臭氧发生器协同放电管的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及气体制备装置，具体涉及一种臭氧发生器协同放电管。
【背景技术】
[0002]臭氧是一种具有强氧化性的气体，在杀菌、消毒、脱色、除臭、氧化难降解有机物和改善絮凝效果方面有明显的优势，并与绝大多数物质都能发生化学反应、而且反应用量小、速度快、不产生有致癌作用的二次污染物、无任何公害和环境污染问题，故其在食物净化、饮用水净化、空气净化、消毒灭菌、果蔬保鲜防霉、美容排毒、蔬菜喷灌、除臭、废水处理、造纸制浆漂白等多种领域都得到了广泛应用。
[0003]由于臭氧的化学属性、具有易于分解无法长时间储存的特性，所以在使用时需现场制取现场使用，所以凡是能用到臭氧的场所均需使用臭氧发生器。现有技术中的臭氧发生器按臭氧产生的方式划分主要有高压放电式、紫外线照射式和电解式三种。其中，高压放电式发生器是使用一定频率的高压电流制造高压电晕电场，使电场内或电场周围的氧分子发生电化学反应，从而制造臭氧。此种臭氧发生器具有技术成熟、工作稳定、使用寿命长、臭氧产量大等优点，是国内外相关行业使用最广泛的臭氧发生器。工业应用中的臭氧发生器制备臭氧的原理为介质阻挡放电，即在两个放电电极之间充满氧气、并将绝缘介质插入放电空间，当两电极间施加足够高的交流电压时，电极间的气体会被击穿而产生放电，从而在通道中产生大面积、高密度的臭氧产物。臭氧发生器主要由放电管串并联构成，且臭氧系统的核心技术和设备是发生器中的放电管，放电管的构造决定了臭氧的产率和电能的利用率，它直接影响设备的运行效率和可靠性。现有技术中的臭氧发生器的放电单元主要包括电极、电介质、放电间隙和冷却系统，放电间隙由电介质和电极之间的空间形成。高压导线通过高压正电极连接放电单元，电源通过高压导线连接到高压正电极上，使其在放电间隙间中形成强电场。对于气体分子，相邻两次碰撞之间的平均距离，即称为分子的平均自由程；放电单元通过上述强电场对平均自由程中的电子加速，获得加速的高能电子来轰击分子，以激发出更多电子，使电子链式增多的同时将氧分子电离成氧原子，最后氧原子、电子与氧分子经过三体碰撞结合形成臭氧。但这种臭氧发生器的放电单元需要的放电启动电压较高，而且对放电启动前的大量能耗也没有有效率利用；更重要的是其产生的电子分布集中，导致臭氧合成能效较低，并且由于电介质和电极的表面光滑，在安装过程中定位圈容易滑动，增加安装难度、降低了装配的准确性。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型需要解决的现有技术的问题是:现有技术产生的电子分布集中，导致臭氧合成能效较低。且不能有效利用放电启动前的大量能耗；并由于电介质和电极的表面光滑，在安装过程中定位圈容易滑动，增加安装难度、降低了装配的准确性。
[0005]具体来说，本实用新型提出了如下技术方案。
[0006]本实用新型提供一种臭氧发生器协同放电管，包括电极和电介质，所述电极包括高压内电极和地电极，所述电介质设置在所述高压内电极和所述地电极之间，所述电介质和所述高压内电极之间形成放电间隙；其特征在于，所述高压内电极外表面固定有可导电丝网；带所述可导电丝网的所述高压内电极和所述地电极均构成放电电极。
[0007]优选的是，所述臭氧发生器协同放电管还包括电极定位圈，所述电介质和所述高压内电极固定在所述电极定位圈的两侧，所述电极定位圈固定在所述可导电丝网上。
[0008]优选的是，所述可导电丝网为不锈钢丝网或表面涂有防臭氧腐蚀的氧化物的丝网。
[0009]优选的是，所述臭氧发生器协同放电管包括冷却系统(7)，所述冷却系统(7)设置在所述电极外围；高压导线(8)接入所述电极。
[0010]优选的是，所述冷却系统设置在所述高压内电极外围。
[0011]优选的是，所述高压导线轴向接入所述高压内电极。
[0012]优选的是，电介质的材质为含有玻璃和/或陶瓷和/或云母的材料。
