RU2755686C1

RU2755686C1 - Small universal ozonator

Info

Publication number: RU2755686C1
Application number: RU2021105952A
Authority: RU
Inventors: Иван Сергеевич Филатов; Юрий Викторович Родионов; Александр Егорович Ломовских; Дмитрий Вячеславович Никитин; Николай Владимирович Воронин; Михаил Юрьевич Акимов; Иван Сергеевич Армянинов; Андрей Сергеевич Иванов
Priority date: 2021-03-09
Filing date: 2021-03-09
Publication date: 2021-09-20

Abstract

FIELD: ozone production and air purification.

SUBSTANCE: invention relates to the field of ozone production and air purification. Disclosed is a small-sized ozonizer containing a source of high-voltage voltage, to which coaxially located electrodes with an air gap between them are connected. At the same time, fans for blowing out ozonized air, as well as pipes with dust and antibacterial filters and two pairs of electrodes are additionally fixed on the housing, while the conducting electrodes are made in the form of rings, and the corona electrodes are made in the form of spark gaps with a spherical head.

EFFECT: invention provides an increase in the efficiency of air purification, a decrease in overall dimensions while maintaining the relative simplicity of the design, due to the absence in the proposed design of the need for a large number of dielectric elements, the range of application is expanded.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области получения озона и очистки воздуха для высоковольтной технике, может быть использовано в автомобильной технике гражданского и военного назначения, сельскохозяйственной технике, самолетах гражданской и военной авиации, гражданских и военных судах различного назначения.The invention relates to the field of ozone production and air purification for high-voltage equipment, can be used in civil and military vehicles, agricultural equipment, civil and military aircraft, civil and military vessels for various purposes.

Известен патент РФ №2523805, кл. С01В 13/11, где озонатор содержит диэлектрический корпус-конус с размещенными на нем электродами, высоковольтный источник переменного напряжения и вентилятор для улучшения циркуляции воздуха. С целью увеличения производительности озонатора возможно увеличение количества конусов и изменение габаритных размеров устройства.Known RF patent No. 2523805, class. С01В 13/11, where the ozonizer contains a dielectric cone housing with electrodes placed on it, a high-voltage source of alternating voltage and a fan to improve air circulation. In order to increase the productivity of the ozonizer, it is possible to increase the number of cones and change the overall dimensions of the device.

Недостатками данного устройства является низкий КПД и технологическая сложность выполнения устройства, а также конструкция c низким уровнем универсальности и мобильности.The disadvantages of this device are low efficiency and technological complexity of the device, as well as a design with a low level of versatility and mobility.

Наиболее близким к заявляемому изобретению по совокупности признаков является озонатор (патент RU №2107023, кл. С01В 13/11), содержащий источник высоковольтного напряжения, диэлектрический корпус-улитку, на внешней стороне которого размещен проводящий электрод, а на внутренней - коронирующий.The closest to the claimed invention in terms of the totality of features is an ozonizer (patent RU No. 2107023, class С01В 13/11), containing a high-voltage source, a dielectric snail casing, on the outside of which a conducting electrode is placed, and on the inside - a corona electrode.

Основной недостаток заключается в том, что в описанном устройстве малоэффективно используется прокачиваемый воздух. Причина этого кроется в неравномерном распределении концентрации озона в потоке воздуха на выходе из корпуса-улитки. Стоит отметить и то, что применение источника высокого напряжения, работающего в несколько ступеней, также не приводит к существенному повышению эффективности из-за возрастания протяженности поверхностного разряда. Еще одним недостатком можно назвать высокую сложность описанной конструкции из-за специфической формы электродов, оребрения внутренней поверхности корпуса-улитки и пр.The main disadvantage is that the pumped air is used ineffectively in the described device. The reason for this lies in the uneven distribution of ozone concentration in the air flow at the exit from the snail hull. It is worth noting that the use of a high voltage source operating in several stages also does not lead to a significant increase in efficiency due to an increase in the length of the surface discharge. Another disadvantage can be called the high complexity of the described design due to the specific shape of the electrodes, ribbing of the inner surface of the snail body, etc.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности очистки воздуха и уменьшение габаритных размеров при сохранении относительной простоты конструкции за счет отсутствия в предлагаемой конструкции необходимости в большом количестве диэлектрических элементов расширяется диапазон применения.The technical result of the invention is to increase the efficiency of air purification and reduce the overall dimensions while maintaining the relative simplicity of the design due to the absence in the proposed design of the need for a large number of dielectric elements, the range of application is expanded.

