè)小電解槽，各個(gè)小電解槽串聯(lián)工作，小電解槽之間由雙極性的鉛合金電極內(nèi)部電子導(dǎo)電部分完成，因此該復(fù)極式電解法臭氧發(fā)生器不需要笨重地大電流電源變換器，可直接采用市電220或110小電流(100－800mA)整流供電，各小槽所分擔(dān)的電解功率小，發(fā)熱率慢，可以無(wú)冷卻水連續(xù)工作30分鐘以上，因而自身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，大幅度降低所配電源變換器的成本，適合于小型大批量裝置使用。
圖1，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。其中，1陰極，2電解液，3單體槽出氣口，4鉛錫合金陽(yáng)極，5鉛錫合金陰極，6臭氧總出氣口，7發(fā)生器塑料外殼，8陽(yáng)極，9雜質(zhì)沉淀區(qū)。
圖2，圖1的立體示意圖。
以下結(jié)合
本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例。
參見(jiàn)圖1和圖2。該裝置由18個(gè)單體槽，19個(gè)電極構(gòu)成，電解液為無(wú)毒的磷酸鹽，外殼7為塑料件，19個(gè)電極中的17個(gè)格板電極為單一材質(zhì)的鉛錫合金，也可以是鉛銻合金、鉛銀合金等其他鉛合金，鉛的含量在90％以上，鉛合金的一面為陰極，另一面為陽(yáng)極。就其陽(yáng)極而言，在陽(yáng)極極化過(guò)程中生成了具有臭氧折出催化能力的PbO2物質(zhì)，省去了通常在不同基體上載二氧化鉛的陽(yáng)極制備工藝，便于大批量商品化生產(chǎn)。該發(fā)生器用市電220伏整流后供電，無(wú)冷卻系統(tǒng)，無(wú)噪聲，無(wú)氮氧化物，臭氧濃度高。發(fā)生器的功率為70W，臭氧產(chǎn)率大于120mg／H，可以連續(xù)工作45分鐘，停30分鐘降溫后可再連續(xù)工作45分鐘。
該實(shí)施例使原來(lái)需要的300多元的電源變換器下降為20多元，用于小型裝置時(shí)可不用冷卻水裝置，體積和成本都減少了。
本實(shí)用新型可廣泛用于環(huán)境保護(hù)、食品衛(wèi)生、醫(yī)療衛(wèi)生、水處理、果蔬保鮮以及科學(xué)研究等部門(mén)。
權(quán)利要求1.一種復(fù)極式電解法臭氧發(fā)生器，它由電解槽、電解液、陰陽(yáng)電極和電極引線(xiàn)組成，其特征在于電解槽內(nèi)有至少兩個(gè)相互不通的盛電解液的格子，電解槽一端端板上的電極為陽(yáng)極，另一端端板上的電極為陰極，每個(gè)格板都部分或全部由單一材質(zhì)的鉛合金板構(gòu)成，鉛合金電極的一面為陽(yáng)極，另一面為陰極。
2.如權(quán)利要求1所述的臭氧發(fā)生器，其特征在于所述的格板鉛合金電極為單一材質(zhì)的鉛錫合金、鉛銻合金或鉛銀合金，鉛含量在90％以上。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型是一種以電化學(xué)方法制備臭氧的發(fā)生器裝置，該裝置由至少兩個(gè)單體串聯(lián)的電解槽、多個(gè)電極以及電解液組成，其格板電極為單一材質(zhì)的鉛合金板。該裝置具有設(shè)計(jì)新穎、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、成本低、無(wú)噪聲、無(wú)氮氧化物、無(wú)變壓器供電、臭氧濃度高等特點(diǎn)，可廣泛用于環(huán)境保護(hù)、食品衛(wèi)生、醫(yī)療衛(wèi)生、水處理、果蔬保鮮以及科學(xué)研究等部門(mén)。
文檔編號(hào)C01B13/10GK2143615SQ92244960
公開(kāi)日1993年10月13日 申請(qǐng)日期1992年12月17日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月17日
發(fā)明者周元全, 高榮, 關(guān)永魁, 謝昌仁 申請(qǐng)人:武漢大學(xué), 深圳楚天機(jī)械實(shí)業(yè)有限公司