专利名称：臭氧发生设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及臭氧发生设备，且尤其涉及基于电晕放电原理工作的设备，其利用了当导体表面的电应力超出特定值时发生的空气击穿现象。
背景技术：
臭氧应用于广泛的工业用途，例如应用在装瓶工业中用于给瓶子消毒，应用在酿造工业中，被制药工业用作消毒剂，在电子器件制造业中用于对表面杂质进行氧化以分解诸如苯酚和氰化物这样的工业废物使其变为生物可降解的物质，应用于对矿业废物进行氧化，以及应用于对诸如重金属、乙醇和ascetics这样的有害化合物的处理。它还用于对酚醛塑料、杀虫剂、清洁剂和芳香(气味上的)化合物进行氧化。
长久以来人们认识到污浊的室内空气会危害健康，导致疾病、损失工作日以及概括地讲会降低生活质量。
室内的污染等级通常要高出室外的，且在室内环境中的呼吸感染传播是实质性的健康问题的焦点。
室内存在有许多造成室内空气污染的污染物，用臭氧对生活环境的可控制的处理将充分地改善生活环境状况。
超量的臭氧会导致人或动物中毒，而因此有必要控制与被处理环境有关的臭氧输出。
有众多的企业在专门研究制造臭氧发生设备和臭氧处理，但是到目前为止可用的设备趋于技术粗糙、价格昂贵以及效率低下。
本发明的目的是提供一种高效紧凑的臭氧发生设备，且其可以以相对适度的费用制造，且可以为特定场合定制。
臭氧还用于水处理目的，利用公知的充气或文丘里管的方法实现该目的。
典型的文丘里管装置如本领域所公知的那样包括在靠近水管线路的地方配置臭氧发生设备。利用安置在与水管线路双通的水管线路中的文丘里管装置将该设备产生的臭氧导入水管线路中。
本发明的另一个目的是提供一种通用的臭氧发生设备，且其便于用于对水、空气以及其他流体的处理。
由下面通过实施例给出的描述，本发明更多的目的和优点将变得清楚易懂。
发明内容
依照本发明提供了一种电晕放电设备，其包括细长的正电极、与正电荷电极共轴安装的电介质套筒、以及与电介质套筒共轴安装的细长的负电极，其特征在于细长的正电极与负电极构成静配合。
正电极可以是带有外螺纹的金属棒。
负电极可以带有不规则表面，在该电极的最外面部分和电介质套筒之间提供排气空间。
负电极可以是圆柱形套筒或环绕形式的金属网。
该设备可包括细长的管状外壳和在整个外壳的轴向上生成强制通风的装置。
依照本发明的另一个方面，提供了一种电晕放电设备，其包括通过气隙与电介质部件隔开的正极(外电极)和负极(内电极)，其特征在于正极和负极以及电介质部件是共轴的且负极和电介质之间的气隙是由垫片形成的。
垫片可以是有弹性的O型圈。
气隙可以由管状电极和垫片界定。
气隙与负极的内部是相通的。
内电极上可以设置有壁孔和内部堵塞，所述壁孔允许空气进出气隙，所述内部堵塞用于改变进出气隙的气流的方向。
内电极与外电极可以是金属管。
附图简要说明下面将结合
本发明的特征，其中图1至1d是依照本发明的一个可能的实施例的臭氧发生设备的概略的侧面透视图，和图2、3和4是用于本发明的臭氧发生设备的电晕放电单元的进一步结构的顶视图、侧视图和部件分解图。
图5a至5d是用于本发明的电晕放电设备的可能的外电极结构的系统图，和图6是依照本发明的电极的侧视图和局部剖面图，和图7是图6所示电极在viivii的剖面图。
实施例说明参照附1至1(d)，依照本发明的设备可包括通常用箭头1表示的主体，其包含通常为管状的外壳1(仅在图1中表示)。
外壳1a上可设置有通风孔2、3，且可包括携带手柄4和连接装置5。
外壳可为圆柱形(如图示)、正方形或长方形(未示出)。
主体1的外壳1a的外表面可安装辅助的和共轴的风扇(未示出)。
附1(b)、1(c)和1(d)是本发明装置去除外壳1a后的侧面透视图。
该装置设置有通常用箭头7表示的底部和用箭头8表示的臭氧发生区域。
通过变型的U形导轨10可将臭氧发生区域8和内部的风扇9固定到底部7。
底部7可用金属或塑料模铸或制造，底部7固定导轨10的自由端10a，且底部7接有电源线11。
底部7可将可编程控制装置(未示出)容纳进密封的壳体12中。
导轨10的空余部分(上端)可为电晕放电设备提供支承，电晕放电设备通常用箭头13表示。
在描述的实施例中，风扇9的框架或壳体在导轨10上是推入配合。作为另一可选择的方式，风扇9的框架或主体可以不需要借助于拆卸就能调换位置的方式装配在导轨10当中。
参照附4至6，结合本发明另一个可能的实施例，通常用箭头15表示的电晕放电设备可容纳在通常用箭头16表示的管子中。
管子16可由抗臭氧材料制成，且可以制造为许多种型式和尺寸。
管子的功能是将电晕放电设备的直接环境与湍流空气隔离开，所述湍流空气是由主风扇引起的或者由主风扇吹进发生器壳体，且进一步促进来自电晕放电单元的臭氧的传送。
另一方面，臭氧发生器的构造与前面描述的相似。
放电单元15具有可充电的正、负电极17、18，两者中间介入电介质部件19。
正电极17可以是不锈钢棒或螺栓的形式，通过电连接20充电。
负充电电极18可能是管状的盘绕或者缠绕的不锈钢网的形式，通过单独的电连接(未示出)充电。
电介质部件19可以是陶瓷管的形式。
