一种新型风冷臭氧发生装置的制作方法

本实用新型涉及臭氧制备技术领域，特别涉及一种新型风冷臭氧发生装置。

背景技术：

臭氧具有除味与杀菌特性，因此被广泛地应用于自来水与污水处理、除臭脱色、增强燃烧效率、空气消毒、医疗、食品加工等行业；同时臭氧又很不稳定，常温下会慢慢分解，200℃时会迅速分解，因此不便于储存与运输，通常是现制现用。

工业上常用的方法是采用臭氧发生器进行高压放电，从氧气或空气制备臭氧，而高压放电本身就会产生较高的温度，且不易散发。如果外部环境温度本来就较高，或者所供气源温度也较高时，制备出来的臭氧就会快速分解，臭氧浓度大大降低，不仅浪费了能源，也不利于臭氧发生器的安全持久工作。

目前，解决上述问题的方法是在臭氧发生器的基础上安装水冷或气冷设备。对于水冷方式，要考虑冷却水的水质，防止冷却水结垢，以免影响臭氧发生器的散热效果；对于气冷方式，冷却空气必须无潮气、杂质、腐蚀性、气溶胶、油质或导电物质以及可见粉尘等物质。由此可见，上述两种冷却方式对水质和气源都具有很高的要求，一旦水质和气源出现污染问题，就会严重影响臭氧发生器的冷却效果，既减少了臭氧的产量，又增加了设备的维护费用。

因此，上述无论哪种冷却方式都无法达到最佳的冷却效果，并且受限于设备的结构复杂性，也无法应用于更为广阔、复杂的工况中。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型公开了一种新型风冷臭氧发生装置，其特征在于，包括散热筒、绝缘管以及导体管，所述散热筒两端分别为进气端和出气端，所述绝缘管紧贴散热筒的内壁设置，所述导体管设置在绝缘管内部，并与绝缘管之间形成放电间隙，所述散热筒和导体管兼作正、负电极。

作为本实用新型的进一步改进，所述散热筒两端设有防腐蚀端盖，所述防腐蚀端盖设有通气元件以及散热口，所述通气元件与导体管和绝缘管之间的放电间隙连通，所述散热口与导体管内部连通。

作为本实用新型的进一步改进，所述导体管两端的外壁上各设有一凹槽，所述凹槽与防腐蚀端盖的通气元件连通。

作为本实用新型的进一步改进，所述导体管内壁紧贴设有辅助散热筒，所述辅助散热筒内部形成散热通道。

作为本实用新型的进一步改进，所述散热筒设有若干向外延伸的散热片，所述辅助散热筒设有若干向内延伸的辅助散热片。

作为本实用新型的进一步改进，所述导体管外壁设有多道螺旋通气槽。

作为本实用新型的进一步改进，所述通气元件为通气柱，所述通气柱垂直设置在防腐蚀端盖的圆周面上。

作为本实用新型的进一步改进，所述通气元件为通气圆孔，所述通气圆孔设置在防腐蚀端盖的端面上。

作为本实用新型的进一步改进，所述散热筒外壁连接有固定支架。

作为本实用新型的进一步改进，所述凹槽的宽度为1～8mm，深度0.1～1.2mm。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的臭氧发生装置通过散热筒进行自然风冷，利用大面积的散热片将热量及时导出装置外部，无需外接水冷或气冷设备，既简化了产品结构，满足了各种工况的使用需求，又避免了水冷和气冷方式存在的问题；同时由于本实用新型的元器件较少，自身的发热量也较小，散热效率高，从而提高了制备臭氧的纯度和效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的径向剖视图；

图3为防腐蚀端盖的局部剖视图；

图4为绝缘管与导体管的其中一种连接方式示意图；

图5为绝缘管与导体管的另一种连接方式示意图；

图6为图5中导体管的平面展开图。

图中标记：

1-散热筒；11-散热片；2-绝缘管；21-支撑立柱；3-导体管；31-凹槽；32-螺旋通气槽；4-辅助散热筒；41-辅助散热片；5-防腐蚀端盖；51-通气元件；52-散热口；53-第一阶梯槽；54-第二阶梯槽；6-固定支架；7-放电间隙；8-防腐蚀密封圈。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1和图2所示，本实施例的新型风冷臭氧发生装置，包括：散热筒1、绝缘管2、导体管3、辅助散热筒4、防腐蚀端盖5以及固定支架6。

