一種多組并聯(lián)型外冷雙氣隙疊層板式臭氧發(fā)生器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種多組并聯(lián)型外冷雙氣隙疊層板式臭氧發(fā)生器，屬于臭氧發(fā)生器技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]大型臭氧發(fā)生器的工作原理都屬于介質(zhì)阻擋放電，一般由高壓電極、低壓電極、介電體、放電氣隙組成放電單元，外加放電單元的冷卻設(shè)施和配套的高壓變頻電源組成臭氧發(fā)生器。介質(zhì)材料有搪瓷、玻璃和陶瓷；電源頻率由工頻發(fā)展到中頻；放電氣隙由幾毫米縮小到零點(diǎn)幾毫米；總之，隨著材料、電源和加工技術(shù)水平的不斷提高，大型臭氧發(fā)生器的技術(shù)性能和工藝水平也在不斷提高。
[0003]目前，國(guó)際上較典型的臭氧發(fā)生器是管式結(jié)構(gòu)的中頻機(jī)，采用搪瓷或玻璃介電材料，產(chǎn)品主要技術(shù)指標(biāo)已達(dá)到較高的水平，在氧氣源條件下，臭氧濃度為150mg/L時(shí)，電耗約為9--10kwh/kg03，單臺(tái)設(shè)備臭氧產(chǎn)量可達(dá)數(shù)十公斤/小時(shí)。國(guó)內(nèi)也有生產(chǎn)搪瓷或玻璃介電材料的管式臭氧發(fā)生器，技術(shù)指標(biāo)與國(guó)際進(jìn)口產(chǎn)品還有一定差距，材料損耗過(guò)高。制約環(huán)節(jié)是:搪瓷管的幾何精度、介電材料的一致性難以實(shí)現(xiàn)，玻璃管臭氧發(fā)生器也有生產(chǎn)，但玻璃管完全依賴(lài)進(jìn)口且組裝難度較大。
[0004]當(dāng)前大型臭氧發(fā)生器普遍存在介電體損耗能量大、放電間隙氣路長(zhǎng)、臭氧濃度很難進(jìn)一步提高的缺點(diǎn)；尤其是高品質(zhì)的搪瓷管和玻璃管的加工難度很大，成品合格率很低，直接影響了我國(guó)大型臭氧發(fā)生器的技術(shù)進(jìn)步；存在設(shè)備體積和重量較大、成本高、維修困難等不足之處。
[0005]本申請(qǐng)人于2009年12月31日提出過(guò)名稱(chēng)為“外冷雙氣隙疊層板式臭氧發(fā)生器”的實(shí)用新型專(zhuān)利，申請(qǐng)?zhí)枮?00920350681.9。該專(zhuān)利只能在一個(gè)容器內(nèi)安裝一組放電單元，不能按照客戶(hù)的要求將單臺(tái)設(shè)備的臭氧產(chǎn)量提高到2kg/h以上，限制了產(chǎn)品的推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型的目的是提出一種多組并聯(lián)型外冷雙氣隙疊層板式臭氧發(fā)生器，改變已有臭氧發(fā)生器的結(jié)構(gòu)，以使臭氧發(fā)生器具有節(jié)能高效、性能穩(wěn)定可靠、臭氧濃度高、單機(jī)產(chǎn)量大、體積小、重量輕、加工組裝方便等特點(diǎn)，能靈活適應(yīng)臭氧設(shè)備用戶(hù)的各種需求。改進(jìn)加工中的一些具體問(wèn)題，提出大型化的解決方案。
[0007]本實(shí)用新型提出的多組并聯(lián)型外冷雙氣隙疊層板式臭氧發(fā)生器，包括高壓容器、兩個(gè)頂蓋、多個(gè)放電單元串和隔板；所述的兩個(gè)頂蓋通過(guò)法蘭固定在高壓容器的兩端，所述的隔板置于高壓容器內(nèi)，高壓容器內(nèi)隔板左側(cè)為進(jìn)氣腔體，高壓容器內(nèi)隔板右側(cè)為冷卻水區(qū)；所述的進(jìn)氣腔體的高壓容器壁上設(shè)有進(jìn)氣管和出氣管，出氣管與布置在進(jìn)氣腔體內(nèi)的出氣支管相連；所述的冷卻水區(qū)的高壓容器壁上設(shè)有進(jìn)水管和出水管；所述的放電單元串由多個(gè)放電單元相互疊裝后通過(guò)長(zhǎng)螺栓相對(duì)固定，多個(gè)放電單元串的一端固定在隔板上，多個(gè)放電單元串的另一端通過(guò)容器外壁支撐，多個(gè)放電單元串相互并聯(lián)，多個(gè)放電單元串的截面為緊密排列的正方形，每個(gè)放電單元串的氣體通道通過(guò)出氣支管與高壓容器壁上的出氣管相連；相互疊裝后的放電單元之間形成的冷卻水通道與所述的冷卻水區(qū)相連通。
[0008]本實(shí)用新型提出的多組并聯(lián)型外冷雙氣隙疊層板式臭氧發(fā)生器，其優(yōu)點(diǎn)是:
