臭氧發(fā)生器的工作原理

 

　　獲得方法

 

　　利用高壓電離(或化學(xué)、光化學(xué)反應(yīng))，使空氣中的部分氧氣分解聚合為臭氧，是氧的同素異形轉(zhuǎn)變過(guò)程;亦可利用電解水法獲得。臭氧的不穩(wěn)定性使其很難實(shí)現(xiàn)瓶裝貯存，一般只能利用臭氧發(fā)生器現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)，隨產(chǎn)隨用。臭氧發(fā)生器的分類按臭氧產(chǎn)生的方式劃分，臭氧發(fā)生器主要有三種：一是高壓放電式，二是紫外線照射式，三是電解式。

 

　　電路

 

　　臭氧發(fā)生器電路由三極管VT1、VT2與電感線圈L1一13、脈沖變壓器T、限流電阻器R1、充電電容器C3,雙向觸發(fā)二極管叨5等組成推挽振蕩電路；濾波電感線圈L0,整流二極管VD1與濾波電容器C1、C2等組成半波整流濾波電路。接通電源，交流220V電壓經(jīng)LO濾波，VD1整流后，在C1兩端產(chǎn)生十280V左右的電壓，供給推挽振蕩電路。在開機(jī)瞬間，VT1導(dǎo)通。由于C3的充電作用，雙向觸發(fā)二極管VD5截止。當(dāng)C3兩端的充電電壓升至32V時(shí)，VD5被觸發(fā)而導(dǎo)通，使VT2導(dǎo)通。在VT2導(dǎo)通期間，C3逐漸放電，又使VT2截止。VTl導(dǎo)通后，在脈沖變壓器T的作用下，L1、L2上產(chǎn)生正反饋電壓，此電壓分別加至VTl和VT2的基極，使VTl和VT2交替導(dǎo)通與截止（即VTl導(dǎo)通時(shí)，VT2截止；VT2導(dǎo)通時(shí)，VTl截止），推挽振蕩電路振蕩工作。推挽振蕩電路工作后，在脈沖變壓器T的二次側(cè)繞組L6上產(chǎn)生脈沖高壓，使臭氧發(fā)生片VG工作，產(chǎn)生臭氧。

 

　　同時(shí)，發(fā)光二極管VD7也點(diǎn)亮工作。元器件選擇VTl、VT2選用2SC2653或BU406型硅NPN高反壓三極管。要求電流放大系數(shù)β>100。VDl一VD4、VD6選用1 N4007型整流二極管；VD5選用DB3型雙向觸發(fā)二極管。R1一R6全部選用RJ一1/8W型金屬膜電阻器。L0為5mH的磁心電感線圈，可用Φ0.25mm的漆包線在骨架上繞210匝；L1一璐用Φ0.2mm的單心塑銅線在同一磁環(huán)上繞制而成，其中L1、L2分別繞3匝，L3繞9匝。脈沖變壓器T可使用14in（英寸）黑白電視機(jī)行輸出變壓器改制，改制時(shí)用高壓包作為L(zhǎng)6，在低壓包骨架上用Φ0.45mm的漆包線繞168匝作為L(zhǎng)4，用Φ0.23mm的漆包線繞4匝作為L(zhǎng)5（在zui外層繞制）。臭氧發(fā)生片VG選用Z二10或Z一15、Z一20等型號(hào)。制作與調(diào)試除臭氧發(fā)生片VG外所有電子元器件安裝在一塊自制的印制電路板上，并將其裝人大小合適的塑料或木制盒內(nèi)。在盒面開孔固定發(fā)光二極管VD7，接上臭氧發(fā)生片VG，只要元器件良好、接線無(wú)誤，通電即能正常工作。

 

　　發(fā)生器與放電管

 

　　臭氧系統(tǒng)的核心技術(shù)和設(shè)備是發(fā)生器中的放電管，直接影響設(shè)備的運(yùn)行效率和可靠性。臭氧發(fā)生器采用微間隙介質(zhì)阻擋放電設(shè)計(jì)，不僅大大提高了運(yùn)行的效率，而且增加了系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行的安全可靠性。設(shè)備的技術(shù)參數(shù)已經(jīng)達(dá)到先進(jìn)水平。

 

　　由于采用微間隙放電技術(shù)，使系統(tǒng)運(yùn)行電壓降低為6-8 kV，遠(yuǎn)低于玻璃管絕緣介質(zhì)的耐壓水平，有效地避免了介質(zhì)擊穿短路故障的發(fā)生，提高了運(yùn)行可靠性。

 

　　臭氧發(fā)生器放電單元所采用的模塊化設(shè)計(jì)方法，使設(shè)備的安裝，檢修和維護(hù)工作更加容易。在保證進(jìn)氣氣源質(zhì)量的條件下，臭氧發(fā)生器放電單元連續(xù)運(yùn)行的免維護(hù)時(shí)間可以長(zhǎng)達(dá)5年。

 

　　高頻高壓電源

 

　　與傳統(tǒng)的臭氧中頻(<1kHz)電源不同，高頻高壓臭氧系統(tǒng)采用3-6kHz的高頻電源技術(shù)，結(jié)合微放電間隙設(shè)計(jì)可以有效提高臭氧生成的效率，減小發(fā)生器的體積和占地空間，從而減少土建設(shè)計(jì)及投資費(fèi)用。逆變電源系統(tǒng)采用成熟的高頻電源技術(shù)，現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)期運(yùn)行證明可以保證系統(tǒng)長(zhǎng)期運(yùn)行的穩(wěn)定性。高頻輸出經(jīng)升壓系統(tǒng)后產(chǎn)生正弦波高電壓，經(jīng)電纜與發(fā)生器相連，在高頻高壓的作用下，放電間隙產(chǎn)生冷態(tài)等離子體放電生成臭氧。