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影响臭氧发生器技术水平的主要因素

点击次数:2675 发布时间:2013/12/23
详细先容:

  hbzhan内容导读:臭氧发生器发生臭氧能力在很大程度上受气源的湿度、冷却水温度、放电面的老化等影响,所以要经常对臭氧浓度进行检测。对大型臭氧设备,好在流程中装有高浓度臭氧(气体)检测仪,并有检测混合后水的溶存臭氧检测仪,还有检测排放的尾气中所含臭氧浓度的检测仪。以便控制整个系统处在佳工作状态。
  
  影响臭氧发生器技术水平的主要因素:
  
  1气源
  
  气体的性质(高浓度氧或空气)及干燥度对臭氧发生器的效率及性能有着重要的影响。气源中含有的水气及微粒应被去除到少,存在于气源中的杂质会沉积在电极表面影响放电。源气中的水气会导致两个严重的问题。*,将导致臭氧产量急剧下降,第二,空气中的一小部分氮将被氧化溶解在水气中形成硝酸对设备造成腐蚀。源气的露点应保持在-60℃以下以防止这类事情的发生。
  
  使用空气作气源时,臭氧产率随浓度的上升快速下降,例如,当臭氧浓度为13g/m3时(1.1%重量比),每度电能产生35克的臭氧,当臭氧浓度为20g/m3时,每度电只能产生28克左右臭氧。如要达到50g/m3的浓度,几乎无产量。因而采用空气作气源时,往往采用10-20g/m3左右的臭氧浓度(1-1.5%重量比)。
  
  以下几个原因使得采用高浓度氧气作为气源成为:
  
  *,高浓度氧气的生产工艺保证了气源的纯净和低露点----可轻松达到-60℃以下。
  
  第二,高浓度氧气大幅度提高臭氧发生器的效率和性能,例如,采用高浓度氧气(92%)时,当臭氧浓度为50g/m3时(这样的浓度是空气法无法达到的),每度电能产生100克以上的臭氧。
  
  第三,研究表明,臭氧的溶解度符合亨利定律。这说明臭氧的浓度越高,臭氧的溶解度也就越高,臭氧的溶解量也就越高。将臭氧浓度从1%提高到4-6%,同样的剂量可以使更多地臭氧溶解在水中而且同时相应的提高处理效果。
  
  第四,高浓度臭氧气使得需要溶解的气体体积减少到空气法的1/5,所需溶解动力只有空气法臭氧的1/5。
  
  第五,氧气制备系统提供的清洁环境可增加臭氧放电组件的使用寿命,并相应地减少系统的维护费用。现代一般采用分子筛变压吸附法制取高浓度氧气。
  
  2放电电源
  
  臭氧由于是在高能电磁场下形成的,因而需要有外界提供相应的能量,这就是臭氧放电电源,理论计算表明,电源频率的提高可减少设备体积,降低放电电压,提高系统的安全性和可靠性,但中高频电源的应用需要电力半导体技术做支撑。臭氧在应用之初,使用的是工频电源,设备体积庞大。随着电力半导体技术的飞速发展,中高频臭氧发生器电源的可靠性得到大幅度的提高,目前国际上处于技术的臭氧发生器厂家在大功率臭氧发生器上普遍采用了中高频电源(大于400Hz)。
  
  3臭氧发生筒
  
  臭氧发生筒是臭氧发生器的核心元件之一,也是故障高发区。它影响到臭氧发生器的放电电压、效率及可靠性,因而国际通行的标准是生产厂家对臭氧发生筒保修3年。由于臭氧发生器的其它部件已实现了国际化采购,因而臭氧发生筒的性能是衡量臭氧发生器生产厂商研发能力的重要标志。
  
  4控制及电器元件
  
  一台先进的臭氧发生器应具备各种控制及保护功能,国内外先进的臭氧发生器均以PLC为控制核心,具有远控功能,并可由主控台对系统进行控制,并能实现与循环泵、加压泵等的联动。具有短路保护、冷却水过温保护、变压器过温保护、机柜开关保护等各项联锁保护功能。各种控制及传感元器件的性能直接影响到臭氧发生器的可靠性,一般来说,如果一台臭氧发生器上的控制及电器元件选择合理,则该部分的可靠性会得到保障。

 
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