臭氧发生器研究的进展_蒋爱丽
2024年臭氧发生器市场前景分析
臭氧发生器市场前景分析引言臭氧发生器是一种可以将氧气转化为臭氧的设备，被广泛应用于空气净化、水处理、食品保鲜等领域。
随着环境污染和人们健康意识的提高，臭氧发生器市场正迎来前所未有的增长机遇。
本文将对臭氧发生器市场的前景进行分析，并探讨市场发展的驱动因素和挑战。
市场概况据市场调研机构的数据显示，2019年全球臭氧发生器市场规模达到XX亿美元，并预计在2025年将增长至XX亿美元。
亚太地区是臭氧发生器市场的主要消费地区，占据了全球市场的XX%份额。
水处理行业是臭氧发生器的主要应用领域，约占据市场份额的XX%。
市场驱动因素1. 环境污染增加随着工业化和城市化进程的加快，环境污染问题日益严重。
臭氧发生器作为一种高效的空气净化设备，具有去除有害气体和异味的能力，正在得到越来越多的关注和采用。
2. 健康意识提高人们对健康的关注不断增加，呼吸道疾病和过敏反应的发生率也在上升。
臭氧发生器可以通过杀菌、除螨等功能改善室内空气质量，对于防止疾病传播和提高生活质量具有积极作用。
3. 水处理需求增长臭氧发生器在水处理领域的应用越来越广泛。
随着水资源短缺和水污染问题的加剧，臭氧发生器可以用于水源净化、污水处理等过程。
水处理行业的发展将带动臭氧发生器市场的增长。
市场挑战1. 技术限制臭氧发生器的研发和生产需要掌握一定的技术，包括臭氧生成机理、控制系统和安全管理等方面。
技术的限制可能对市场的发展产生一定的制约。
2. 竞争加剧随着市场规模的扩大，臭氧发生器市场竞争日益激烈。
国内外厂商纷纷涌入市场，产品同质化严重，价格竞争加剧，对企业的盈利能力构成挑战。
市场前景虽然臭氧发生器市场面临一些挑战，但其发展前景依然广阔。
随着环保意识和水处理需求的增加，臭氧发生器市场将持续呈现增长态势。
1. 产品升级和创新为了应对市场竞争和不断变化的需求，企业需要进行产品升级和创新。
通过提高产品性能、降低成本和拓展应用领域，企业可以获得竞争优势。
2. 市场拓展和品牌建设企业应积极开拓国内外市场，并加大品牌建设力度，提高产品的知名度和美誉度。
臭氧发生器电气安全的研究
臭氧发生器电气安全的研究摘要本文调研了电气安全的发展现状、国内外电气安全标准的情况以及臭氧发生器现有标准中有关电气安全的部分要求，结合实验室现有的臭氧发生器的使用情况，对其电气安全进行了分析，并针对电气事故，提出一定的对策。
实验表明，本文臭氧发生器电气事故的解决方法是成功的，为设备和人身的安全提供了有力的保障。
关键词：电气安全；臭氧发生器1.电气安全概述人们的生产活动和日常生活与电息息相关，电气设备作为当今社会处处可见的必需品，不仅提高了人们的工作质量，也改善了人们的生活质量。
然而伴随着电气设备的普及，各种危险因素和电气事故也如影随行。
电气设备如果在安装、操作、使用、维修中存在安全隐患，尤其是电气工作人员若缺乏必要的电气安全知识，不仅会造成电能浪费，而且会引起触电、火灾、爆炸等电气事故，造成人身安全和国家财产的严重危害和损失。
在报纸和新闻上，我们经常能看到火灾和触电事故的新闻，而且事故往往是以前存在着电气事故的隐患，却没有加以重视从而酿成惨剧。
因此，消除电气事故隐患，确保电气安全，已成为当前刻不容缓且具有广泛而深远意义的重要任务和长久课题。
于是电气安全技术应运而生。
目前，我国电气安全的工程现状还存在着很多不足，如认识不足、技术标准落后、知识系统不完善等。
1.臭氧技术的发展和应用“臭氧”一词被人们所知道，主要因为新闻媒体关于大气臭氧层受到氟氯烃或其他污染物的破坏，形成臭氧层空洞之类的报道。
如今臭氧可以人工合成，已越来越广泛地被人们所熟知。
然而从确认臭氧是一种新的化学物质，到研制出大批量生产这种化合物的设备的时间仅仅两三百年。
臭氧的发现（18世纪后期—19世纪中期）:1785年德国物理学家冯·马鲁姆、1801年克鲁伊仙克都在他们的实验过程中发现产生了一种特殊的气味。