[0013]本实用新型的臭氧发生器协同放电管利用介质阻挡放电原理和电晕放电原理协同组合，将协同放电管的高压内电级的表面经过特殊改造、固定上可导电的丝网，使带可导电丝网的高压内电极和地电极构成两个放电电极，再通过一根高压导线轴向接入带可导电丝网的高压内电极为其供电。带可导电丝网的高压内电极构成沿面放电单元，高压内电极、电介质和地电极构成介质阻挡放电单元，协同放电管由高压内沿面放电单元和介质阻挡放电单元协同组合成。
[0014]本实用新型的臭氧发生器协同放电管通电后，高压内电极由于设置有可导电丝网使其外表面局部场强增强，使得沿面放电的放电启动电压降低，能令其在介质阻挡放电未开始时就可以通过先沿面放电获得大量的自由电子。由沿面放电和介质阻挡放电产生的大量电子、臭氧发生器的气源被电离出的氧分子以及气源中原本的氧分子经过三体碰撞结合，在放电间隙中形成臭氧。高压内电极的可导电丝网能够起到增强放电电场的平均强度的作用，有效改变电子能量分布，也就是电子的轰击氧分子的能量，其目的是改变电子动能占比(减小能量小于1eV的电子占比，增加能量大于30eV的电子占比)，使得臭氧发生器协同放电管的放电效率提高，达到高能效节能的目的。
[0015]本实用新型的臭氧发生器协同放电管的电介质和所述高压内电极固定在所述电极定位圈的两侧，利用电极定位圈固定保持高压内电极和电介质两者之间的间隙，即放电间隙。电极定位圈固定在可导电丝网上，在可导电丝网高摩擦阻力作用下不易滑动，使放电间隙位置、形状不变，提高了臭氧发生器协同放电管的装配准确性。
[0016]为了防止臭氧腐蚀、缩短装置使用寿命，本实用新型的臭氧发生器协同放电管的可导电丝网选用不锈钢丝网或表面涂有防臭氧腐蚀的氧化物的丝网。不锈钢丝网的材质可以是304不锈钢、316不锈钢或316L不锈钢等。表面涂有防臭氧腐蚀的氧化物的丝网可选用氧化钛作为表面涂覆物。
[0017]本实用新型的电介质可选择介电系数高、导热性能好的电介质，例如:玻璃、陶瓷和云母等。电介质和电极之间构成放电间隙，电介质能在在高压电源的作用下与电极形成介质阻挡放电，在放电间隙中形成臭氧。
[0018]本实用新型的所述冷却系统设置在高压内电极的外围。冷却系统中的冷却水沿地电极的不锈钢外管的外部流过，能带走制备臭氧过程中产生的大部分热量，防止臭氧吸收热量后分解，增加了臭氧发生器协同放电管制备出的臭氧的稳定性。
[0019]本实用新型的臭氧发生器协同放电管由高压内电极的沿面放电单元和介质阻挡放电元件协同组合成，通过带可导电丝网的高压内电极构成沿面放电单元，高压内电极、电介质和地电极构成介质阻挡放电单元。可导电丝网使高压内电极的外表面局部场强增强，使得沿面放电的放电启动电压降低、造成沿面放电，令其在介质阻挡放电未开始时就可以通过先沿面放电获得大量的自由电子，增加了放电间隙中电子的数量，改变了传统的电子能量分布，更有利于臭氧的合成。臭氧发生器中的氧原子不仅可以和电介质阻挡放电产生的电子结合产生臭氧、还能够和沿面放电产生的电子结合产生更多的臭氧，将放电启动前的能耗有效率利用，提高了臭氧发生器放电效率、进而提高了臭氧合成能效。并且，电极定位圈固定在高压内电极的可导电丝网上，在安装过程中在可导电丝网高摩擦阻力作用下也不易滑动，提高装配准确性。
[0020]下面结合附图和各个【具体实施方式】，对本实用新型及其有益技术效果进行详细说明，其中:
【附图说明】
[0021]图1是现有技术的结构示意图；
[0022]图2是实施例1的结构示意图。
[0023]图中附图标记说明如下:1_高压内电极、2-可导电丝网、3-电极定位圈、4-放电间隙、5-电介质、6-地电极、7-冷却系统、8-高压导线。
【具体实施方式】
[0024]如上所述，本实用新型的目的在于:提供一种臭氧发生器协同放电管，能够有效的利用放电启动前的大量能耗，提高臭氧发生器放电效率和臭氧合成能效。并且能够在安装过程使电极定位圈不易滑动，提高装