電暈放電臭氧發生器原理及組成

電暈放電臭氧發生器如何工作？

每個臭氧系統的核心都是臭氧發生器。臭氧（O3）是從自然界中的氧氣（O2）和用于商業或工業用途的臭氧發生器中產生的，但是臭氧（O3）很快會恢復為分子氧（O2）。臭氧由于半衰期短而無法存儲，必須現場和按需生產。因此，臭氧發生器是任何成功的臭氧系統中最重要的組成部分。工業和商業臭氧應用使用電暈放電臭氧發生器幾乎完全。電暈放電的基本原理有無數種變化，我們將在本文中介紹其中的幾種變化。然而，通過電介質材料電暈放電產生臭氧的基本原理是相同的。

 

電暈放電原理：

臭氧是由放電產生的，通常稱為火花。雷暴期間，閃電會產生大量臭氧，這是雷雨過后聞到“新鮮”氣味的原因之一。

閃電會產生臭氧:

任何放電或火花都會產生臭氧?；鸹〞⒅車諝庵械难鯕夥肿樱∣2）分解為元素氧氣（O）。這些氧原子將迅速與另一個氧分子（O2）結合形成臭氧（O3）。

 

臭氧產生過程中使用的電能將氧分子分解，分裂氧分子所需的理論能量如下所述：

 

每產生1千克臭氧，需要0.82千瓦時的電力

每產生1磅臭氧，需要0.372千瓦時的電力

 

在實際的臭氧生產中，由于臭氧產生效率低，產生臭氧所需的能量將是所示數學數字的10 – 20倍。

在電暈放電臭氧發生器中，放電將發生在專門設計用于分裂氧分子并產生臭氧的電暈池內的氣隙中。在該氣隙中，使用電介質將電子流均勻地分布在該氣隙上，以將電子流散布到盡可能多的氧氣中。

 

用于創建電暈的電介質：

從陽極到陰極的單個火花會在它們之間發現一些氧分子，并會產生一些臭氧。但是，如果此火花散布到更大的區域，則會接觸更多的氧分子。這就是在臭氧發生器中使用電介質阻擋層產生電暈的原因。使用電介質，火花可散布在更大的區域，并產生真正的電暈。

 

高壓變壓器:

 

為了使放電通過電介質材料，需要更高的電壓。因此，臭氧發生器將實施某種類型的變壓器，根據電介質和陽極與陰極之間的空氣間隙，將電壓從線路電壓提高到600 - 20,000伏特。

當氧分子通過電介質與陽極或陰極之間的間隙時，利用這種高壓電暈放電將產生臭氧。這些是電暈放電的基本原理。下面我們將研究這些臭氧發生器中使用的常見組件及其各自的優點。

 

冷卻:

在每一次電暈放電中都會使臭氧發生器產生大量的熱量，這些熱量必須從臭氧發生器中去除。電暈放電臭氧發生器可采用風冷或水冷兩種方式。在任何一種情況下，多余的熱量必須安全地從電暈電池中去除，因為隨著溫度的升高，由于臭氧半衰期的縮短，過量的熱量將減少臭氧的產生。

 

原料氣:

臭氧是由氧氣產生的。我們周圍空氣中的氧氣含量約為20%。利用空氣產生臭氧將會有效，并將從周圍空氣中的氧產生臭氧。然而，如果使用高濃度的氧氣，就會產生更多的臭氧。許多臭氧發生器將實施一個氧氣濃縮器，以增加氧氣水平的飼料氣體和增加整體臭氧生產。

無論是空氣還是氧氣饋電氣體，這是非常重要的，這是完全清潔和干燥的空氣，以消除在臭氧生產過程中產生危險的副產物的潛力。

由于電暈放電和臭氧發生器之間的細微差別，它們被稱為許多東西。諸如“冷等離子體”、“等離子體發生器”、“冷電暈”等名稱已被杜撰出來。最后，這些都是基本的電暈放電臭氧發生器的變化。

 

 

電暈放電臭氧發生器的組成部分

 

電暈放電式臭氧發生器有多種放電類型，但原理基本上是一樣的，使用這些組件:

電介質-將電火花擴散成電暈的材料，這些可能是下列材料之一

 玻璃

 陶瓷

 石英

 云母

 

電暈室，用來容納電介質，并為電暈的產生和傳遞提供陽極和陰極。

電暈室可容納一個平板或錐形管的電介質。

電暈電池可由不銹鋼、鋁或其他耐臭氧材料制成

高壓變壓器，增加電壓的放電

電源調節電源到變壓器

60Hz的機器只會調節變壓器的電壓

高頻電機(大于60hz)調節變壓器的頻率和/或電壓