一種陶瓷臭氧管的製作方法

2023-05-08 22:36:06 3

專利名稱：一種陶瓷臭氧管的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及臭氧氣體發生裝置，尤其涉及一種陶瓷臭氧管。
背景技術：
目前市場上已有的臭氧發生器大多數都採用電暈放電技術。電暈放電法的基本原理是利用交變高壓電場使含氧氣體產生電暈放電，電暈中的高能電子分解氧氣，經三體碰撞後聚合成臭氧。電暈放電原理圖如圖1所示，放電模塊由高壓電極外管1、介電體2、地電極內管3和放電間隙4四部分組成。介電體和放電間隙把兩個電極隔開。當驅動電源電壓升高時，放電間隙的電壓也隨之升高，當放電間隙的電壓升高到含氧氣體的擊穿電壓時，就有強電流通過氣體，產生電暈放電，電暈中的高能電子把氧氣分解成氧原子，氧原子經三體碰撞後聚合成臭氧。電暈放電法是目前工業中應用最廣泛、相對能耗較低、單機臭氧產量最大，市場佔有率最高的一種臭氧發生方法。當前，市場上出售的電暈放電臭氧發生器有平板式和管式兩種，管式絕大部分都是以玻璃為介電質，由於玻璃的介電常數小，且不耐高溫，很容易被高壓擊穿。所以臭氧的單管的產量低，停留在十毫克級至百毫克級的水平上。電能利用率低，只有5％-8％。使用壽命短，一般只有1000小時左右。

發明內容
本實用新型的目的在於提供耐高溫、不易被擊穿、臭氧產量高的一種陶瓷臭氧管。
本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是包括在高壓電極外管、外層包覆介電體的地電極內管，高壓電極外管套在地電極內管外，形成環形放電間隙，高壓電極外管和地電極內管的兩端分別用塑料端蓋支撐，一端的塑料端蓋開有氧氣進口，另一端的塑料端蓋開有臭氧出口。高壓電極外管為不鏽鋼管，外層鍍覆陶瓷介電層的地電極內管為普通的碳素鋼管，在陶瓷介電層和高壓電極外管之間形成一個1～2mm環形放電間隙。
所述的外層鍍覆陶瓷介電層的地電極內管其陶瓷介電層厚度為1～2mm。
本實用新型與背景技術相比，具有的有益的效果是與現有的玻璃介質臭氧管相比，陶瓷鍍在內管上，介質層與內管之間無空隙，內管的表面積即為反應接觸面積，因此接觸面積大，反應充分，臭氧量大。本技術產品採用陶瓷作為介電質可以耐高溫，不易被擊穿。臭氧產量高，為玻璃介質臭氧管的30-40倍，而且能源利用率高，產品使用壽命長。


圖1是電暈放電原理圖；圖2是本實用新型陶瓷臭氧管的結構示意圖。
圖中1.高壓電極外管，2.陶瓷介電層，3.地電極內管，4.環形放電間隙，5.塑料端蓋，6.臭氧出口，7.氧氣進口。
具體實施方式
如圖2所示，本實用新型包括在高壓電極外管、外層包覆介電體的地電極內管，高壓電極外管套在地電極內管外，形成環形放電間隙4，高壓電極外管和地電極內管的兩端分別用塑料端蓋5支撐，一端的塑料端蓋5開有氧氣進口7，另一端的塑料端蓋開有臭氧出口6。高壓電極外管1為不鏽鋼管，外層鍍覆陶瓷介電層2的地電極內管3為普通的碳素鋼管，在陶瓷介電層2和高壓電極外管1之間形成一個1～2mm環形放電間隙4。
所述的外層鍍覆陶瓷介電層2的地電極內管3其陶瓷介電層2厚度為1～2mm。
本實用新型採用的是管式的結構，高壓電極外管、地電極內管分別構成高壓放電的兩個電極。高壓電極外管是不鏽鋼材料，它直接與臭氧接觸，同時又要承受電子的劇烈轟擊，應該具有比較好的抗腐蝕能力。地電極內管要求不高，用的是普通的碳素鋼。塑料端蓋用的四氟乙稀，因為它直接與臭氧接觸，要求抗氧化能力強。在地電極內管的表面，鍍了一層1～2mm厚度的陶瓷介電層。在陶瓷介電層和高壓電極外管之間是一個1～2mm的放電間隙。因此在內外電極管和塑料端蓋之間構成了一個封閉空間，氧氣從進氣口進入，在放電間隙裡被高壓電離生成臭氧，再從出氣口出來。
本實用新型的臭氧發生器中使用的陶瓷臭氧管以及配套的高壓包，可以將電壓提高到上萬伏特，與玻璃介質的臭氧管相比，臭氧產量有了大幅的提高，單管臭氧產量可以達到3-4g/h。
權利要求1.一種陶瓷臭氧管，包括在高壓電極外管、外層包覆介電體的地電極內管，高壓電極外管套在地電極內管外，形成環形放電間隙(4)，高壓電極外管和地電極內管的兩端分別用塑料端蓋(5)支撐，一端的塑料端蓋(5)開有氧氣進口(7)，另一端的塑料端蓋開有臭氧出口(6)，其特徵在於高壓電極外管(1)為不鏽鋼管，外層鍍覆陶瓷介電層(2)的地電極內管(3)為普通的碳素鋼管，在陶瓷介電層(2)和高壓電極外管(1)之間形成一個1～2mm環形的放電間隙(4)。
2.根據權利要求1所述的一種陶瓷臭氧管，其特徵在於所述的外層鍍覆陶瓷介電層(2)的地電極內管(3)其陶瓷介電層(2)厚度為1～2mm。
專利摘要本實用新型公開了一種陶瓷臭氧管。包括在高壓電極外管、外層包覆介電體的地電極內管，高壓電極外管套在地電極內管外，形成環形放電間隙，高壓電極外管和地電極內管的兩端分別用塑料端蓋支撐，一端的塑料端蓋開有氧氣進口，另一端的塑料端蓋開有臭氧出口。高壓電極外管為不鏽鋼管，外層鍍覆陶瓷介電層的地電極內管為普通的碳素鋼管，在陶瓷介電層和高壓電極外管之間形成一個1～2mm環形放電間隙。陶瓷鍍在內管上，介質層與內管之間無空隙，內管的表面積的反應接觸面積大，反應充分，臭氧量大。採用陶瓷作為介電質可以耐高溫，不易被擊穿。臭氧產量高，為玻璃介質臭氧管的30－40倍，而且能源利用率高，產品使用壽命長。
文檔編號C01B13/11GK2741957SQ20042009083
公開日2005年11月23日 申請日期2004年9月27日 優先權日2004年9月27日
發明者潘雙夏, 季炳偉 申請人:浙江大學