DE472344C

DE472344C - Ozone generator

Info

Publication number: DE472344C
Application number: DEK103547D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1927-03-27
Filing date: 1927-03-27
Publication date: 1929-02-27

Description

Ozonerzeuger Bei den bekannten Ozonerzeugern, bei denen die Luft oder das sonstige Ozonisierungsgut einen Ozonisierungskanal durchströmt, sind die Elektroden entweder durch ein festes Dielektriknm getrennt und- flächenförmig ausgebildet oder sie stehen einander nur durch das Ozonisierungsgut getrennt gegenüber, und die eine war in zahlreiche, unmittelbar parallel geschaltete, messerförmige Einzelelektroden aufgelöst.Ozone generator With the known ozone generators, in which the air or the other ozonization material flows through an ozonization channel, are the electrodes either separated by a solid dielectric and formed flat or they are only separated from each other by the ozonization material, and one was in numerous knife-shaped individual electrodes connected directly in parallel dissolved.

Bei beiden Bauarten folgt einem Durchschlagsfunken der gesamte dem Ozonisator zugeführte Strom, so daß die Durchschlagsstelle ausbrennt und die Elektroden durch einen einzigen Durchschlag auf die Dauer unbrauchbar werden. Außerdem muß das Dielektrikum notwendigerweise hochbeansprucht sein, und die ohmschen und rein dielektrischen Verluste sind daher hoch, verschlechtern den Wirkungsgrad und vermindern durch Wärmeanhäufung die Betriebssicherheit.With both types, a breakdown spark is followed by the entire Current supplied to the ozonizer so that the breakdown point burns out and the electrodes can be made unusable in the long run by a single breakdown. Also must the dielectric must necessarily be highly stressed, and the ohmic and pure dielectric losses are therefore high, worsen the efficiency and reduce it operational safety due to the accumulation of heat.

Gemäß der Erfindung wird daher bei Ozonisatoren, bei denen zwischen den Elektroden ein Dielektrikum nicht angeordnet und die Elektrode, mindestens der einen Polarität, in mehrere parallel geschaltete Einzelelektroden unterteilt ist, um den Gesamtstrom möglichst gleichmäßig zu verteilen, jeder Einzelelektrode ein Widerstand vorgeschaltet (d. h. ein Widerstand im allgemeinen Sinne, also ein Ohmscher Widerstand, ein induktiver Widerstand, ein Kondensator oder eine Verbindung derartiger Geräte). Vorzugsweise sind die Parallelelektroden durch eine den Luftstrom begrenzende isolierende Wand hindurch bis an bzw. in den Luftstrom selber- hineingeführt.According to the invention is therefore in ozonizers in which between a dielectric is not arranged on the electrodes and the electrode, at least the one polarity, divided into several individual electrodes connected in parallel, In order to distribute the total current as evenly as possible, insert each individual electrode Upstream resistor (i.e. a resistor in the general sense, i.e. an ohmic resistor Resistance, an inductive resistor, a capacitor or a combination of such Devices). The parallel electrodes are preferably one that delimits the air flow insulating wall through to or into the air flow itself.

Erfolgt bei .einem solchen Ozonisator ein Durchschlag zwischen einer der Einzelelektroden und der Gegenelektrode, so geht erstens wegen des Vorschaltwiderstandes kein wesentlich höherer Strom über als im ordnungsmäßigen Betrieb, und zweitens stellt sich gewöhnlich nach Abschalten des Ozonisators der alte Zustand wieder her. Sollte aber in dieser Einzelelektrode ein Dauerfehler auftreten, so genügt es, diese eine außer Betrieb zu setzen.In the case of such an ozonizer, if a breakdown occurs between a of the individual electrodes and the counter electrode, this works firstly because of the series resistance no significantly higher current than in normal operation, and secondly the old state is usually restored after switching off the ozonizer. If, however, a permanent fault occurs in this individual electrode, it is sufficient to do this to put one out of service.

Vorzugsweise wird den Einzelelektroden je ein Kondensator vorgeschaltet, wobei die mit der Zuleitung verbundene Belegung allen diesen Kondensatoren gemeinsam sein kann. Da das Dielektrikum dieser Kondensatoren nicht wie bei den bisherigen Ozonisatoren einen Bestandteil des Ozonisierungskanals bildet, so hat der Konstrukteur in der Wahl des Dielektrikums, in der Bemessung und in der Anordnung der Kondensatoren große Freiheit. Daher ist es möglich, die Kondensatoren mit hoher Betriebssicherheit und mit geringen - Ohmschen und dielektrischen -Verlusten zu bauen, und die in ihnen erzeugte Wärme teilt sich auch nicht der Ozonisierungsluft mit. Die Spannung, die erforderlich ist, um- den verlangten Ozonisierungsstrom durch die Vörschaltkondensatoren zu treiben, kann gering gehalten werden, so daß auch die an der ganzen Apparatur liegende Gesamtspannung niedrig ausfällt. Dies führt zu einer weiteren Erhöhung der Betriebssicherheit, zu einer Vereinfachung in der Handhabung des Gerätes und natürlich auch zu einer Ersparnis an Isoliermaterial und Platz in dem Stromerzeuger oder Stromwandler.A capacitor is preferably connected upstream of the individual electrodes, where the assignment connected to the supply line is common to all of these capacitors can be. Because the dielectric of these capacitors is not like the previous ones The designer has stated that ozonizers are part of the ozonization channel in the choice of dielectric, in the dimensioning and in the arrangement of the capacitors lot of freedom. Therefore, it is possible to use the capacitors with high reliability and to build with low - ohmic and dielectric losses, and those in them The generated heat is also not communicated to the ozonization air. The tension that is required to generate the required ozonization current through the pre-switching capacitors to drift, can be kept low, so that also the one lying in the whole apparatus Overall voltage is low. This leads to a further increase in operational safety, to a simplification in the handling of the device and of course also to a Saving of insulating material and space in the power generator or current transformer.

