| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Ринок технологій / Актуальні винаходи і моделі / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2200701
ГЕНЕРАТОР ОЗОНУ
Ім'я заявника: Товариство з обмеженою відповідальністю "Науково-дослідний інститут газорозрядних приладів" Плазма "
Ім'я винахідника: Баранов А.Ф .; Елесіна А.П .; Михайлова Т.К.
Ім'я патентовласника: Відкрите акціонерне товариство "Науково-дослідний інститут газорозрядних приладів" Плазма "
Адреса для листування: 390023, г.Рязань, вул. Ціолковського, 24, Товариство з обмеженою відповідальністю "Науково-дослідний інститут газорозрядних приладів" Плазма "
Дата початку дії патенту: 2002.01.28
Генератор озону відноситься до пристрою для отримання озону за допомогою електричного розряду і може використовуватися в різних галузях народного господарства для обробки озоно-повітряною сумішшю різних приміщень. Генератор озону містить діелектричну циліндричну трубу, на зовнішній поверхні якої розташований металевий електрод, внутрішній електрод у вигляді порожнього циліндра, виконаного з дротяної сітки і коаксиально встановленого без зазору уздовж внутрішньої поверхні діелектричної труби, джерело високовольтної напруги і систему подачі повітряного потоку всередину діелектричної труби. Крок осередку сітки внутрішнього електрода становить 2-4 мм, а діаметр дроту 0,5-0,8 мм. Пристрій дозволяє знизити напругу, що прикладається до розрядних електродів, спростити конструкцію і отримати максимальну продуктивність.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до пристрою для отримання озону за допомогою електричного розряду і може бути використано в різних галузях народного господарства для проведення обробки озоно-повітряною сумішшю різних приміщень: конференц-залів, кінотеатрів, сховищ сільськогосподарської продукції, житлових приміщень, санвузлів і ін.
Відомий потужний малогабаритний електроіскровий генератор озону, який містить заземлений кожух у вигляді труби, високовольтний електрод, систему подачі повітря і високовольтний джерело струму. Високовольтний електрод, який є катодом, виконаний у вигляді N-променевої зірки з тонких пластин металевої фольги, активні, звернені до внутрішньої поверхні кожуха, торці яких мають вигляд рейки з равнобочной зубами з основою й закругленими вершинами (див. Патент РФ 2141447, мкл. 6 З 01 В 13/11, 20.11.1999).
Недоліком даного пристрою є складність виготовлення високовольтного електрода і всього озонатора в цілому.
Відомо пристрій для дезінфекції озоном, що містить зовнішній сітчастий циліндричний електрод і внутрішній електрод, забезпечений розрядними дисками і іонізуючими дисками, зіркоподібною форми, які розділені дистанційними втулками (див. Авт. Св. СРСР 1465412, мкл. 4 З 01 В 13/10, 15.03 .1989).
Недоліком даного пристрою є велика величина прикладається до електродів напруги (15-40 кВ) і складність конструкції озонатора.
Відомий генератор озону, що складається з циліндричної діелектричної трубки з нанесеним на зовнішній поверхні металізованим покриттям, що створює зовнішній електрод, внутрішнього електрода у вигляді порожнього металевого циліндра, з розташованими на його бічній поверхні отворами, встановленого всередині діелектричної трубки, джерела високовольтної напруги і підводить повітряного штуцера, причому загальна сумарна площа перетину отворів циліндра більше поперечного перерізу підвідного штуцера (див. авт. св. СРСР 1724567, мкл. 5 З 01 В 13/11, опубл. 07.04.1992 р).
Недоліками даного генератора є конструктивна складність виготовлення внутрішнього електрода, велика величина прикладається до електродів напруги і низька продуктивність пристрою.
