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电路
臭氧发生器电路由三极管VT1、VT2与电感线圈L1一13、脉冲变压器T、限流电阻器R1、充电电容器C3,双向触发二极管叨5等组成推挽振荡电路;滤波电感线圈L0,整流二极管VD1与滤波电容器C1、C2等组成半波整流滤波电路。 接通电源,交流220V电压经LO滤波,VD1整流后,在C1两端产生十280V左右的电压,供给推挽振荡电路。 在开机瞬间,VT1导通。由于C3的充电作用,双向触发二极管VD5截止。当C3两端的充电电压升至32V时,VD5被触发而导通,使VT2导通。在VT2导通期间,C3逐渐放电,又使VT2截止。VTl导通后,在脉冲变压器T的作用下,L1、L2上产生正反馈电压,此电压分别加至VTl和VT2的基极,使VTl和VT2交替导通与截止(即VTl导通时,VT2截止;VT2导通时,VTl截止),推挽振荡电路振荡工作。 推挽振荡电路工作后,在脉冲变压器T的二次侧绕组L6上产生脉冲高压,使臭氧发生片VG工作,产生臭氧。
同时,发光二极管VD7也点亮工作。 元器件选择 VTl、VT2选用2SC2653或BU406型硅NPN高反压三极管。要求电流放大系数β>100。 VDl一VD4、VD6选用1 N4007型整流二极管;VD5选用DB3型双向触发二极管。 R1一R6全部选用RJ一1/8W型金属膜电阻器。 L0为5mH的磁心电感线圈,可用Φ0.25mm的漆包线在骨架上绕210匝;L1一璐用Φ0.2mm的单心塑铜线在同一磁环上绕制而成,其中L1、L2分别绕3匝,L3绕9匝。脉冲变压器T可使用14in(英寸)黑白电视机行输出变压器改制,改制时用高压包作为L6,在低压包骨架上用Φ0.45mm的漆包线绕168匝作为L4,用Φ0.23mm的漆包线绕4匝作为L5(在外层绕制)。 臭氧发生片VG选用Z二10或Z一15、Z一20等型号。 制作与调试 除臭氧发生片VG外所有电子元器件安装在一块自制的印制电路板上,并将其装人大小合适的塑料或木制盒内。在盒面开孔固定发光二极管VD7,接上臭氧发生片VG,只要元器件良好、接线无误,通电即能正常工作。
发生器与放电管
臭氧系统的核心技术和设备是发生器中的放电管,直接影响设备的运行效率和可靠性。臭氧发生器采用微间隙介质阻挡放电设计,不仅大大提高了运行的效率,而且增加了系统连续运行的安全可靠性。设备的技术参数已经达到国际水平。
由于采用微间隙放电技术,使系统运行电压降低为6-8 kV,远低于玻璃管绝缘介质的耐压水平,有效地避免了介质击穿短路故障的发生,提高了运行可靠性。
臭氧发生器放电单元所采用的模块化设计方法,使设备的安装,检修和维护工作更加容易。在进气气源质量的条件下,臭氧发生器放电单元连续运行的免维护时间可以长达5年。
臭氧发生器中广泛使用,但制造成本较高。按臭氧发生器结构划分,有间隙放电式(DBD)和开放式两种。间隙放电式的结构特点是臭氧在内外电极区间的间隙内产生臭氧,臭氧能够集中收集输出使用其浓度较高,如用于水处理。开放式发生器的电极是裸露在空气中的,所产生的臭氧直接扩散到空气中,因臭氧浓度较低通常只用于较小空间的空气灭菌或某些小型物品表面消毒。间隙放电式发生器可代替开放式发生器使用。但间隙放电式臭氧发生器成本远开放式。
紫外线式臭氧发生器
该类臭氧发生器是使用特定波长(185mm)的紫外线照射氧分子,使氧分子分解而产生臭氧。由于紫外线灯管体积大、臭氧产量低、使用寿命短,所以这种发生器使用范围较窄,常见于消毒碗柜上使用。
臭氧发生器应用于水处理工程等场合时,有很多因素可能影响发生器的效率及其可靠性,因此在设计臭氧发生器应用系统时注意下列问题:
⑴发生器原料气体不得含烃类、腐蚀性气体和任何其他能在氧/臭氧/电晕环境内发生反应,从而对设备安全造成危害或损坏的物质。
众所周知,爆炸的三要素是燃料、氧化剂和火种,而臭氧发生器的电晕环境中已存在两项,即氧化剂和火种。因此防止在原料气体中含有烃类燃料物质;如果有可能存在烃类物质,安装烃类分析仪,以便当烃类浓度接近爆炸下限(LEl)的25%时切断电源。
碳氟化合物,如特氟隆或冷却剂都可在电晕中分解形成氟,后者能侵蚀玻璃介电材料,可加速介电体损坏。围绕在电晕室外面的循环冷却流体有可能通过密封泄漏并进入电晕空间,结果在介电体表面形成一层漆类,涂层。当发生这种情况时,由于这种涂层降低臭氧生产的效率,介电体定期予以清洗。
另外,原料气还应滤除5μm左右的颗粒,以防止小的干燥剂粉末或其他微粒进入发生器电晕区。以免影响电晕效率。
⑵供气压力不能无控制地改变,由于气压影响电晕功率诱导和跨越介电体所加电压,大范围压力变化会使发生器运行不可靠。超出电晕功率范围可造成熔断器或自动断电器断开。超出外加电压峰值还能造成介电体过早失效。
⑶臭氧发生器系统设计时,能防止大量水进入到发生器内。
⑷冷却水的水质要好,防止结垢,以免影响发生器的散热效果。
设备特点
美观大方;
管路采用卫生级不锈钢管件;
电脑型显示.采用薄膜控制面板设计和数字显示;
制取臭氧所获得的氧气纯度在90%以上;
采用高浓度率的臭氧发生器;
臭氧利用率高,可达80%以上;
带臭氧水气分离,臭氧水出口残留浓度符合国家标准;
带电器安全保护。
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