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臭氧发生器电路电路图及臭氧发生器原理

 一、臭氧发生器电路原理图

  臭氧部分需要控制的参数主要有浓度和流量。流量的实现只需调节相应的调节阀就可以实现,而臭氧浓度则跟许多因素有关,如气源、电源、发生器的结构和冷却方式。在本设计中主要调节臭氧发生器的工作频率,实现对臭氧浓度的调节。

  保持气体流量不变的情况下,调节臭氧发生器逆变电源的输出频率,工作频率改变,则高压放电功率改变,从而实现臭氧浓度的调节。

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  本文的臭氧发生器采用介质阻挡电晕放电法来产生臭氧。主要由空气预处理系统、冷却系统、供电电源和放电室(采用管式臭氧发生单元即为臭氧发生管)等四部分组成。本文涉及的臭氧发生器示意图如图1所示,即用空气压缩机把空气压入气体净化除湿设备,出来的千燥洁净空气导入臭氧发生管,由高压电源对臭氧发生管供电,在电极间放电,使流过臭氧发生管的空气形成一定浓度的臭氧。由于在电晕放电时,会导致电极和介电体表面温度的升高,因而加速臭氧的分解,所以必须对臭氧发生管进行冷却,以控制管内工作温度在一定范围内。

  早期的臭氧发生器供电系统采用工频直接升压方式,此法的优点是结构简单。但由于工频运行需要高电压峰值才能达到所希望的功率诱导,故绕组的绝缘性能要求高,绕制工艺等较困难。且工频运行时,变压器体积大,纹波、稳定性不能令人满意,臭氧产生效率较低。目前飞速发展的电力电子学用于开关电源技术,使高压电源高频化已成趋势,可以提高到50-100kHz,甚至高达13.56MHz现在工业型臭氧发生器基本采用中高频逆变电源,采用PWM和软开关技术,工作频率一般在400-2000Hz间,较大地提高装置的性能,减小了设备体积。

  二、臭氧发生器原理

  1.电晕放式臭氧发生器工作原理:干燥的氧气或含氧气体流过由内电和外电极组成的电晕放电区,放电区内施加数千伏的高频高压电能,将流入放电区的原料气电离生成臭氧。

  2.电解式臭氧发生器原理:利用水的电化学氧化法生成臭氧。含有水化荧光阴离子电解质的水中,在近似室温下以高电流功率可将水氧化成臭氧。

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