散热筒1设有若干向外延伸的散热片11，能够快速将装置内部产生的热量散发出去，散热筒1两端分别为进气端和出气端，用于接通制备臭氧的空气或氧气；散热筒1采用铝合金等导电、导热性能较好的金属材料制成。

绝缘管2紧贴散热筒1的内壁设置，绝缘管2优选石英管或陶瓷管，石英和陶瓷材料具有耐高温、热稳定性好的优点，不会影响臭氧的制备纯度。

导体管3设置在绝缘管2内部，并与绝缘管2之间形成放电间隙7，导体管3优选不锈钢管、钛合金管或铬合金管，一方面成本低、导电性好，另一方面耐腐蚀、不生锈。

散热筒1和导体管3兼作正、负电极使用，当散热筒1用作正极时，导体管3用作负极；反之，当散热筒1用作负极时，导体管3用作正极。

辅助散热筒4紧贴导体管3内壁设置，辅助散热筒4内部形成散热通道42，辅助散热筒4设有若干向散热通道42延伸的辅助散热片41，进一步提高了装置的散热效率。

防腐蚀端盖5通过防腐蚀密封圈8设置在散热筒1两端，防腐蚀端盖5设有通气元件51以及散热口52，通气元件51与放电间隙7连通，散热口52与散热通道42连通。防腐蚀端盖5采用防腐蚀性能较好的聚四氟乙烯、乙烯-丙烯-二烯类单体或含氟橡胶材料制成，以防止其被臭氧腐蚀。

通气元件51可以是通气柱，通气柱垂直设置在防腐蚀端盖5的圆周面上；通气元件51也可以是通气圆孔，通气圆孔设置在防腐蚀端盖5的端面上；本实施例中，防腐蚀端盖5端面上均匀设有四个通气圆孔，每个通气圆孔的直径是散热口52直径的1/4。

固定支架6连接在散热筒1外壁上，便于固定安装。

如图3所示，导体管3两端的外壁上各设有一凹槽31，凹槽31与通气元件51连通，起到缓冲气流与连通放电间隙7的作用；凹槽31的宽度为1～8mm，深度0.1～1.2mm。

防腐蚀端盖5还起到支撑导体管3的作用，使其与绝缘管2之间形成放电间隙7。具体来说，防腐蚀端盖5内部设有第一阶梯槽53以及第二阶梯槽54，绝缘管2通过密封圈卡接在第一阶梯槽53上，导体管3通过密封圈卡接在第二阶梯槽54上，第一阶梯槽53与第二阶梯槽54之间具有高度差，从而使绝缘管2与导体管3之间形成放电间隙7。

当然，放电间隙7也可以采用其他方式形成，例如在绝缘管2与导体管3之间设置如图4所示的支撑立柱21；或者使绝缘管2与导体管3接触，并在绝缘管2内壁或导体管3外壁开设各种形式的凹槽，如图5和图6所示，在导体管3外壁设置三道螺旋通气槽32，这样也形成了放电间隙，螺旋通气槽32延长了放电时间，有利于产生更多臭氧。

本实用新型的工作原理如下：

将空气或氧气从任一端的通气元件51通入放电间隙7，散热筒1和导体管3接通交流电源，并在放电间隙7内产生高压电场，氧气在交变高压电场的作用下产生电晕放电，生成臭氧，并从另一端的通气元件排出；冷却风从散热筒1和辅助散热筒4的散热片间通过，将放电过程产生的热量带走。

本实用新型的臭氧发生装置通过散热筒1进行自然风冷，利用大面积的散热片将热量及时导出装置外部，无需外接水冷或气冷设备，对风源的洁净度和湿度要求也较低，既简化了产品结构，满足了各种工况的使用需求，又避免了水冷和气冷方式存在的问题；同时由于本实用新型的元器件较少，自身的发热量也较小，散热效率高，从而提高了制备臭氧的纯度和效率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。