高频平板型介质阻挡放电臭氧产生的试验研究

电源频率的适当增大能提高臭氧发生效率。针对目前臭氧发生器电源频率偏低的情况,采用合适的高频高压电源和放电室结构,进行了试验和模拟研究。试验研究了峰值电压、气隙间距对臭氧产生的影响。试验结果表明:气隙间距为1、2、3mm时,电晕起始电压分别约为4.1、6.5和8.04kV;气隙间距为1mm时,臭氧体积分数和臭氧产率最高分别为24.55×10-3和134g/(kW.h)。然后首次模拟并分析了臭氧发生器内的电场强度,气隙间距为1、2、3mm时,气隙中心区域的电场强度分别为280.545、261.672和227.311kV/m。电源频率为7.47kHz能有效地提高气隙中心区域的电场强度,进而提高所产生的臭氧体积分数和臭氧产率,降低了成本。     

基于双级 LC 谐振的臭氧发生器供电电源研究

以往研究者们对DBD型臭氧发生器供电电源的研究主要集中在含有中高频升压变压器的逆变电源,少有人考虑采用无中高频升压变压器的逆变电源。基于DBD型臭氧发生器的等效模型和有高频升压变压器的逆变电源存在的缺点,提出了基于双级LC谐振的无升压变压器的新型臭氧发生器供电电源拓扑结构,分析了双级LC谐振在臭氧发生器供电电源中的升压原理和双级LC谐振的谐振参数设计方法。通过仿真分析和试验,验证了提出的无升压变压器的新型臭氧发生器供电电源能够满足臭氧发生器放电所需的高电压和大电流的需求。     

串联谐振型高频高压臭氧发生器特性研究

臭氧发生器的发展趋势是高频化。为研究放电平均功率及臭氧产量与电源工作频率的关系,研制了一套串联谐振高频高压电源装置,并在盘式臭氧发生器上进行了实验研究。结果表明:放电平均功率随着频率的升高线性增大;高频臭氧发生器系统受到容性负载串联谐振的影响,工作频率不宜高于谐振频率,若工作频率高于系统谐振频率时,系统将工作不稳定;减少高频变压器的原方匝数、层间距离、原副方线圈之间的距离,可有效地减少其漏感,使系统的谐振频率得到提高,即在更高的频率下稳定工作,最终使放电平均功率、臭氧浓度和产量得到相应提高,臭氧发生器系统的性能显著改善。     

臭氧净水消毒器及其应用研究

臭氧消毒器是采用高频高压沿面放电产生臭氧技术，利用压差涡流原理研制的炮代产品，它体积小，耗能量低，臭氧产生率高，灭菌速度快，可广泛用于灭菌消毒、脱色除臭、食品保鲜、饮水处理等领域，具有极大的社会意义和推广价值。     

一种产生臭氧的新技术

简要分析了影响氧产生的基本因素，介绍了高频沿面放电产生臭氧的基本机理。     

无声放电和表面放电诱导臭氧合成

无声放电已广泛应用于臭氧合成，但这种放电空间利用率低、能耗大、生产成本高，为了解决上述问题，介绍采用螺线管电极和金属网电极设计的新型无声－表面混合放电的臭氧发生器，研究了臭氧发生器电极的优化及实用性，发现在输出较高浓度的臭氧时，其单位能量产出率达２９５ｇ／ｋＷｈ（１６目金属网电极，纯氧）?     

臭氧发生器电源中容性控制的研究

根据介质阻挡放电型臭氧发生器的负载特性 ,提出了一种基于容性控制的高频逆变电源 ,阐述了该控制方法的原理和特点 ,给出了电源控制电路并进行了实验研究 ,结果表明基于容性控制的高频逆变电源工作频率变化范围小 (有利于电路设计和参数选择 )、结构简单且工作稳定可靠。     

臭氧发生设备监测与故障诊断的研究

臭氧发生器利用高频高压电源和介质阻挡放电产生臭氧,可能出现故障点较多,较难分辨,故障特征的提取和监测点的设置成为臭氧发生器故障诊断的关键。运用电流监测表征电功率变化值,配合温度变化的监测,根据监测点的监测值变化情况判断设备的运行状态,研究了臭氧发生设备的无人在线监测与故障诊断系统。结构简单可行,满足无人状态下监测的实时性和准确性。     

