[发明专利]一种外场增强臭氧发生装置

说明书

本发明涉及臭氧发生器技术领域，尤其涉及一种外场增强臭氧发生装置。包括设置在超声波发生器一侧的外壳、具有进气端口和出气端口的主体腔室、空心针电极、接地极及介质板，所述外壳为底部设置有底板的圆柱形空腔结构，所述主体腔室设置在外壳内且与之内壁贴合，主体腔室由绝缘材料制成的呈环状结构，所述主体腔室底部依次设置有介质板以及接地极，所述介质板与主体腔室之间存在间隙，此间隙为放电间隙，所述放电间隙处的外壳侧壁设置有出气孔；空心针电极作为放电极、进气孔，进入放电间隙，在放电间隙处存在磁场、超声波及紫外光，增强臭氧的产生效率和浓度。其中空心针电极和接地极。

技术领域

本发明涉及臭氧发生器技术领域，尤其涉及一种外场增强臭氧发生装置。

背景技术

目前商用臭氧发生器主要采用介质阻挡放电形式，臭氧产率约为70g/kWh(空气源)和140g/kWh(氧气源)，远低于理论值1226g/kWh。其中介质阻挡放电是一种由绝缘介质插入放电空间的气体放电形式，贯穿两电极的放电通道被气隙中的绝缘介质阻挡，从而在通道中产生大面积、高能量高密度的等离子体。通常来说，具有较高等离子体产生效率的介质阻挡放电可提高实际应用中等离子体的物理化学反应效率。虽然实验室研究中可以通过一些手段提高实际应用中等离子体的物理化学反应效率，但这些方法主要针对实验室研究中面积较小的介质阻挡放电结构。因此，增加等离子体产生效率无疑具有更为广阔的应用前景。总之，如何有效的提高单位体积内等离子体产生效率及其臭氧浓度是实际应用必须解决的一个问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种外场增强臭氧发生装置。

为了实现本发明的目的,本发明采用的技术方案为：一种外场增强臭氧发生装置，包括设置在超声波发生器一侧的外壳、具有进气端口和出气端口的主体腔室、空心针电极、接地极及介质板，所述外壳为底部设置有底板的圆柱形空腔结构，所述主体腔室设置在外壳内且与之内壁贴合，主体腔室由绝缘材料制成的呈环状结构，所述主体腔室底部依次设置有介质板以及接地极，所述介质板与主体腔室之间存在间隙，此间隙为放电间隙，所述放电间隙处的外壳侧壁设置有出气孔；所述主体腔室内设置有与之同心的环状磁铁槽，所述磁铁槽内设置有永磁铁，主体腔室内壁设置有紫外灯光源；所述空心针电极从主体腔室上端的进气端口插入到主体腔室中心且不与介质板相接触；所述接地极通过导体与地面连接；在放电间隙处存在磁场、超声波、紫外线或其任意组合或单一作用下，增强臭氧的产生效率和浓度。

所述介质板与主体腔室之间设置有橡胶垫条，所述橡胶垫条呈圆环状，且橡胶垫条两自由端不接触且与出气孔产生空气通道。

所述空心针电极底部与介质板表面之间的距离小于4mm。

所述外壳内侧底部设置有环形的限位块，所述介质板和接地极均设置在限位块上。

所述外壳底部设置有贯穿孔，外部导体通过穿过所述贯穿孔与接地极连通。

本发明的有益效果在于：

环形永久磁铁在放电间隙处产生的轴向磁场，利用磁场通过改变带电粒子的加热机制和带电粒子输运特性而使其具有不同的动力学特性，从而达到增强臭氧发生的效果。

超声波发生器的开口与针电极之间的夹角为120°。应用至少基本上140dB的声压水平和至少基本上100W的能量的高强度和高功率超声波，将增强气相反应并从而显著增强臭氧产生的过程。

紫外线光源放置在放电间隙腔体的腔壁处，由于光源贯彻整个放电间隙主体部分，放电间隙的比表面积(腔体的光照面积与放电间隙体积的比，A/V)较大，大大加强了处理效果。

优化限定和改进根据是使用单一还是任意组合外场而定，本发明是基于在介质阻挡放电过程中引入外场(单一磁场、紫外线、超声波场或其任意组合)增强臭氧发生的方法。

附图说明