直到1840年荷兰科学家舒贝因在电解和火花放电试验中闻到的气味与闪电过后闻到的气味相同，并断定这是一种新的物质产生的气味，将其命名为“Ozone”即臭氧。
臭氧发生器
臭氧发生器臭氧发生器是一种能够产生臭氧分子的设备，它被广泛应用于空气净化、水处理和医疗卫生等领域。
在这篇文章中，我们将探讨臭氧发生器的工作原理、应用以及其在环保和健康领域的重要性。
臭氧发生器的工作原理是利用电离技术将空气中的氧气分子转化为臭氧分子。
具体而言，臭氧发生器通过一个电离室，将高压电流传导到空气中，将氧气分子分解成两个氧原子。
而这些氧原子随后会与其他氧气分子结合，形成臭氧分子。
臭氧分子具有较强的氧化能力，能够杀灭细菌、病毒和其他有机物质，从而起到净化空气的作用。
臭氧发生器在空气净化方面具有广泛的应用。
它可以有效地去除室内的异味、烟雾和空气中的有害细菌。
在家庭中，臭氧发生器可以帮助净化厨房、卫生间等容易产生异味的场所，提供一个更加清新和健康的居住环境。
在办公场所和公共场所，臭氧发生器也能够有效地净化空气，提高人们的工作和生活质量。
除了空气净化，臭氧发生器在水处理领域也有重要应用。
臭氧具有强氧化性，可以高效地杀灭水中的细菌和病毒，同时降解水中的有机物质和污染物。
这使得臭氧发生器成为一种非常理想的水处理方法，能够在不使用化学药剂的情况下保证水的安全和清洁。
此外，臭氧发生器在医疗卫生领域也发挥着重要的作用。
臭氧具有强烈的杀菌能力，可以在一定浓度下杀灭空气中的细菌和病毒。
因此，臭氧发生器被广泛应用于手术室、病房和诊所等医疗场所，以保障医疗环境的卫生和安全。
然而，需要注意的是，臭氧是一种强氧化剂，高浓度的臭氧会对人体健康和环境产生不良影响。
因此，在使用臭氧发生器的过程中，必须确保臭氧浓度在安全范围内，并严格控制使用时间和频率。
总的来说，臭氧发生器在空气净化、水处理和医疗卫生等领域发挥着重要作用。
它可以帮助净化空气，除去异味和病菌，提供一个更加清新和健康的生活环境。
在水处理方面，臭氧发生器能够有效地杀灭细菌和降解有机污染物，保证水的安全和清洁。
在医疗卫生方面，臭氧发生器能够杀灭空气中的细菌和病毒，确保医疗环境的卫生和安全。
2023年臭氧发生器行业市场调研报告
2023年臭氧发生器行业市场调研报告臭氧发生器是一种将氧气转化为臭氧的设备，其应用广泛，包括水处理、空气净化、纺织品加工等领域。
近年来，臭氧发生器行业发展迅速，市场需求增长迅速。
据市场调研结果显示，臭氧发生器市场规模不断扩大，并呈现出以下趋势：一、市场规模不断扩大臭氧发生器市场规模不断扩大，主要原因是环境保护要求日益提高。
随着人们对环境问题的关注度不断提高，臭氧发生器作为一种环保设备，具有很高的市场需求。
同时，水处理行业、纺织品加工行业等领域的发展也促进了臭氧发生器市场的不断扩大。
二、技术不断创新臭氧发生器技术不断创新，是臭氧发生器行业快速发展的重要原因。
新技术的不断推广和应用，促进了臭氧发生器市场的竞争和创新。
例如，采用新型材料的臭氧发生器具有更高的稳定性、更低的能耗和更长的寿命等优点，受到市场的广泛欢迎。
三、应用领域不断拓展随着臭氧发生器的技术不断更新和进步，其应用领域也不断拓展。
除了传统的水处理、空气净化等领域外，臭氧发生器在纺织品加工、食品处理、科研实验等多个领域都有广泛的应用。
这不仅丰富了臭氧发生器的应用领域，也为臭氧发生器市场的发展提供了更加广阔的空间。
四、市场竞争加剧随着市场需求的不断增加，臭氧发生器市场的竞争也日益激烈。
在市场中，各大企业纷纷采取了多种方式来提升产品质量、优化售后服务，并通过价格战、营销活动等方式来扩大市场份额。
总体来看，臭氧发生器市场是一个市场规模较大、需求不断扩大、竞争日益激烈的市场。
未来随着环保要求的不断提高，臭氧发生器市场有望继续保持快速增长。
同时，企业也需要通过不断创新和提高产品质量来应对市场的竞争，才能在市场中赢得良好的市场份额。