Von den Abbildungen zeigen i und 2 Schaltungsschemata, die übrigen schematisch Ausführungsformen der Erfindung, und zwar Abb.3 und q. eine Anordnung mit Stiftelektroden, Abb. 5 und 6 eine solche mit Ringelektroden; Abb.7 zeigt in größerem Maßstab und mit übertriebener Stärke der Schichten einen Teil der Abb. 5.Of the figures, i and 2 show circuit diagrams, the rest schematic embodiments of the invention, namely Fig.3 and q. an arrangement with pin electrodes, Fig. 5 and 6 one with ring electrodes; Figure 7 shows in larger scale and with exaggerated thickness of the layers part of Fig. 5.

In Abb. i und 2 ist i der in der Längsrichtung von der Luft durchströmte Oz.onisierungskanal, der auf der einen Seite von einer leitenden Wand 2, auf der anderen Seite von einer isolierenden Wand 3 begrenzt wird. Durch die Wand treten bis an den Gasraum heran oder ein kleines Stück weit in den Gasraum hinein die Elektroden Jeder Elektrode ist in Abb. i ein Widerstand 5, in Abb.2 ein Kondensator 6 vorgeschaltet. Die anderen Enden der Widerstände. 5 bzw. die anderen Belegungen der Kondensatoren 6 sind mit der einen der beiden Stromzuleitungen 7 verbunden, während die andere Zuleitung 8 an die leitende, Wand 2 angelegt ist. Die Versetzung der Kondensatoren in Abb.2 veranschaulicht schematisch die Tatsache, daß Bauart und Unterbringung dieser Kondensatoren grundsätzlich von der Ausführungsform des Ozonisierungskanals unabhängig ist.In Fig. I and 2 i is the lengthwise air through which the air flows Oz.onisierungskanal, on one side of a conductive wall 2, on the the other side is bounded by an insulating wall 3. Step through the wall the electrodes up to the gas space or a little way into the gas space Each electrode is preceded by a resistor 5 in Fig. 1 and a capacitor 6 in Fig. 2. The other ends of the resistors. 5 or the other assignments of the capacitors 6 are connected to one of the two power supply lines 7, while the other Feed line 8 is applied to the conductive wall 2. The displacement of the capacitors in Fig.2 illustrates schematically the fact that design and placement These capacitors basically differ from the embodiment of the ozonization channel is independent.

In Abb.3 und q. wird der Ozonisierungskanal begrenzt von einem leitenden Halbzyfnder 9, der mit der einen Zuleitung i o verbunden ist, und von einer isolierenden ebenen Wand i i, durch die draht- oder stiftförmige Elektroden 12 hindurchtreten. Die äußeren Enden der Elektroden 12 sind alle in einer Ebene angeordnet und befinden sich zwischen zwei Platten aus nichtleitendem Stoff 13 und 14; mindestens die eine derselben, z. B. 13, trägt auf der Außenseite eine leitende Belegung 15. Auch die Plattei q. kann mit einer solchen Belegung 16 versehen sein, wie gestrichelt angedeutet. An die Belegung 15 und, sofern eine solche vorhanden, auch an die Belegung 16 ist die andere Zuleitung 17 angeschlossen. Die eine Belegung der Vorschaltkondensatoren wird also hier von den zwischen die Platten geklemmten Teilen der Elektroden i2 gebildet, während die andere Belegung sämtlicher Kondensatoren von der Folie 1.5 dargestellt wird und das Dielektrikurn der Vorschaltkondensatoren aus der Platte 13 und, sofern eine Belegung 16 vorhanden ist, auch aus der Platte 1,1 besteht. Es ist ersichtlich möglich, für diese Platten einen Stoff zu wählen, der gut isoliert, hohe Durchschlagsfestigkeit hat und geringe dielektrische Verluste aufweist, ohne daß man durch die Bedingung eingeengt ist, daß dieser Stoff zugleich widerstandsfähig für Ozon oder auch nur gasdicht sein muß. Der besseren Isolierung und Kühlung wegen kann man zum mindesten die Vorschaltkondensatoren unter Öl setzen, wobei die Wand i i zugleich eine der Abschlußwände des Ölbehälters sein kann.In fig.3 and q. the ozonization channel is limited by a conductive one Halbzyfnder 9, which is connected to one supply line i o, and an insulating one flat wall i i through which wire or pin-shaped electrodes 12 pass. The outer ends of the electrodes 12 are all arranged and located in one plane between two sheets of non-conductive material 13 and 14; at least one same, e.g. B. 13, has a conductive assignment 15 on the outside Plattei q. can be provided with such an assignment 16, as indicated by dashed lines. To occupancy 15 and, if there is one, also to occupancy 16 the other supply line 17 is connected. One assignment of the ballast capacitors is thus here of the parts of the electrodes clamped between the plates i2 formed, while the other assignment of all capacitors from the film 1.5 and the dielectric of the ballast capacitors from the plate 13 and, if there is an allocation 16, also consists of the plate 1,1. It is obviously possible to choose a material for these panels that insulates well, has high dielectric strength and low dielectric losses without that one is constrained by the condition that this substance is at the same time resistant for ozone or just gas-tight. For better insulation and cooling you can at least put the series capacitors under oil, with the wall i i can also be one of the end walls of the oil container.