Найбільш близьким пристроєм того ж призначення до заявляється об'єкту за сукупністю ознак є генератор озону, що містить діелектричну циліндричну трубу, на зовнішній поверхні якої розташований металевий електрод, внутрішній циліндричний електрод, виконаний з дротяної сітки і коаксіально встановлений без зазору уздовж внутрішньої поверхні діелектричної труби, джерело високовольтного напруги і систему подачі повітряного потоку всередину діелектричної труби (див. з. ФРН 2606731, кл. З 01 В 13/11, 12.01.78 р) - прототип.
Недоліком даного генератора є неможливість отримання максимальної продуктивності приладу в зв'язку з невизначеністю кроку сітки і діаметра дроту сітки.
Завданням запропонованого винаходу є створення простого у виготовленні і продуктивного генератора озону зі зниженою величиною прикладається до електродів напруги.
Технічний результат буде отримано за рахунок вибору оптимальних розмірів сітки внутрішнього сітчастого електрода, що не вимагає додаткової обробки, що спростить виготовлення генератора озону і забезпечить його максимальну продуктивність.
Зазначений технічний результат при здійсненні винаходу досягається тим, що у відомому генераторі озону, що містить діелектричну циліндричну трубу, на зовнішній поверхні якої розташований металевий електрод, внутрішній електрод у вигляді порожнього циліндра, виконаного з дротяної сітки і коаксиально встановленого без зазору уздовж внутрішньої поверхні діелектричної труби, джерело високовольтної напруги і систему подачі повітряного потоку всередину діелектричної труби, крок осередку сітки внутрішнього електрода становить 2-4 мм, а діаметр дроту 0,5-0,8 мм.
Вибір оптимального кроку осередків сітки внутрішнього електрода і оптимального діаметра дроту сітки забезпечує отримання максимальної продуктивності озонатора. Крім того, низька напруга живлення (нижче 3 кВ) спрощує електронну частину джерела живлення і всього озонатора в цілому.
Проведений заявником аналіз рівня техніки, що включає пошук по патентних і науково-технічним джерел інформації і виявлення джерел, що містять відомості про аналоги заявленого винаходу, дозволив встановити, що заявником невиявлений аналог, який характеризується ознаками, ідентичними всім істотним ознаками заявленого винаходу, а визначення з переліку виявлених аналогів прототипу, як найбільш близького за сукупністю ознак аналога, дозволив виявити сукупність істотних по відношенню до вбачає заявником технічного результату відмінних ознак в заявленому об'єкті, викладених у формулі винаходу.
Отже, заявлений винахід відповідає вимозі "Новизна" за чинним законодавством. Для перевірки відповідності заявленого винаходу вимогам винахідницького рівня заявник провів додатковий пошук рішень, з метою виявлення ознак, що збігаються з відмінними від прототипу ознаками заявленого винаходу, результати якого показують, що заявлений винахід не можна для фахівця явним чином з відомого рівня техніки, визначеного заявником, чи не виявлено вплив передбачаються істотними ознаками заявленого винаходу перетворень на досягнення технічного результату. Отже, заявлений винахід відповідає вимозі "Винахідницький рівень" за чинним законодавством.
Сутність винаходу пояснюється графічно.
На фіг.1 наведено загальний вигляд генератора озону.
На фіг. 2 представлений графік залежності продуктивності генератора озону від конструкції сітки, діаметра дроту d і кроку z (d · z).
На Фіг.3 представлена форма бар'єрного газового розряду.
Генератор озону складається з діелектричної циліндричної труби 1, на зовнішній поверхні якої закріплений металевий електрод 2, внутрішній електрод 3, що представляє собою циліндр, виконаний з металевої сітки і поміщений коаксиально в діелектричну циліндричну трубу без зазору. Внутрішній 3 і зовнішній 2 електроди з'єднані з джерелом змінного струму 4. Система подачі повітряного потоку всередину діелектричної труби виконана у вигляді електровентилятору 5.
Генератор працює наступним чином. При подачі високої напруги від джерела 4 на електроди 2 і 3 між ними виникає бар'єрний розряд, при цьому розряд виникає на заокругленнях дроту внутрішнього електрода 3. Повітря, що подається вентилятором 5 всередину циліндричної труби 1, продуваючи осередки сітки, піддається дії електричного бар'єрного розряду, в внаслідок чого з кисню повітря утворюється озон, який, змішуючись з повітрям, утворює озоно-повітряну суміш і виноситься з циліндричної труби в обробляється озоном приміщення.