臭氧发生器研究报告
臭氧发生器研究报告近年来，臭氧发生器成为了人们关注的焦点之一，关于它的研究报告也越来越多，其中有一份非常重要的报告值得深入了解。
一、臭氧发生器研究的背景臭氧发生器的出现，一定程度上解决了室内空气质量不佳的问题。
随着环保意识的不断提高，臭氧发生器的研究越来越受到关注，因此，对臭氧发生器的研究已经成为了重要的研究领域。
二、臭氧发生器的研究报告臭氧发生器的研究报告非常详细，以下阐述其中一些关键内容：1.臭氧发生器的原理臭氧发生器的原理是通过电离加氧化的方式，将氧分子分解成氧原子，然后将氧原子再与氧分子形成臭氧。
臭氧具有氧化和分解污染物的能力，可以有效净化空气。
2.臭氧发生器的优点臭氧发生器具有体积小、效果好、使用方便等优点。
除此之外，它还能够去除细菌和病毒，有效改善室内空气质量，防止疾病传播。
3.臭氧发生器的应用领域臭氧发生器的应用领域非常广泛，可以用于家庭、医疗机构、酒店、学校等场所，以及工业生产中的空气净化。
4.臭氧发生器的注意事项在使用臭氧发生器时，需注意安全性，不要让它长时间运行。
同时，要根据房间大小和空气质量选择合适的臭氧发生器，不要在人员密集场所使用。
三、臭氧发生器的未来发展臭氧发生器在空气净化领域的应用前景非常广阔。
未来，臭氧发生器将更加智能化、便捷化，可以进行更精准的空气净化。
同时，人们也将会对臭氧发生器的安全性和环保性保持高度关注，对其进行持续的改进和优化。
综上所述，臭氧发生器在空气净化和细菌病毒去除方面具有独特的优势和强大的应用价值。
我们期待未来更多的创新和发展，臭氧发生器也将成为让我们呼吸更加清新的空气净化利器。
空气净化技术的最新研究成果
空气净化技术的最新研究成果随着生活水平的提高，人们逐渐意识到空气质量的重要性。
空气中的各种污染物不仅会影响人们的身体健康，也会对环境造成负面影响。
因此，研究空气净化技术就显得十分重要。
最近几年，空气净化技术有了很大的发展，下面将介绍一些最新的研究成果。
一、臭氧负离子发生器臭氧负离子发生器是将普通氧气分子通过高压电场分解成氧负离子和自由电子，再与氧气分子结合而形成臭氧分子，进而起到空气净化的作用。
最新的研究表明，臭氧负离子发生器是一种非常有效的空气净化技术。
通过实验发现，在臭氧负离子的作用下，三丁基氨和甲苯等有害物质的去除率可以达到90%以上。
二、光催化技术光催化技术是运用光化学原理，将光能转化为化学能，通过催化剂促进污染物分解的一种环保化学技术。
最新的研究显示，光催化技术可以对空气中的甲醛、苯等有害物质进行有效分解。
科研人员发现，采用三氧化二铁为催化剂，在紫外光的照射下，甲醛的分解率可达到90%以上。
三、物质吸附技术物质吸附技术是利用吸附剂吸附有害气体的方法，在吸附过程中将有害气体分离出来，达到净化的作用。
纳米吸附材料是物质吸附技术的一种新型材料，是指由纳米材料通过改性后作为吸附剂所制成的纳米吸附材料。
最新的研究表明，通过采取纳米技术和微波辅助为材料进行改性，可制备出吸附效果更好的纳米吸附剂。
此外，科学家们也在探索利用利用生物吸附剂，如活性炭和植物，达到空气净化的目的。
四、空气净化产品的智能化随着人们生活水平的提高，对生态环境和健康的关注越来越高。
相应的，空气净化产品市场正在发生着巨大变化。
最新的研究表明，随着智能家居的兴起，空气净化技术正逐渐向智能化发展。
智能化的空气净化产品，可以实现智能控制，比如通过手机APP控制、语音控制等形式，而且很多智能空气净化器还可以检测室内温度、湿度、PM2.5等参数，并在这些参数超标时自动启动净化器。
五、结语通过对以上空气净化技术最新的研究成果的介绍，我们可以看到空气净化技术在不断的进步和创新，科技的进步让空气净化更加便捷和智能化，也让人们的生活更加健康。
2024年臭氧发生器市场分析现状
臭氧发生器市场分析现状1. 引言臭氧发生器是一种能够产生臭氧气体的设备，臭氧气体在工业、医疗和家庭等领域有广泛的应用。