[0009]1、本實(shí)用新型提出的多組并聯(lián)型外冷雙氣隙疊層板式臭氧發(fā)生器，采用水/風(fēng)外冷型板式結(jié)構(gòu)。在已有的板式臭氧發(fā)生器中都有一個(gè)內(nèi)設(shè)冷卻水流道的水盒或地電極板，將冷卻流體限制在地電極內(nèi)，同時(shí)要設(shè)置許多配水支管、總管等，則密封點(diǎn)位很多，組裝復(fù)雜。本實(shí)用新型的冷卻流體流道在合成地電極盒的外面，內(nèi)部是放電氣隙和高壓電極等，這種結(jié)構(gòu)大幅度地增加了冷卻流體與放電單元間的換熱面積，提高了冷卻效果，提高了臭氧轉(zhuǎn)化效率，既能采取水冷方式，也能采用風(fēng)冷方式，不需要大量配水支管，避免了密封點(diǎn)過(guò)多帶來(lái)的泄露風(fēng)險(xiǎn)，避免了連接點(diǎn)過(guò)多帶來(lái)的組裝困難，易于組裝。
[0010]2、本實(shí)用新型提出的多組并聯(lián)型外冷雙氣隙疊層板式臭氧發(fā)生器的板式結(jié)構(gòu)，與已有的管式發(fā)生器相比，板式結(jié)構(gòu)有易于實(shí)現(xiàn)加工精度的優(yōu)點(diǎn)，如介電體厚度的一致性、幾何尺寸的一致性、氣隙的一致性等。
[0011]3、本實(shí)用新型提出的多組并聯(lián)型外冷雙氣隙疊層板式臭氧發(fā)生器，采用進(jìn)氣/出氣孔與放電氣隙全部封裝在合成地電極內(nèi)的結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)有管式發(fā)生器是在壓力容器的兩端分別設(shè)置進(jìn)氣腔和出氣腔，現(xiàn)有板式臭氧發(fā)生器是通過(guò)設(shè)置進(jìn)氣管(或腔)和出氣管，實(shí)現(xiàn)氣體的分配和收集，即進(jìn)氣的分配區(qū)和出氣的收集區(qū)與地電極是分離的，是不同的部位；本實(shí)用新型將每一個(gè)放電單元的進(jìn)氣分配區(qū)和出氣收集區(qū)與放電氣隙全部封裝在地電極內(nèi)，一組放電單元的進(jìn)氣分配區(qū)和出氣收集區(qū)在疊裝時(shí)將分別合成為一個(gè)大的、統(tǒng)一的進(jìn)氣分配區(qū)和出氣收集區(qū)，在一定數(shù)量?jī)?nèi)可保證各單元放電氣隙的配氣均勻性。在保證了配氣均勻的同時(shí)，大大降低了裝配的工作量和難度，減小了設(shè)備的體積，取消了大量的進(jìn)出氣分配管，從結(jié)構(gòu)上降低了泄露風(fēng)險(xiǎn)。
[0012]4、本實(shí)用新型提出的多組并聯(lián)型外冷雙氣隙疊層板式臭氧發(fā)生器中采用O型圈密封。采用O型圈密封是很穩(wěn)妥的一種密封方式，現(xiàn)有的板式臭氧發(fā)生器有采用密封條密封方式的，密封效果難以長(zhǎng)期保證；本實(shí)用新型在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，就是要實(shí)現(xiàn)O型圈密封方式，提高密封效果，降低組裝難度。
[0013]5、本實(shí)用新型提出的多組并聯(lián)型外冷雙氣隙疊層板式臭氧發(fā)生器中，每單元擁有雙放電氣隙。在同一個(gè)合成地電極盒內(nèi)設(shè)置有兩列放電氣隙，充分發(fā)揮各單元的作用，提高效率。
[0014]6、本實(shí)用新型提出的多組并聯(lián)型外冷雙氣隙疊層板式臭氧發(fā)生器中，采用抗腐金屬薄板高壓電極?，F(xiàn)有板式臭氧發(fā)生器往往采用很厚的金屬材料或復(fù)合性金屬材料做高壓電極，其材料消耗量大、運(yùn)行過(guò)程中熱含量高，達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)所需時(shí)間長(zhǎng)，不利于熱量及時(shí)排出放電區(qū)域；本實(shí)用新型采用薄板結(jié)構(gòu)，既減少了材料用量，又降低了高壓電極的熱含量，使設(shè)備能快速達(dá)到穩(wěn)態(tài)，有利于熱量及時(shí)排出放電區(qū)域，提高臭氧發(fā)生效率。
[0015]7、本實(shí)用新型提出的多組并聯(lián)型外冷雙氣隙疊層板式臭氧發(fā)生器采用疊層并聯(lián)組裝方式。根據(jù)用戶(hù)的需要，通過(guò)將一定數(shù)量的放電單元逐層疊放在一起，組成臭氧發(fā)生器的放電單元串，再將各放電單元串并聯(lián)安裝在隔板上組成完整的臭氧發(fā)生器，滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)臭氧產(chǎn)量的要求。這種方式，生產(chǎn)速度快、交貨及時(shí)，通過(guò)不變的基本單元實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的各種需求。
[0016]8、本實(shí)用新型提出的多組并聯(lián)型外冷雙氣隙疊層板式臭氧發(fā)生器采用板狀介電體。在現(xiàn)有臭氧發(fā)生器中，介電體的加工難度是制約因數(shù)，本實(shí)用新型采