Від величини кроку сітки і діаметра дроту залежить продуктивність озонатора. При малому кроці сітки (менше 2 мм) і малому діаметрі дроту (менше 0,5 мм) знижується об'єм газу, який бере участь в розряді, за рахунок зменшення товщини шару газу. При великому кроці сітки (більше 4 мм) і великому діаметрі дроту (понад 0,8 мм) і знижується обсяг газу, який бере участь в розряді, за рахунок несплошного розряду в шарі газу.
Експериментальні дослідження генератора озону з діаметром діелектричної труби D = 125 мм і довжиною L = 150 мм показали, що продуктивність генератора озону "Q" при інших рівних умовах залежить від конструктивних розмірів сітки внутрішнього електрода, кроку осередків z і діаметра дроту d.
Експериментально виявлено, що для даного генератора озону оптимальні конструктивні параметри сітки становлять z = 2 мм, а d = 0,5 мм, при цьому досягається максимальна продуктивність (Q) генератора озону, а напруга на електродах становить 2,8 кВ.
Результати експериментальних досліджень залежності продуктивності генератора озону від конструктивних розмірів сітки, з якої виконаний внутрішній електрод генератора озону, показані на фіг.2.
З графіка фіг.2 видно, що конструктивні розміри сітки, які можуть використовуватися для виготовлення внутрішнього сітчастого електрода генератора озону, без істотного зниження продуктивності складають z = 2-4 мм і d = 0,5-0,8 мм.
Запропоноване технічне рішення дозволяє спростити конструкцію генератора озону, знизити напругу, що підводиться до розрядних електродів, більш ніж в 2-3 рази, по сранению з відомими, а це в свою чергу спрощує електронну частину генератора, збільшує його довговічність і надійність, забезпечуючи його максимальну продуктивність .
Наводимо приклад, який доводить можливість практичної реалізації пропонованого генератора озону, використовуваного в озонаторе ОД-10Г. Пропонований генератор озону складається з скляного циліндра діаметром 125 мм довжиною 148 мм, товщиною стінки 3 мм і 2-х електродів.
Зовнішній електрод виконаний з алюмінієвої фольги товщиною 0,2 мм і розміром (114 · 420) мм. Внутрішній електрод виконаний з полутомпаковая сітки розміром (114 · 380) мм, діаметр дроту сітки 0,5 мм, крок осередку 2 мм.
Пропонований генератор озону розміщується в пластмасовому корпусі разом з джерелом живлення і панеллю управління. Для виходу озону - повітряної суміші на бічній поверхні корпусу є отвір діаметром 124 мм, закрите для безпеки експлуатації вентиляційної гратами.
Габаритні розміри озонатора ОД-10Г: довжина - 600 мм; ширина - 300 мм; висота - 315 мм; маса - 12 кг.
Технічні характеристики наступні: продуктивність по озону не менше 5 г / год; споживана потужність від мережі змінного струму не більше 0,5 кВт; час безперервної роботи не більше 3 год.
Озонатор призначений для обробки озоном різних приміщень і їх повітряного середовища.
Наведений приклад показує, що заявляється винахід відповідає вимозі "промислова придатність".
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Генератор озону, що містить діелектричну циліндричну трубу, на зовнішній поверхні якої розташований металевий електрод, внутрішній електрод у вигляді порожнього циліндра, виконаного з дротяної сітки і коаксиально встановленого без зазору уздовж внутрішньої поверхні діелектричної труби, джерело високовольтної напруги і систему подачі повітряного потоку всередину діелектричної труби, відрізняється тим, що крок осередку сітки внутрішнього електрода становить 2-4 мм, а діаметр дроту 0,5-0,8 мм.
Версія для друку
Дата публікації 12.11.2006гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.