本文将对臭氧发生器市场的现状进行分析，包括市场规模、市场发展趋势、市场竞争情况等方面的内容。
2. 市场规模据统计，臭氧发生器市场在过去几年中呈现出稳定增长的态势。
该市场的规模主要由需求驱动，包括工业、医疗和家庭等多个领域的需求。
•工业领域：工业领域对臭氧发生器的需求主要集中在水处理、空气净化等方面。
随着环境保护意识的增强和对水质、空气质量要求的提高，工业领域对臭氧发生器的需求呈现出较快增长的趋势。
•医疗领域：臭氧作为一种具有消毒和杀菌功能的气体，在医疗领域有着广泛的应用。
医院、诊所等医疗机构对臭氧发生器的需求稳定增长。
•家庭领域：随着人们对家居环境的关注度提高，家庭领域对臭氧发生器的需求也在逐渐增加。
臭氧发生器通过除臭、去味、净化空气等功能满足消费者对健康生活的追求。
3. 市场发展趋势臭氧发生器市场在未来几年有望保持稳定增长，并呈现出以下发展趋势：•技术创新：随着科技的不断进步，臭氧发生器的技术不断创新，产品性能和使用效果得到了极大的提升。
新技术的引入将进一步推动市场需求的增长。
•环境保护需求：人们对环境保护意识的增强将推动臭氧发生器市场的发展。
臭氧作为一种对人体无毒、无害的消毒杀菌方法，成为替代传统消毒方式的重要选择。
•医疗行业需求增加：随着健康意识的提高，人们对医疗环境的要求也越来越高。
医疗机构对臭氧发生器的需求将持续增长。
4. 市场竞争情况臭氧发生器市场竞争激烈，主要竞争者包括国内外企业。
目前市场上存在多家知名企业，产品品质和技术水平较高。
市场竞争主要体现在产品质量、性能以及价格方面。
•产品质量：市场上存在一些劣质产品，这些产品在使用过程中存在安全隐患，对人体健康有一定风险。
因此，企业需要加强产品质量的管理，确保产品的安全可靠。
•技术水平：技术是市场竞争的重要因素之一。
企业需要不断进行技术创新，提升产品的技术水平和性能，以满足不同用户的需求。
臭氧发生器行业调研报告
臭氧发生器行业调研报告
《臭氧发生器行业调研报告》
一、行业概况
臭氧发生器是一种通过电解水产生臭氧气体的设备，臭氧气体被广泛应用于空气净化、水处理、医疗卫生等领域。
随着环境保护和健康意识的增强，臭氧发生器市场需求不断增长。
二、市场现状
目前，中国臭氧发生器市场处于快速增长阶段，主要应用领域包括家庭空气净化、商用空气净化、游泳池水处理等。
市场竞争激烈，主要企业包括国内外知名臭氧发生器制造商。
三、发展趋势
随着人们对空气质量和水质的要求不断提高，臭氧发生器市场的发展前景广阔。
未来，臭氧发生器将在家庭生活、医疗卫生、工业生产等领域获得更广泛的应用。
四、市场机遇
1. 环保政策的推动，臭氧发生器在空气净化、工业废气处理等领域需求增长；
2. 医疗卫生领域对高效空气和水处理设备的需求增长；
3. 智能化、节能化、高效化成为臭氧发生器发展的新趋势。
五、市场挑战
1. 技术创新和产品质量提升的难度；
2. 市场竞争激烈，品牌知名度和渠道建设的压力；
3. 环保标准和政策的变化对行业发展产生的影响。
六、发展建议
1. 加强技术创新，提升产品质量；
2. 建立完善的营销渠道，提升品牌知名度；
3. 积极配合政策法规，推动臭氧发生器行业的可持续发展。
结语：臭氧发生器行业具有广阔的市场前景，但也面临着一系列挑战和机遇。
企业应加强自身实力，积极适应市场环境变化，争取在行业竞争中占据一席之地。
臭氧发生器研究的进展_蒋爱丽
臭氧发生器研究的进展*蒋爱丽1,陈烨璞1,华 明2(1.上海大学理学院化学系,上海200436;2.无锡市彩登试验设备有限公司,无锡214064)摘 要:介绍了放电式臭氧发生器电极形式、材料及电介质方面研究的新成果;讨论了近年来国内外在放电式、电解池式、紫外线辐照式臭氧发生器的新进展。
分析表明提高介质的击穿强度和介电常数,改善系统散热效果,采用耐高温、耐氧化电极材料,合理设计系统结构和电极结构是提高放电式臭氧发生器性能、延长寿命的主要途径。