In Abb. 5 bis 7 ist ein ringförmiger Ozonisie-1lingskanal gebildet zwischen der Stabelektrode 18 und der Bohrung in einem Klotz 19, der folgendermaßen aufgebaut ist: Auf einen Ring 2o aus dielektlischem Stoff ist ein Ring 21 aus leitendem Material aufgelegt, der außen nicht bis an den Rand des Ringes 2o reicht, innen dagegen bis an den Rand der Bohrung oder noch ein kleines Stück in die Bohrung hineinreicht. Der an der Außenseite des Ringes 21 verbleibende Raum kann durch einen nichtleitenden Ring 22 von der Stärke des Ringes -,i ausgefüllt sein. Auf die Ringe 21 und 22 ist wieder ein dielektrischer Ring 2o gelegt und auf diesen ein leitender Ring 23, der bis an die äußere Kante oder etwas über diese hinaus reicht, dessen Bohrung aber so weit ist, daß an der Innenseite noch ein Ringraum verbleibt, der durch einen nichtleitenden Ring 24. von der gleichen Stärke wie der Ring 23 ausgefüllt ist. Auf diese Ringe ist wieder ein Ring 20 gelegt usw. Die Ringe 23 werden an der Außenseite des Stapels durch `eine Leitung zusammengefaßt und bilden die eine Belegung der Kondensatoren, deren Dielektrikum aus den Ringen 2o besteht, während die anderen Belegungen von den Ringen 21 gebildet werden, welche zugleich die Ozonisierungselektroden darstellen.In Figs. 5 to 7 an annular ozonization channel is formed between the rod electrode 18 and the hole in a block 19, which is as follows is constructed: On a ring 2o made of dielectric material is a ring 21 made of conductive Material placed on the outside that does not extend to the edge of the ring 2o, inside however, extends to the edge of the hole or a little bit into the hole. The space remaining on the outside of the ring 21 can be replaced by a non-conductive Ring 22 of the thickness of the ring -, i be filled. On rings 21 and 22 is Again put a dielectric ring 2o and on this a conductive ring 23, the to the outer edge or a little beyond this, but its hole is so far that an annular space still remains on the inside, which is through a non-conductive ring 24 of the same thickness as the ring 23 is filled. A ring 20 is placed on these rings again, etc. The rings 23 are on the outside of the stack are combined by `one line and form the one assignment of the Capacitors whose dielectric consists of the rings 2o, while the others Allocations are formed by the rings 21, which at the same time are the ozonization electrodes represent.

An die Stelle der Ringelektroden 21 können radial angeordnete Stifte oder Sektoren 25 treten, wie dies in Abb.6 angedeutet ist.In place of the ring electrodes 21, radially arranged pins can be used or sectors 25, as indicated in Fig.6.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Ozone generator where between the electrodes no dielectric arranged and the electrode in at least one polarity several individual electrodes connected in parallel is divided, characterized in that that each individual electrode is preceded by an impedance - preferably a capacitor is.

2. Ozone generator according to claim i, characterized by pin-shaped individual electrodes.

3. Ozone generator according to claim 2 ,. through this marked that the Individual electrodes in bores in an insulating wall delimiting an ozonization channel are arranged, while the counter electrode of one delimiting the ozonization channel conductive wall; is formed. q ..

Ozone generator according to claim z, characterized in that that the parts of the pin electrodes located outside of the ozanization space each which form an assignment of the associated ballast capacitor.

5. Ozone generator according to claim q., characterized in that the pin electrodes are attached to the one One side of a dielectric wall, the other side of which is covered with a conductive, to which a supply line is connected.

6. Ozone generator after Claim i, characterized in that one wall of the ozonization channel is perpendicular arranged to the channel direction, separated by dielectric layers, conductive Layers is formed, which alternate either adjacent to the ozonization area or are connected to the supply line.

7. Ozone generator according to claim i to 3, characterized characterized in that the ballast capacitors are immersed in an insulating liquid where ozonizer and liquid container can have a common wall.