[發明專利]臭氧發生器

在審

• 申請號: 201480065468.7
• 申請日: 2014-10-03
• 公開（公告）號: CN105793191A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: L·拉蒙諾;S·賽林;M·米勒
• 申請（專利權）人: 得利滿技術股份公司
• 主分類號: C01B13/11
• 分類號: C01B13/11
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 周博俊

技術領域

本發明涉及連續臭氧發生器，此種臭氧發生器包括：

-至少兩個電極，具有放置在電極之間的電介質，電極在其間定義 放電間隙，

-入口端，用于使載有氧氣的氣體在間隙中從入口端流通直至出口 端，

-由至少兩段構成的至少一個電極，這些段沿氣體的流動方向前后 設置，

-發生器的冷卻裝置，

-和電流供給裝置，用來在電極間建立電壓并在其中氣體流通的間 隙中引起放電。

背景技術

這樣的發生器通過稱作介質阻擋放電(DBD，DielectricBarrier Discharge)的無聲放電制造臭氧。已知這種類型的發生器，尤其是根 據WO2006/051173及WO2007/014474。在電極間施加的電場在電極 間流動的含有氧氣的氣體中產生放電。冷等離子體在間隙中被點火。 等離子體的放電導致氧分子的分解并導致臭氧的形成。點火并維持等 離子體的能量由連接到電極的供電單元供應。

在多種發生器中，電極與電介質根據管狀結構設放置，且氣體穿 過一個或多個管內部的環形間隙流動。

JP53-96988展示了所討論類型的連續臭氧發生器，該臭氧發生器 中，電極段被分成至少兩個電分離的組，其中一組更靠近氣體的入口， 另一組更靠近出口，且電流供給裝置包括分別與段的每個組相關聯的 至少兩個分開的供電級。

獨立于用于電極的特定幾何形狀，氣體依照連續氣流穿過間隙流 動，且發生器被設計為使氣體的停留時間足夠用來在出口獲得所期望 的臭氧濃度，這意味著入口與出口之間氣體路線的足夠長度。

臭氧的制造消耗能量，且本發明的一個目的為通過提高發生器的 效率縮減該能量消耗，以便用等量的能量制造更多的臭氧，或對于預 定的臭氧量縮減能量消耗。

臭氧，除了在發生器中之外也存在于自然中，臭氧具有自己再化 合或衰退成氧分子的趨勢。發生器中出現的放電可以加速此衰退。此 衰退取決于臭氧濃度，且在臭氧濃度增長時增長。由此得出結論，對 于給定類型的臭氧發生器，存在如下臭氧濃度：對于此濃度，臭氧的 制造與破壞相等。因此，用臭氧發生器可以得到的最大臭氧濃度與此 臭氧發生器相對應。因此開發能夠在高臭氧濃度下運行的發生器對于 工業很有益。

臭氧發生器的運行點通常是以下兩點的折衷方案：

1/能量產率，對于該產率，適于在低臭氧濃度下運行，且

2/供給氣體的成本和投資成本，對于這兩種成本，優選地縮減供 給氣體量并因而增大臭氧濃度。另一個影響投資成本的因素在于臭氧 發生器的尺寸。對于預定的制造容量，能量效率的改進允許減小發生 器的尺寸。

發明內容

本發明的目的，尤其是提供結合了高能量效率和高臭氧濃度的良 好折衷。

本發明通過作用于將能量供應到系統的方式，保證臭氧發生器的 效率優化。

根據本發明，前文定義種類的臭氧發生器，其特征在于，該臭氧 發生器包括能量供應優化裝置，該能量供應優化裝置被提供用來分別 控制各供電級并且用來通過能夠作用于電源的功率和/或電壓和/或電 流和/或頻率和/或波形和/或，在脈沖電源的情況下，作用于占空比， 來利用不同的局部臭氧濃度。

有利地，各供電級由獨立電能源構成。

由段的至少兩個組構成的電極被實現為相同尺寸的兩個部分，電 極的兩個組包括相同數量的段，并且該發生器包括用于各組的獨立電 能源。

優選地，對于由與段的兩個組相關聯的兩個能量源供應的總功率 P1+P2，當生產水平相對較低時，由與較高臭氧濃度相關聯的第二源 供應的功率P2大于另一源的功率P1，而對于較高生產水平，由與較 低臭氧濃度相關聯的源供應的功率P1變為大于所供應總功率的一半。

對于其他實施方式，功率P1與P2之間的關系可以是不同的。

本發生器可以包括箱，箱在其兩端是封閉的，該箱包括構成外電 極的平行管，而內電極被設置在每個管中，至少一個電極是由沿氣體 的流動方向前后設置的多個管狀段構成的。

有利地，管狀段被絕緣切口分成電分離的兩個組，組的不同集合 即一方面是1.1a、…1.na及另一方面是1.1b、…1.nb，電氣并聯，從 而形成兩個組1a、1b，電流供給裝置包括兩個分開的供電源。