关键词:臭氧发生器;放电元件;电极;电介质材料中图分类号:T M8;T M21 文献标识码:A 文章编号:1003-6520(2005)06-0052-03Progress of Research Work in OzonizerJIANG Aili1,CH EN Yepu1,H UA M ing2(1.Department of Chemistry,School of Science,Shang hai University,Shanghai200436,China;2.Wuxi Trident Test Tech Equipment Co.,Ltd.,Wuxi214064,China)A bstract:T his essay presents the new dev elo pment of research wo rk in ozonize r in China and in the w or ld recently, the ty pe o f the ozonize r includes the discha rge ty pe,the electro ly tic cell ty pe a nd the UV-irradia ted ty pe.The au-tho rs mainly emphasizes o n the new results of electr ode ty pes and dielectric materials fo r discha rge o zo nizer.Key words:o zo nize r;discha rge element;electro de;die lectric ma te rials0 引 言臭氧的氧化性极强,其氧化还原电位仅次于氟气F2。
高级氧化之臭氧的应用及制备技术
高级氧化之臭氧的应用及制备技术摘要：高级氧化技术是近20年来兴新技术，通常认为凡是涉及羟基自由基（•OH）的氧化过程就是高级氧化过程。
臭氧的氧化即为高级氧化的典型过程之一。
作为世界上最洁净的氧化、消毒剂，具有氧化能力强、反应速度快、使用方便、不产生二次污染、能就地生产等一系列优点，臭氧的应用在世界各地迅速地发展起来，其应用及制备技术也成为包括环境、医学、工农业生产等领域的热点前沿。
本文论述了臭氧的性质，杀菌、灭活病毒的消毒机理及臭氧在各行各业的应用。
列举臭氧的几种制备技术，如介质阻挡放电DBD，电解池式，紫外辐照式等臭氧发生器的工作原理、技术优劣及研究的热点问题。
指出臭氧发生器电介质材料、装置结构、激励电源特性、运行条件、低温等离子体的放电条件都等仍是影响臭氧生产效率的关键问题。
关键词：高级氧化，臭氧，消毒，无声放电DBD，等离子体前言臭氧（化学分子式O3）是氧气的同素异形体，是一种有腥臭味的淡蓝色气体[1]。
由于O3在水中的氧化还原电位为2.076伏地，比氯（1.36 伏）高出50 %以上，因此具有很强的氧化能力（仅次于氟），能氧化大部分有机物[2]。
臭氧的物理化学性质极为活泼，它在游离时的能量在瞬间产生强力的氧化作用，具有灭菌、脱色、除味功能[3]。
是一种高效的消毒剂，对细菌、病菌、真菌、霉菌芽胞、病毒等微生物都具有极强的杀灭力，是广谱、高效、快速杀菌剂。
其消毒特点及安全性：（1）能迅速将细菌和病毒杀灭，灭菌速度是氯的300-600倍，紫外线的3000倍。
（2）臭氧为弥漫气体，消毒无死角，故消毒杀菌效果好。
（3）臭氧是无毒物质安全气体，多余的臭氧可以很快分解成氧气，故不存在二次污染问题。
但它的毒性主要是其强氧化能力，文献指出臭氧浓度在0.15 ppm 时为嗅觉临界值，是为卫生标准点。
当浓度达到1-10 ppm时，称为刺激范围，10 ppm以上时为中毒限。
在浓度高于1.5 ppm以上时，臭氧刺激人的呼吸系统，造成呼吸系统的应激性反应，严重的会造成可逆性伤害。
平板型臭氧发生器主要特性的实验研究
平板型臭氧发生器主要特性的实验研究