Указанный технический результат достигается тем, что малогабаритный озонатор, содержащий источник высоковольтного напряжения, к которому подключены коаксиально расположенные электроды с воздушной прослойкой между ними, отличающийся тем, что на корпусе дополнительно закреплены вентиляторы для выдува озонированного воздуха, а также патрубки с пылевыми и антибактериальными фильтрами и две пары электродов, при этом проводящие электроды выполнены в форме колец, а коронирующие - в форме разрядников с шарообразной головкой.The specified technical result is achieved in that a small-sized ozonizer containing a source of high-voltage voltage, to which coaxially located electrodes with an air gap between them are connected, characterized in that fans for blowing out ozonized air, as well as pipes with dust and antibacterial filters and two pairs of electrodes, the conducting electrodes are made in the form of rings, and the corona electrodes are made in the form of spark gaps with a spherical head.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что на корпусе дополнительно закреплены вентиляторы для выдува озонированного воздуха, а также патрубки с пылевыми и антибактериальными фильтрами и две пары электродов, при этом проводящие электроды выполнены в форме колец, а коронирующие - в форме разрядников с шарообразной головкой.The essence of the invention lies in the fact that fans for blowing out ozonized air, as well as pipes with dust and antibacterial filters and two pairs of electrodes are additionally fixed on the housing, while the conducting electrodes are made in the form of rings, and the corona electrodes are in the form of spark gaps with a spherical head.

Предлагаемое техническое решение представлено на фигуре 1, где изображена общая схема озонатора, и на фигуре 2, где представлен вид спереди одного из озонирующих элементов (вентилятор не показан). Чертеж корпуса не приводится по причине того, что предлагаемое изобретение может использоваться как встраиваемое решение.The proposed technical solution is presented in figure 1, which shows the general diagram of the ozonator, and figure 2, which presents a front view of one of the ozonizing elements (the fan is not shown). The drawing of the case is not given due to the fact that the proposed invention can be used as a built-in solution.

Озонатор содержит: 1 - источник высоковольтного напряжения; 2 - коаксиально расположенные проводящий; 3 - коронирующие электроды; 4 - диэлектрическая прокладка-держатель для коронирующего электрода; 5 - патрубки; 6 - пылевые и антибактериальные фильтры; 7 - источник питания 12 В; 8 - вентиляторы, которые размещаются перед проводящими электродами.The ozonizer contains: 1 - high voltage source; 2 - conductive coaxially located; 3 - corona electrodes; 4 - dielectric holder for the corona electrode; 5 - branch pipes; 6 - dust and antibacterial filters; 7 - 12 V power supply; 8 - fans, which are placed in front of the conductive electrodes.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

При включении источника высоковольтного напряжения 1, на электродах 2 и 3 озонатора возникает коронный разряд, который инициирует образование озона из кислорода воздуха. Образующийся озон выносится из зон разрядов потоками воздуха, создаваемого вентиляторами 8, размещаемыми перед проводящими электродами. Патрубки 5 вкупе с фильтрами 6 обеспечивают отсутствие пыли и иных нежелательных примесей в рабочей зоне озонирующих элементов.When the high-voltage source 1 is turned on, a corona discharge occurs on the electrodes 2 and 3 of the ozonizer, which initiates the formation of ozone from oxygen in the air. The resulting ozone is removed from the discharge zones by air flows created by fans 8, placed in front of the conducting electrodes. The branch pipes 5, together with filters 6, ensure the absence of dust and other undesirable impurities in the working area of the ozonizing elements.

Предлагаемое устройство имеет изобретательский уровень, так как за счет выполнения головок коронирующих электродов в виде сферы разряд распределяется более равномерно, а общая конструкция озонирующего элемента не предполагает использования большого количества диэлектрических элементов.The proposed device has an inventive step, since due to the design of the heads of the corona electrodes in the form of a sphere, the discharge is distributed more evenly, and the general design of the ozonizing element does not imply the use of a large number of dielectric elements.

Предлагаемый озонатор обладает высокой производительностью и в тоже время малыми размерами. За счет простоты конструкции и легкости модификации возможно изготовление как малых переносимых устройств, так и встраиваемых решений, то есть промышленно применимо и для его реализации могут быть частично использованы промышленно выпускаемые и общедоступные детали.The offered ozonizer has high performance and at the same time small dimensions. Due to the simplicity of the design and ease of modification, it is possible to manufacture both small portable devices and built-in solutions, that is, it is industrially applicable and for its implementation, industrially produced and publicly available parts can be partially used.

Claims

A small-sized ozonizer containing a high-voltage voltage source, to which coaxially located electrodes with an air gap between them are connected, characterized in that fans are additionally fixed on the case for blowing out ozonized air, as well as pipes with dust and antibacterial filters and two pairs of electrodes, while conducting the electrodes are made in the form of rings, and the corona electrodes are made in the form of spark gaps with a spherical head.