不产生氧化氮的臭氧发生器的制作方法

文档序号:3433546阅读:409来源:国知局

专利名称::不产生氧化氮的臭氧发生器的制作方法
技术领域
:本实用新型涉及一种臭氧发生器,尤其是一种不产生氧化氮的臭氧发生器。
背景技术
:众所周知,臭氧发生器可应泛应用于灭菌、消毒等环境改善,正因为臭氧具有无庸置疑的强烈灭菌、消毒作用,故近年来市场上陆续出现所谓的空气负离子发生器,其实质上是臭氧发生器,然而这些已经定型的臭氧发生器,其共同的最大缺陷是都应用空气(N2和02的混合物)进行电离制得臭氧(03)的,殊不知这样在电离02时,也电离了N2,因为空气中氮约占4/5,氧占1/5,因此,在高电压下放电时,在产生臭氧(03)的同时,也产生了有毒的氧化氮(NO),其反应式如下(1)302+69千卡-203(臭氧)(2)N2+02+43千卡-2NO(氧化氮)这个可逆反应,如在电化作用下,只需在万分之一秒左右就能达到平衡,在较低温度下,反^S行得较缓慢而已。如果有NO产生,贝i伏部分NO很快被氧化生成N022NO+02—2N02+27千卡又N02溶于水,就生成亚硝酸(HN02)和硝酸(HN03),即2N02+H20=HN02+HN03,又HN02如遇金属离子,则生成亚硝酸盐,而所有亚硝酸盐都是极毒的致癌物质。由此可见,直接在空气中放电制取臭氧(03)是不可取的。半个世纪前,就有前苏联科学家提出用纯氧在无声放电中制造不含氧化氮(NO)的臭氧,但一直尚无产品问世。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题在于避免现有技术的缺陷而提供一种不产生氧化氮、不生成致癌物质的臭氧发生器。本实用新型的技术问题通过下列技术方案解决一种不产生氧化氮的臭氧发生器,其特征在于该发生器包括设有气门开关和减压阀的盛氧钢瓶,该盛氧钢瓶以皮管连接瓶式容器,容器内设有带放电针的上极板和下极板,上极板上的放电针针尖处在同平面并与下极板等距离,容器上设有连接上极板的上极板接线柱和连接下极板的下极板接线柱,上、下极板接线柱分别连接感应圈电路。所述的瓶式容器为前部带有出气管口的无底玻璃瓶,后部连接盖板,盖板上设有贯通内外的进氧管和上极板接线柱,所述皮管与进氧管连接。所述的上极板放电针针尖与下极板的等距离为58mm。所述的感应圈电路包括铁芯,原绕组,副绕组巻绕在原绕组上,副绕组的两端头分别连接上极板接线柱和下极板接线柱,原绕组两端头以导线依次串联连接电位器、电池组、定时器、金属柱和弹簧片,并在金属柱与弹簧片间并联一电容器,金属柱上还设有触及弹簧片的钉尖。所述的感应圈电路设在感应圈防护罩内。与现有技术相比,本实用新型不直接在空气中放电制取臭氧,而是用纯氧采用感应圈产生高压,在与空气隔绝的玻璃瓶式容器内进行电离氧气制造臭氧,其结构简单,成本低,安全可靠,用氧极省,不产生有毒的NO和N02,避免极毒致癌物质产生,臭氧不仅对杀菌效果显著,可广泛用来果蔬消毒、解除农药、化肥、激素及各种有机毒物的污染。图1为本实用新型外形结构示意图。图2为瓶式容器结构示意图。图3为感应圈电路图。图4为感应圈中原绕组电压与时间的关系图。图5为感应圈中副绕组电压与时间的关系图。图6为本实用新型臭氧产生流程图。具体实施方式下面结合上述附图实施例对本实用新型再作详细说明。图16中l一盛氧钢瓶、2—气门开关、3—减压阀、4一皮管、5—铁芯、6—原绕组、7—副绕组端头、8—副绕组、9一弹簧片、IO—钉尖、ll一金属柱、12—电容器、13—定时器、14一电池组、15—电位器、16—进氧管、17—上极板接线柱、18—盖板、19—上极板、20—螺栓连接件、21—下极板接线柱、22—出气管口、23—瓶式容器、24—下极板、25—感应圈防护罩。