Способ озонирования воздуха

(5)5 С 01 В ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВИДЕТЕЛ ЬСТВУ К АВТОРСКОМ СССР В СССР М Изобретение отн учения озона в воэду де и может быть и способа для озонно ных областях народ ности,сел ьскохозяйственн щевой и химической осится к области полшной или газовой срерименено в качестве й обработки в различого хозяйства, в часттехнологиях ого производства, пипромышленности. на воздух в 1 е операции внутреннюю х покрывают равноудалятрода;родное прося снижениразования ем диэлектпотенциал1 иной, обес- воздушного разрядного ытым слоем 2 - график(54) СПОСОБ ОЗОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА(57) Использование: сельское хозяйство, пищевая и химическая промышленность, Сущность изобретения: способ включает подачувоздуха в межэлектродное пространство,воздействие на него электрическим импульсным разрядом с амплитудой напряжения10-300 кВ, длительностью (1,2-10,0) 10 6 с,Целью изобретения являет энергозатрат процесса озонооб воздушной или газовой среде.На фиг.1 приведена схема элемента с электродом, покр твердого диэлектрика; на фиг скоростью нарастания напряжения 3 10 кв/с. Поверхность одного из электродов в межэлектродном пространстве покрывают слоем твердого диэлектрика. На электроды последовательно подают инициирующий импульс, положительный потенциал которого подводят к электроду; покрытому слоем диэлектрика, и переменное гармоническое напряжение с амплитудой, равной0,9 амплитуды инициирующего импульса, с частотой 5-100 КГц. Воздействие осуществляют циклично с периодом 2 10 -6 10 с. На электрод, покрытый слоем диэлектрика, одновременно с подачей переменного напря.жения прикладывают напряжение положительной полярности величиной до 1 кВ. 1 з.п.ф-лы, 2 ил. электроразрядного воздействи межэлектродном пространстве Способ включает следующ устанавливают электроды,поверхность одного из которы слоем твердого диэлектрика и ют от поверхности другого эле подают воздух в межэлект странство; к электроду, покрытому сл рика подводят положительны инициирующего импульса вели печивающей надежный пробой п ромежутка; после импульсапрекращения инициируощегок электроду подводят гармониче 1775353ское сииусоидальное напряжение величиной, меньшей напряжения пробоя воздушного промежутка;через некоторое время, связанное с периодичностью воздействия, снимают сииусоидальное напряжение и циклическое воздействие (операции 3, 4 и 5) повторяют снова,Дополнительно для улучшения процесса озонообразования, к электроду, покрытому слоем диэлектрика, прикладывают напряжение смещения положительной поляоиости.П р и м е р, На воздушный поток, пропускаемый в зазоре между электродом 2 и диэлектрической прокладкой 3(фиг.1), нанесенной иа г 1 оверхиость электрода 1, воздействуют электрическим разрядом от источника циклического напряжения 4,Исходя из требований пропускной спо 5 10 15 20 собности разрядника по воздуху, выбирают величину воздушного зазора, например, равной 0,01 м. Напряжение инициирующего импульса из условия надежного пробоя воздушного промежутка берут равным 60 кВ. 25 Толщину и материал диэлектрика, нанесенного иа электрод 1 выбирают из условия электрической прочности 0,002 м, радиокеВоздействие начинается с инициирую щего импульса величиной 60 кВ, приложен- нога положительной полярностьк и электроду 1, длительностью 3 10 с и скоростью нарастания напряжения б 10 кБ/с. 35При этом энергия переднего фронта импульса с небольшими потерями в диэлектрике трансформируется к мекзлектродиому пространству. Напряженность электрического поля в воздушном зазоре возрастает 40 вплоть до начала газового пробоя, чосле чего дополнительная поступающая энергия идет на формирование и развитие лавинных процессов в газе, носящих благодаря свойствам заряда диэлектрика, рассредоточен иый по объему воздушного зазора характер.множество микролавин, начав свой путь от поверхности электрода 2 за счет эмиссии и ускорения электронов, пронизывают газовый объем межэлектродного про странства, заканчивают свой путь на поверхности диэлектрика 3. При этом в воздушном слое образуется объемный положительный ионный заряд, а на поверхности диэлектрика 3 - отрицательный заряд за 55счет, в основном, свободных электронов ядер микролавии,Этот процесс от первого акта воздействия сапровождае гся интенсивным озоиаобразоваиием и заканчивается резким падением напряженности полл в межэлектродиом пространстве за счет выравнивания потенциалов на поверхностях электродов независимо от присутствующего на электродах потенциала (в пределах времени рекомбинации объемного заряда),После прекращения действия ииициирующего импульса источник иапрякения вырабатывает переменное гармоническое напряжение с амплитудой 15 кВ частотой 30 кГц, а также положительное напрякение величиной 0,5 кВ, приложенное к электроду 1, При этом, как известно, минимальное напряжение пробоя воздушного промежутка величиной 0,01 м составляет около 20 кВ,Переменная составляющая электрического поля создает в межэлектродном пространстве повышенные энергетические уровни рекомбинации объемных зарядор с интенсивным оптическим излучением в диапазоне 290-400 Нм преимущественно у поверхности диэлектрика, что способствует процессу озонообразования при рациональном использовании энергии зарядов,Под действием постоянной составляющей электрического прля происходит упорядоченное движение электрических зарядов, следствием чего рекомбинационные процессы протекают более интенсивно в зоне преимущественного расположения отрицательных зарядов (у поверхности диэлектрика) и способствует уменьшению энергозатрат.Действие цикла заканчивается по истечении времени 3 10 4 с, величину которого определяют из условий выбранного межэлектродного воздушного расстояния, напряженности поля и частоты гармонической составляющей. Формула изобрете и ил 1. Способ озонирования воздуха, включающий подачу воздуха в межэлектродное пространство, воздействие на него электрическим импульсным разрядом самплитудой напряжения 10-300 кВ, длительностью (1,2-10,0) 10 с скоростью нарастания напряжения 3 10 кВ/с, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения энергозатрат, поверхность одного из электродов в межэлектродном пространстве покрывают слоем твердого диэлектрика, на электроды последовательно подают инициирующий импульс, положительный потенциал которого подводят к электроду, покрытому слоем диэлектрика, и переменное гармоническое напряжение с амплитудой не более 0,9 амплитуды ииициирующего импульса и часто1775353 Редактор Т.Иванова Техред М.Моргентал Корректор М.Т Заказ 4016 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж.35, Раушская наб,. 4/5 иэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1 той 5-1000 кгц, воздействиез осуществляют цикличноспериодом 2 10 -6 10 с.2. Способ по п 1, отл ич а ю щи йс я тем, что на электрод, покрытый слоем диэПсакЫцха лектрика, одновременно с подачей переменного напряжения прикладывают напряжение положительной полярности величиной до 1 кВ.