胡剑飞;凌一鸣
【期刊名称】《电子器件》
【年(卷),期】2006(029)001
【摘要】由于臭氧(O3)的独特性质使得它在社会发展中的应用得到越来越多的重视,但是由于臭氧合成效率低,人们一直在寻求高效的臭氧合成方法和装置.在众多臭氧合成方法中,介质阻挡放电法因其结构简单、成本低廉一直为大规模工业臭氧合成的主要方法.这篇论文对平板型介质阻挡放电臭氧发生器的实验过程及结果进行了陈述和理论分析,在本实验室的条件下对影响臭氧产量和浓度的主要因素,诸如气隙宽度、电源电压和频率以及介质层厚度,进行了实验研究,得出最佳的工作条件为:气隙宽度为1.7 mm,电源电压为7.5 kV,电源频率为38 kHz,介质层厚度为1.5 mm.
【总页数】3页(P102-104)
【作者】胡剑飞;凌一鸣
【作者单位】东南大学电子工程系,南京,210096;东南大学电子工程系,南
京,210096
【正文语种】中文
【中图分类】TN130;TQ123.2
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臭氧发生器研究的进展*蒋爱丽1,陈烨璞1,华 明2(1.上海大学理学院化学系,上海200436;2.无锡市彩登试验设备有限公司,无锡214064)摘 要:介绍了放电式臭氧发生器电极形式、材料及电介质方面研究的新成果;讨论了近年来国内外在放电式、电解池式、紫外线辐照式臭氧发生器的新进展。
分析表明提高介质的击穿强度和介电常数,改善系统散热效果,采用耐高温、耐氧化电极材料,合理设计系统结构和电极结构是提高放电式臭氧发生器性能、延长寿命的主要途径。
关键词:臭氧发生器;放电元件;电极;电介质材料中图分类号:T M8;T M21 文献标识码:A 文章编号:1003-6520(2005)06-0052-03Progress of Research Work in OzonizerJIANG Aili1,CH EN Yepu1,H UA M ing2(1.Department of Chemistry,School of Science,Shang hai University,Shanghai200436,China;2.Wuxi Trident Test Tech Equipment Co.,Ltd.,Wuxi214064,China)A bstract:T his essay presents the new dev elo pment of research wo rk in ozonize r in China and in the w or ld recently, the ty pe o f the ozonize r includes the discha rge ty pe,the electro ly tic cell ty pe a nd the UV-irradia ted ty pe.The au-tho rs mainly emphasizes o n the new results of electr ode ty pes and dielectric materials fo r discha rge o zo nizer.Key words:o zo nize r;discha rge element;electro de;die lectric ma te rials0 引 言臭氧的氧化性极强,其氧化还原电位仅次于氟气F2。
由于这一特性,臭氧应用于杀菌消毒,脱色脱臭方面独具特色、性能优良。
近年来,特别是“非典”以来,臭氧发生器的需求量大大增加,但臭氧发生器仍存在许多有待改进的地方,例如臭氧发生器的构造与臭氧的产量、质量关系密切,其中放电单元的性能极为关键,成为目前臭氧技术中倍受关注的焦点。
本文主要介绍了3类臭氧发生器近期的研究进展。
1 放电式臭氧发生器1.1 放电式臭氧发生器电极形式和材料为了改善放电状况、提高放电效率,人们研究了如线状、刷状、螺线状、网状、水不同形式的电极[1]。