不产生氧化氮的臭氧发生器,由盛氧钢瓶1、瓶式容器23和感应圈电路组成。所述的盛氧钢瓶如图l所示,上有气门开关2、减压阀3和连接瓶式容器23的皮管4。所述的瓶式容器23如图2所示,为前部带有出气管口22的无底玻璃瓶,出气管口的截面应小于瓶体截面的2/3,后部连接电木制的盖板18,两者螺纹连接,盖板上设有贯通内、外的进氧管16和上极板接线柱17,另一端部在靠近出气管口处嵌入金属线连接下极板接线柱21,盛氧钢瓶的皮管连接进氧管,玻璃瓶内设有上极板19和下极板24,上极板上设有一排放电针,放电针的针尖要求在同一平面上,并与下极板形成58mm的相等距离,上极板和下极板在置入玻璃瓶前应调整两极板至最适当距离并紧固,然后置入瓶内后再用四组螺栓连接件20与瓶固定,在通入氧气并两极板间加上高电压时,可见到瓶内兰色火光无声放电,此时就产生臭氧。上、下极板由铁板或铝板制。所述的感应圈电路如图3所示,由防护罩25覆盖保护,包括铁芯5,原绕组6,巻绕在原绕组外的副绕组8,副绕组的两端头7分别连接上极板接线柱17和下极板接线柱21,原绕组6两端头以导线依次串联连接电位器15、电池组14、定时器13、金属柱11和能被铁芯吸合的弹簧片9,并在金属柱和弹簧片间并联一电容器12,金属柱上设有触及弹簧片的钉尖10。感应圈线圈的制作材料可用制作12寸黑白电视机变压器的材料,其铁芯、高强度漆包线4)1國和小0.08mm等都十分适用,采用感应圈产生高压,其设备制造成本较用电子线路大大降低,而且经久耐用,功率也高。从感应圈所产生的电压与时间曲线(如图4图5)看出,感应圈用于电离氧气制造臭氧,是非常合适的。从盛氧钢瓶1中出来的氧(02)经减压阀3已是稳压气流,对流量稳定的气流其数量与时间是正比关系,通过测定就可在定时器13上标出,使根据用量需要可在定时器上找到相应刻度。从感应圈的电压与时间曲线看出,其正、反两个电压大小相差很大,因此使用时先要调试一下,使带有放电针的上极板19能处于会产生高负电位峰值的状态。上极板19上的放电针,目的是可降低放电所必须的电压,减少对感应圈副绕组8的需更多线圈匝数的要求。在大气压力下,空气底电火花隙(毫米)与其电位差、电极形状之关系如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>大气中所有各种气体的电离电位(电压)都在10伏至25伏之间,在纯氧中的火花隙产生条件,可参照空气中的实验数据。火花放电底发生,可以认为是气体底电的击穿。是气体中离子数目底雪崩式的增加,结果使气体成为导电的。火花放电时,如果电流强大,会使极板烧蚀,应当避免,微弱的电火花正是产生臭氧所必需的。定时器可仿照微波炉定时器选用,用来定时控制进气量;电位器可对上、下极板之间产生电火花与否进行微调,当瓶式容器内产生电弧时可用来调低电压;4池组可选用电动自行车的可充电电池。本实用新型当开关接通后,感应圈中原绕组6线圈电路接通,此时铁芯5显磁性,弹簧片9被铁芯吸引,与钉尖10脱离,回路就发生断路,原绕组6线圈内产生自感高电压,副绕组8线圈亦产生更高电压加在瓶式容器23内上、下极板19、24上,当氧气在上、下极板之间流通时,在电火花作用下部分氧气就转化成臭氧,由于断路,铁芯5失去磁性,弹簧片9复位与钉尖10接触,电路又导通,铁芯又产生磁性,如此反复循环运行,完成氧气电离成臭氧。