高頻大功率臭氧發生裝置的製作方法

2023-09-23 23:38:40 2

專利名稱：高頻大功率臭氧發生裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及到一種臭氧發生裝置，特別是涉及到一種用IGBT功率模塊作為開關的高頻大功率臭氧發生裝置。
在已有技術中，臭氧發生裝置常採用工頻高壓(10～20KV)，利用空氣或氧氣通過無聲放電獲得臭氧。該法存在成本高，效率低，體積大，造價高等缺點。高頻臭氧發生裝置逆變型的僅有100W以下產品，單機臭氧產量為1～5g/h.，而大功率的則以高頻發電機為電源，整機成本高，運行費用大，維護較困難；因而遠不適應臭氧應用技術蓬勃發展的需要。
本實用新型的目的在於提供一種功率大(單機容量1-1000KW)、效率高(為工頻裝置的2.5倍)、體積小(工頻裝置的1/4)、造價低、安全可靠(正常工作電壓≤2000V)的高頻大功率臭氧發生裝置。
本實用新型的技術解決方案是高頻大功率臭氧發生裝置由高頻大功率IGBT逆變電源通過高壓屏蔽導管和列管式臭氧發生器的高壓電極接口連接列管式臭氧發生器中的多個埠高壓滅弧電極組成。該裝置包括將380V交流電壓變為直流電壓的整流濾波電路，產生高頻高壓的IGBT(IGBT具有功率大，耐壓高，開關損耗小，頻率高，效率高等優點)逆變開關和高壓變壓器，列管式臭氧發生器的高壓屏蔽導管，臭氧發生器的高壓電極接口，進氣口端蓋，單元臭氧發生器介質玻璃管的彈性絕緣耐腐密封頭，埠滅弧高壓活動電極，埠滅弧介質玻璃管或石英玻璃管，單元臭氧發生器接地電極，出氣口端蓋，接地電極水冷外殼；pwm控制電路、LEM電流反饋系統、橋臂互鎖電路、IGBT驅動電路、過流過壓報警指示電路組成。
高壓活動電極由金屬箔或網製成，電極導線通過彈性絕緣耐腐密封頭引出與產生高壓的高壓變壓器連接，整個電極可從介質破璃管內取出。介質玻璃管一端為自身密封成圓弧形；另一端由彈性絕緣耐腐密封頭密封。接地水冷外殼內可根據需要有序排列數個至數百個單元臭氧發生器。
高頻高壓大功率IGBT逆變電源頻率可達到100Hz～20KHz，功率可達到1～1000KW。
本實用新型所包括的高頻大功率臭氧發生裝置電路設計合理，自動化程度高，整體結構簡單、功能齊全、綜合性能優良。
附


圖1高頻大功率臭氧發生裝置整體結構示意圖。
以下結合附圖對本實用新型作進一步描述高頻大功率臭氧發生裝置由高頻大功率IGBT逆變電源通過高壓屏蔽導管和列管式臭氧發生器的高壓電極接口連接列管式臭氧發生器中的多個埠滅弧高壓活動電極連接組成。該裝置，通過整流濾波電路(2)將380V交流電壓(1)變為500V直流電壓，經交替導通與截止的IGBT逆變開關(3)和變壓器(4)產生高頻高壓，高壓導線通過高壓屏蔽管(5)和臭氧發生器的高壓電極接口(6)連接，變壓器(4)低壓端與列管式臭氧發生器接地電極水冷外殼(13)連接，構成主迴路；進氣口端蓋(7)，彈性絕耐腐密封頭(8)，埠滅弧高壓活動電極(9)，埠滅弧介質玻璃管(10)，單元臭氧發生器接地電極(11)，臭氧發生器出氣口端蓋(12)，接地電極水冷外殼(13)構成臭氧發生器；通過LEM電流反饋系統(14)檢測IGBT逆變開關(3)過電流信號，反饋到pwm控制器(15)上，從而改變驅動電路(16)脈寬來控制IGBT逆變開關(3)的導通時間，橋臂互鎖電路(17)保證IGBT逆變開關(3)不產生直通現象，過流過壓報警指示電路(18)，為IGBT正常工作作了進一步保證。
權利要求1．一種高頻大功率臭氧發生裝置，其特徵在於高頻大功率臭氧發生裝置由高頻高壓大功率IGBT逆變電源通過高壓屏蔽導管和列管式臭氧發生器的高壓電極接口與多個埠滅弧高壓活動電極連接組成。該裝置包括將380V交流電壓(1)變為直流電壓的整流濾波電路(2)經交替導通與截止的IGBT逆變開關(3)和變壓器(4)產生高頻高壓，連接列管式臭氧發生器高壓屏蔽導管(5)；臭氧發生器的高壓電極接口(6)，列管式臭氧發生器進氣口端蓋(7)，用於單元臭氧發生器介質玻璃管的彈性絕緣耐腐密封頭(8)，埠滅弧高壓活動電極(9)，埠滅弧介質玻璃管(10)，單元臭氧發生器接地電極(11)，列管式臭氧發生器出氣口端蓋(12)，接地電極水冷外殼(13)，LEM電流反饋系統(14)，PWM控制器(15)，IGBT驅動電路(16)，橋臂互鎖電路(17)，以及過流過壓報警指示電路(18)組成。
2．根據權利要求1所述的高頻大功率臭氧發生裝置，其特徵在於埠滅弧高壓活動電極(9)其埠圓弧過度，可由有彈性的導電性能好的金屬箔或網製成。
3．根據權利要求1所述的高頻大功率臭氧發生裝置，其特徵在於埠滅弧高壓活動電極(9)可從埠滅弧介質玻璃管(10)中取出，埠滅弧介質玻璃管(10)可為95#玻璃或石英玻璃。
4．根據權利要求1所述的高頻大功率臭氧發生裝置，其特徵在於埠滅弧介質玻璃管(10)一端為圓弧形密封，另一端為彈性絕緣耐腐密封頭密封。
專利摘要一種高頻大功率臭氧發生裝置,是以IGBT逆變電源通過高壓屏蔽管連接列管式臭氧發生器中多個埠滅弧高壓活動電極而成。它包括大功率IGBT模塊開關元件,PWM集中控制電路,LEM電流傳感器採樣電路,過流、過壓、橋臂互鎖等保護電路,埠滅弧高壓活動電極、埠滅弧介質玻璃管以及接地電極水冷外殼。本實用新型具有功率大,效率高,體積小,重量輕,使用方便,安全可靠,技術性能先進的特點。
文檔編號C01B13/20GK2316308SQ9725133
公開日1999年4月28日 申請日期1997年12月23日 優先權日1997年12月23日
發明者高德耀, 楊國文, 袁鳳池, 陳繼平, 程彬吉 申請人:冶金工業部長沙礦冶研究院