且放电形式局限于无声、脉冲流注、电晕、沿面、无声-沿面混合及辉光放电等形式。
Nomo to Y等人研究的一种无声-沿面混合放电的电极结构见图1。
装在耐热玻璃管内的是螺旋状不锈钢丝为内电极,黄铜制圆筒为外电极,外电极和玻璃管间留有气隙。
在内外电极间施加60H z的正弦交流高压时,气隙中的无声放电和内电极的沿面放电同时产生,即所谓混合放电,可提高臭氧能量利用效率,在80%N2和20%O2和混合气源时效率可达110g/kWh,纯O2作为气源时达274g/kWh。
另一种类似结构即Nakajim a,Ken等发明的中空圆柱电极,圆柱是用不锈钢或铝制成。
图1 混合放电臭氧发生器电极构造图Fig.1 Electrodes structure of mixing discharge ozonizerRobinso n J A等人研究的用水作电极的臭氧发生器试验单元见图2,憎水性的电介质形成组装电极的底面,浸泡在变压器油中的黄铜电极作为高压电极,位于水池底部的不锈钢板作接地电极。
这种水电极臭氧发生器在低臭氧浓度下效率>110g/ kWh(纯O2作为气源),虽不算高,但这种臭氧发生器具有气隙冷却方式简单、接触有效、无需很干燥的气体、无需另设冷却系统4个优点。
马虹斌等人研究了高压网状电极的一些特性。
不锈钢网孔密度分别用16和40目作为疏、密网,电源采用工频交流,料气为纯氧,流速v为0.4m3/h。
研究中发现同一电压下,电极网孔密度不同,影响放电的强弱。
当电压低于某一定值时,疏网电极的放52第31卷第6期2005年 6月高 电 压 技 术High Voltage En gineeringVol.31No.6J une 2005*上海市教委发展基金(编号04AB33)DOI牶牨牥牣牨牫牫牫牰牤j牣牨牥牥牫牠牰牭牪牥牣hve牣牪牥牥牭牣牥牰牣牥牨牴电强度远弱于密网,随电压升高,电场强度差别外逐渐减小;当电压高于某定值时,疏网电极的放电强度又远强于密网。
图2 水电极臭氧发生器Fig .2 Water electrode ozonizer岳朝松等人为便于冷却,采用了管式臭氧电极,见图3[2]。
在DN25不锈钢外表面等离子上喷涂一层陶瓷作为电介质,陶瓷表面缠绕螺旋状电极线。
管的有效长度680mm 。
改变缠绕在陶瓷电介质表面的螺旋状电极线的螺距h 可改变放电时的电晕密度。
随着两电极线间距减小,其间的电介质表面上的电压降变小,有利于臭氧的生成。
管式臭氧电极除了单管还有同轴双管式、三管式等。
图3 管式臭氧电极Fig .3 Tube type ozonizerDanilin ,V V 等的臭氧发生器的电极系统是每个电极上有波纹状的薄膜,限定内部环状的腔震荡器,两个对应电极上的波纹形状对应,且波状膜的突起和凹进距离相等,这样可降低材料损耗,提高放电间隙的热散效率。
Minter ,Bruce E 设计的臭氧发生器也是盘旋形气体通道。
Pichug in ,Yu P 发明的新电动力学装置的电极可沿阻挡介质表面滑动。
Chetvegov ,N A 发明的臭氧发生器把电极制成直角棱状金属板。
Ag o ,Toshikatsu 等设计的电极是在一个电极上有几排洞,另一个对应的电极上有尖角对应,这种设计形成多个放电区域,多种有机物质都可附着在电极上。
1.2 放电式臭氧发生器的电介质材料无声放电(即介质阻挡放电)的电介质是无声放电臭氧发生器的重要组成,其作用为强化气隙的电场强度以利于产生放电;防止气隙击穿,同时减小功率消耗;使气隙的电场均匀,扩大放电区域,利于臭氧的产生。
一般而言,电介质的介电系数越高,导热性能越好越利于产生臭氧。
目前,臭氧发生器所用的电介质主要有石英玻璃、陶瓷、搪瓷、有机材料等多种类型。
1)陶瓷、搪瓷a )高纯度的氧化铝陶瓷[3,4]熔点高、机械强度大、击穿电压高、耐化学腐蚀能力强、热导率较高。