其臭氧产生的流程见图6所示。定性测定臭氧的方法用红色石蕊试纸,浸蘸KI溶液后,就放在出气管口22上,可遇臭氧(03)则反应如下2KI+03+H20=2K0H+I2+02再把这片试纸接触淀粉,这时如发生碘化淀粉反应变成蓝色,即证明,臭氧(03)已发生。定量测定臭氧的发生一定体积含臭氧的气体,通过含硼砂的KI溶液,这时KI+0,产KI03当测定碘酸钾的量之后,就可以计算出臭氧的量。本装置用氧(02)极省据302—203如果有1000克氧,在理论上就能有68%转换成臭氧,即有约70克=70000毫克臭氧,。而在医院里浓度只要达到20毫克/立方米、作用30分钟,对自然菌的杀灭率即可达到90%以上,由计算70000毫克+20毫克/立方米=3500米3,那么,这1000克氧可用于消毒60米3的房间3500米3+60米3=58(间),而其理论上电耗为0.95kw.h/kgO3,即产生lkg臭氧的耗电为0.95度,由此明显可见,用臭氧消毒,其耗电、耗氧气都是极省的。权利要求1、一种不产生氧化氮的臭氧发生器,其特征在于该发生器包括设有气门开关(2)和减压阀(3)的盛氧钢瓶(1),该盛氧钢瓶以皮管(4)连接瓶式容器(23),容器内设有带放电针的上极板(19)和下极板(24),上极板上的放电针针尖处在同平面并与下极板等距离,容器上设有连接上极板的上极板接线柱(17)和连接下极板的下极板接线柱(21),上、下极板接线柱分别连接感应圈电路。2、根据权利要求1所述的不产生氧化氮的臭氧发生器,其特征在于所述的瓶式容器(23)为前部带有出气管口(22)的无底玻璃瓶,后部连接盖板(18),盖板上设有贯通内外的进氧管(16)和上极板接线柱(17),所述皮管(4)与进氧管(16)连接。3、根据权利要求1所述的不产生氧化氮的臭氧发生器,其特征在于所述的上极板(19)放电针针尖与下极板(24)的等距离为58mm。4、根据权利要求1所述的不产生氧化氮的臭氧发生器,其特征在于所述的感应圈电路包括铁芯(5),原绕组(6),副绕组(8)巻绕在原绕组上,副绕组的两端头(7)分别连接上极板接线柱(17)和下极板接线柱(21),原绕组(6)两端头以导线依次串联连接电位器(15)、电池组(14)、定时器(13)、金属柱(11)和弹簧片(9),并在金属柱与弹簧片间并联一电容器(12),金属柱上还设有触及弹簧片的钉尖(10)。5、根据权利要求14任一项所述的不产生氧化氮的臭氧发生器,其特征在于所述的感应圈电路设在感应圈防护罩(25)内。专利摘要一种不产生氧化氮的臭氧发生器,其包括设有气门开关和减压阀的盛氧钢瓶,盛氧钢瓶通过皮管连接瓶式容器,瓶式容器内设有带放电针的上极板和下极板,通过上、下极板接线柱连接感应圈电路中的副绕组两端头,原绕组铁芯依次串联连接电位器、电池组、定时器、金属柱和弹簧片,并在金属柱和弹簧片间并联一电容器,金属柱上设有触及弹簧片的钉尖等构成,本实用新型不直接在空气中制取臭氧,而是用纯氧采用感应圈产生高压,在与空气隔绝的玻璃容器内进行电离氧气制造臭氧,结构简单、成本低,安全可靠,用氧极省,不产生有毒的NO和NO<sub>2</sub>,可广泛应用于果蔬消毒、解除农药、化肥、激素及各种有机毒物的污染,效果显著。文档编号C01B13/11GK201002972SQ20062013979公开日2008年1月9日申请日期2006年11月8日优先权日2006年11月8日发明者请求不公布姓名申请人:孙微波
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