正充电电极17是螺栓的形式时，放电单元的部件可以方便地利用螺母21和垫圈22进行装配。
弹性环23可以介入在垫圈22和部件19之间，以减少损坏的危险，紧固螺母21具有同样的效果。
电晕放电设备15可以通过支承24集中在管子16中。
网电极18的长度可以适当改变。
如前面提到的那样，管子16的尺寸和构造可以改变。
在图5中，管子16是细长的且具有进口管嘴25和出口管嘴26，基于改进来自单元的臭氧传送的考虑，减小了进口管嘴25和出口管嘴26的尺寸。
辅助风扇27可能会设置在管子16中，以进一步增强来自管子的臭氧传送。
在某些情况下，可能会指定玻璃管电晕放电单元。
电晕放电设备图5至5(d)说明了本发明的其他特征。
在图5中该设备具有两套用金属丝缚的负电极18。
在图5a中该设备具有四套连接的负电极17，四套连接的负电极用压卷的金属条30连接在一块。
图5b是沿图5和5a中V(b)V(b)的剖面图。负电极18是金属网的形式，缠绕在电介质19上，在此处，压卷的条30将构成电极18的金属网的自由端32连接在一块，夹住且拉紧。
在图5c中表示了正电极17，其具有不规则的表面形状，覆盖在电介质19上可提供电晕放电的“表皮”，空气可通过电介质19。电晕放电的表皮厚度大约等于电极17的整个厚度。可以用不同种类的网、冲孔板等等得到这种效果。
在图5d中用具有纵向三角形开槽33的材料构造正电极17。这样一种结构也提供了一种空气可以自由通过的电晕放电表皮。
参照附6和7，本发明还提供了一种通常用箭头34表示的电晕放电设备，其具有正电极(外电极)35和负电极(内电极)36，正电极(外电极)35和负电极(内电极)36分别被气隙37和电介质38隔离开。
电极35、36和电介质38是共轴的管状部件，且由垫片39构造出气隙37。
垫片39可以是O型密封，由有弹性的抗臭氧材料例如氟橡胶制成，且设置在内电极36表面的沟槽40中。
气隙37是环形腔室，由电介质38的内壁、O型密封39以及内电极36的外壁围成。
在内电极36的壁上的孔41和41a提供了通向气隙37内部的通道。
内电极35和/或电介质可分别连接到输入空气管路和输出空气管路42、43。
双堵塞44中的一个用于阻止空气通入内电极36的内部。
当电极35、36被充电且对空气管路42施加空气或氧气的强制通风时，堵塞44阻塞空气且使空气经过孔41、41a转入气隙37的内部。
现在包含了臭氧的强制通风气流经过孔41a释放到空气管路43。
气隙的尺寸和体积可以通过改变O型环的间隔和/或它们的尺寸进行调整。
所描述的设备很容易地用于将臭氧导入流体管或其他水体中。该设备还能用作通用目的的臭氧发生器，用于空气处理。
图6和7的设备可很容易地用于从空气中制取臭氧。内管电极替代上述实施例中的固体棒电极，且用负网电极替代正电极。
该设备用易于得到的管材制成，且坚固的构造使保持最大运转效率得到了保证。
依照本发明的设备具有很多优点，包括(a)具有通过延长农产品和园艺品在储存和运送过程中的保存寿命增大商业利润的能力，(b)通过抑制产品表面的微生物生长提高农产品和园艺品的质量，(c)降低食品处理环境中病原体和交叉污染的危险，(d)通过消除令人不愉快的、危险的气味和减少呼吸传染的危险与化学污染物的效应，提高室内空气质量，(e)通过对难于清除的地方的接近和消毒，使其不再有化学残留物质，从而增强卫生。
本发明的特征只是通过实施例进行了说明，如所附权利要求所限定的那样，可以对其进行修改和添加而不脱离其范围。
权利要求
1.电晕放电设备，其包括细长的正电极、与正电极共轴安装的细长的电介质套筒、以及与电介质套筒共轴安装的细长的负电极，其特征在于细长的正电极与细长的负电极构成静配合。
2.如权利要求1所述的电晕放电设备，其特征在于正电极是带有外螺纹的金属棒。
3.如权利要求1所述的电晕放电设备，其特征在于负电极带有不规则表面，在该电极的最外面部分和电介质套筒之间提供空气空间。
4.如权利要求1所述的电晕放电设备，其特征在于负电极是圆柱形套筒或环绕形式的金属网。
5.如权利要求1所述的电晕放电设备，其包括细长的管状外壳和在整个外壳的轴向上生成强制通风的装置。
6.电晕放电设备，其包括由气隙与电介质部件隔开的正极(外电极)和负极(内电极)，其特征在于正极和负极以及电介质部件是共轴的，且负极和电介质之间的气隙是由垫片形成的。
7.如权利要求6所述的电晕放电设备，其特征在于垫片是有弹性的O型圈。
8.如权利要求6所述的电晕放电设备，其特征在于气隙由管状电极和垫片界定。
9.如权利要求6所述的电晕放电设备，其特征在于内电极上设置有壁孔和内部堵塞，所述壁孔允许空气进出气隙，所述内部堵塞用于改变从气隙出来的气流的方向。
全文摘要
电晕放电设备,其由易于得到的材料简单而坚固地构成,可用于从空气制造臭氧且处于水体中。该设备的各种型式属于相当细长的圆柱体构造,且在本发明的一种型式中,该设备可方便地应用于在水中从空气中制取臭氧。
文档编号C02F1/78GK1365530SQ00809728
公开日2002年8月21日 申请日期2000年5月31日 优先权日1999年5月31日
发明者约翰·莱昂内尔·布劳尔, 戴维·克林·利·诺勒 申请人:海德斯塔特(Qld)股份有限公司