Озонатор

 

Озонатор относится к области производства озона и может быть использован на промышленных и сельскохозяйственных предприятиях для обработки воздушных и водных сред. Озонатор содержит индуктор, выполненный из металлических пластин, подключенных к высоковольтному источнику переменного напряжения, и диэлектрические пластины. Диэлектрические пластины выполнены из материала с высоким коэффициентом упругости и размером, обеспечивающим совпадение внешней и собственной частот. Озонатор отличается повышенной производительностью и простым конструктивным исполнением. 2 ил.

Изобретение относится к области производства озона и может быть использовано на промышленных и сельскохозяйственных предприятиях для обработки воздушных и водных сред.

Известен патент РФ 2116959, кл. С 01 В 13/11 10.08.98, БИ 22. Генератор озона содержит электроды и диэлектрик, выполненные из цилиндров и расположенные один в другом, где для увеличения производительности диэлектрический цилиндр расположен между электродами и установлен на валу двигателя с возможностью вращения.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является патент-озонатор РФ 2132300, кл. С 01 В 13/11 27.06.99, БИ 18, содержащий высоковольтный источник переменного напряжения и индуктор, выполненный в виде металлических пластин, покрытых диэлектриком, и диэлектрических пластин, причем диэлектрические пластины со стороны разрядного промежутка имеют металлическое напыление, покрытое диэлектриком, при этом соотношение площадей металлического покрытия на диэлектрических пластинах и металлических пластин 1:1.

Озонатор, выбранный в качестве прототипа, имеет существенные недостатки, в частности невысокую производительность, сложность конструктивного исполнения, высокую стоимость.

Техническим решением задачи является повышение производительности и более простое конструктивное исполнение.

Поставленная задача достигается тем, что в озонаторе, содержащем источник переменного напряжения и индуктор, выполненный в виде металлических пластин и диэлектрических пластин, последние выполнены с высоким коэффициентом упругости и размером, обеспечивающим совпадение внешней и собственной частот, определяемой по формуле: где D - цилиндрическая жесткость; а, b - размеры пластины; g - ускорение свободного падения; - плотность вещества; h - толщина пластины.

Новизна заявляемого изобретения заключается в том, что рассчитав собственную частоту колебаний диэлектрических пластин по предложному уравнению, на источнике устанавливается частота тока, либо подбирая размер диэлектрических пластин по частоте источника напряжения. Таким образом, озонатор вводится в состояние механического резонанса, что позволяет в два раза увеличить производительность электроозонатора при увеличении потребления электроэнергии на 10%.

На фиг.1 изображена схема озонатора; на фиг.2 - вид сбоку на фиг.1.

Озонатор состоит из двух диэлектрических пластин 1, выполненных из фторопласта 4, имеющего высокий коэффициент упругости, за которыми размещены металлические пластины 2, подключенные к источнику высокого переменного напряжения изменяющейся частоты 3.

Конструкция работает следующим образом. При включении источника высокого переменного напряжения 3 с расчетной частотой сигнала, на металлических пластинах 2 образуется переменное высоковольтное электрическое поле.

При превышении определенного значения напряженности электрического поля в разрядном промежутке между диэлектрическими пластинами 1 происходит "тихий" разряд, приводящий к образованию озона, причем, так как частота электрического поля совпадает с собственной частотой диэлектрических пластин, в них возникает вибрация, соответствующая резонансу, что приводит к повышению потребления электрического тока на 10%, производительность озонатора при этом возрастает в два раза.

Расчет производился по формуле: где D - цилиндрическая жесткость; a, b - размеры пластины;
g - ускорение свободного падения;
- плотность вещества;
h - толщина пластины.

которая использована в книге "Строительная механика элементов машин" Д. Е. Искрицкого для определения наименьшей круговой частоты свободных колебаний прямоугольной пластины.

Формула изобретения

Озонатор, содержащий индуктор, выполненный из металлических пластин, подключенных к высоковольтному источнику переменного напряжения, и диэлектрических пластин, отличающийся тем, что диэлектрические пластины выполнены из материала с высоким коэффициентом упругости и размером, обеспечивающим совпадение внешней и собственной частот.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2