近年来,电介质层材料及加工工艺成为介质阻挡强电离放电的关键技术,用等离子体喷涂或贴冶方法,在400～1600cm 2的放电极和接地极表面上形成密实的α型Al 2O 3材料的极薄的电介质层,具有高强度、高密度、高绝缘度、高介电常数、高均匀度、低矫曲度和低损耗等特点。
采用该技术可达到的相关参数为:临界击穿电场强度E ≥400kV /cm ;相对介电常数ε≥10;体积电阻率ρ≥1015Ψ cm ;介电损耗tan δ<3.9×10-4;体积密度n ≥3.8g /cm 3;导热率λ≥21W /(Km );热膨胀系数(6.5～7.5)×10-6m m /°C ;表面粗糙度0.25～0.5μm ;吸水率趋于0;介质厚度0.1mm ;电介质最大面积<1600cm 2[5]。
刘维良等人为提高陶瓷基板材料的ε,降低材料的tan δ和使材料有较高的热导率研究了不同掺杂方法[7],制备的样品参数为密度n =3.97g /cm 3,ε=12.98,tan δ=2.00×10-4,λ=23.0W /mk 。
岳朝松等人[7]为试验不同的电介质对臭氧产生的影响,分别选取石英玻璃(ε=4.2)、镁橄榄石(ε=5.9)、α-Al 2O 3(ε=8.3)、ZrO 2瓷(ε=12.0)、SiC 瓷(ε=40.1)5种材料作为电介质,电介质厚度0.3m m ,电源频率10kHz ,电压峰值9.4kV ,分别测量臭氧发生器出口处臭氧的浓度,最终选择0.25～0.4m m 的α-Al 2O 3为电介质,单电极产生臭氧的质量浓度达12～13g /m 3。
鲍慈光等研究的(Sr ,Ca )TiO 3陶瓷材料和S r -TiO 3基掺杂陶瓷材料基料为67%的SrTiO 3和29%的Ca TiO 3,掺杂料为BaTiO 3、CaSiTiO 3、TiO 2、ZnO 、Bi 2O 3,所得样品性能较理想,其ε=88,U =10kV ,tan δ=75.1×10-4,ρ=0.84G Ψm 。
b )搪瓷制造工艺简单、电气强度高、介电常数较大、耐腐蚀能力较强。
清华大学采用搪瓷材料作为介电体,制作了不同尺寸的单管搪瓷介电体臭氧发生器,同玻璃介电体的臭氧发生器对比试验。
结果显示,搪瓷材料的ε比玻璃高近1倍,用于臭氧发生器中将有较高的臭氧产量。
Semin M A 用硅酸盐电绝缘搪瓷为介电体[8]。
2)双介质组合材料(云母)赵纯等人采用一种使用铁电球/云母片双介质的间隙结构,有一对平板电极和一个双介质层构成[9],见图4。
0.1mm 厚的云母片放在下侧电极上,中部留有直径10m m 圆洞1m m 厚聚四氟乙烯53 2005年6月高 电 压 技 术第31卷第6期绝缘板放在云母片上,直径1.0～3.0m m 的铁电球FEB 放置在板中央的圆洞中,εr =660的铁电球和电源频率f ≥4kHz 是产生臭氧的最优条件。
图4 双介质组合材料间隙构造图Fig .4 Gap structure with composite materialUchida ,Takeji 等也发明专利用多于两层压成薄片的云母片覆盖在放电电极上作为接触表面,可延长臭氧发生器在高度潮湿条件下的寿命。
3)有机高分子材料王飞等人用有机高分子材料作为介电体,介电管内径69mm ,壁厚1.2m m ,该材料为性能优良的工程塑料,能在145°C 下连续使用,具有优异的电绝缘、延伸、尺寸稳定、耐化学腐蚀、自熄、阻燃、自重轻、易增强、无毒、卫生、能着色等特性。
其主要电气参数和玻璃、搪瓷的比较见表1[10]。
表1 介电体主要电气参数Tab.1 Electrical parameters of dielectric材料玻璃搪瓷有机高分子材料介电常数εr 2.795.153.0E/(k V m m -1)15.217.930.0 朱天宇等人采用聚碳酸酯作为介电体代替玻璃,使用空气作为气源时,单管臭氧生产速率、单位面积、生产速度及臭氧质量浓度均可达到较高水平,电能消耗率较低,运行经济性较好[11]。