臭氧和臭氧家电产品

我刊98年刊发臭氧技术讲座之后,臭氧和相关的臭氧家电产品引起了厂家和消费者的兴趣和关注,为进一步了解与臭氧相关的技术及家电产品在我国的应用和发展,本刊派记者参加了99年10月在成都召开的臭氧技术信息服务网首届年会暨臭氧技术研讨会。现根据臭氧技术信息服务网主任的技术报告内容整理了本文。未尽之处,读者可和李汉忠高级工程师直接联系,电话:010-82625892     

臭氧发生器高频高压电源的研制

臭氧发生器高频高压电源是臭氧发生器三个组成部分中的供电电源部分,也是其核心部分。它与臭氧放电室、原料气气源这两个部分必须相互匹配才能高效生产出臭氧,这也是研制的难点所在。它的研制成功,标明它是一个可靠性高、工作效率高、适用范围广、单机产能高、功率可调、频率可调、节能的理想电源。     

介质对臭氧发生器功率因数的影响

为探寻提高臭氧发生器功率因数、降低能量消耗的途径,优化臭氧发生器结构参数及其与高压高频电源的匹配,设计了介质阻挡放电型臭氧发生器试验系统,研究了介质材料、介质厚度以及放电气隙等因素对臭氧发生器功率因数的影响,并进行了理论分析。结果表明:选择相对介电常数较大、较薄的材料作为放电介质更易获得较大的功率因素;较小的放电气隙有利于提高放电的均匀性和功率因素;增大激励电压或频率同样会使功率因素增加。     

放电等离子体臭氧发生技术的研究

臭氧作为解决今后环境问题的有用物质日益备受重视。为扩大臭氧在环境工作中的应用、臭氧发生技术的革新已成为当务之急，本文阐述了放电等离子体臭氧发生技术的研究现状及进展。     

臭氧水的制备与应用

臭氧通过混合器溶附在激化水中形成0．5－10ppm的臭氧水，同时产生单原子氧（O)、羟基（OH)。它具有极强的氧化、分解、脱色、除臭、杀菌、消毒等作用，它能在瞬间杀死（灭活）细菌、芽孢和病毒等，我们对臭氧水的制备和应用进行了研究。     

DBD型中高频臭氧发生器的动态负载特性

在试验装置上测量了不同频率下DBD型臭氧发生器的V-A特性和放电功率，研究了臭氧发生器这种特殊负载的动态电容、功率因数等的变化规律。指出：（1）在供电的每半个周期内出现微放电时，反应器的负载特性都发生急剧、跳跃地变化，发生放电时总动态电容变为未放电时的几倍。（2）反应器的功率因数Pf随电气参数的不同而变化，如果波形和频率相同，在反应器工作电压范围内存在功率因数Pf的最大值。此外，基于以上负载特性的研究，简要讨论了中高频臭氧发生器中电源/反应器的匹配、电气参数的优化等问题。     

提高臭氧发生器放电室效率的研究

本文根据管式臭氧发生器放电室的电晕放电功率方程式,分析了臭氧发生器的发展趋势,设计了搪瓷介电体的臭氧发生室。对玻璃和搪瓷材料进行了电性能参数测试。对玻璃和搪瓷民体的臭氧发生器产率和电耗参数进行了测量比较。结果表明：Ｘ 搪瓷介电体臭氧发生器比玻璃介电体臭氧发生器臭氧产率提高了４４％,电耗降低了４２％。     

高压臭氧发生器的研究与发展

臭氧作为强氧化剂和杀菌剂已在发达国家得到广泛应用，在环境保护领域更是具有理想的发展前景，本文介绍了臭氧发生器的发展研究现状，内容涉及高压臭氧发生器的高压电极布置，高压电源的类型，绝缘材料的应用以及低温等离子体放电问题。     

平板型DBD臭氧发生多参数影响研究

DBD放电特性主要由其放电参数评定,因此研究DBD臭氧发生器的放电参数对臭氧合成实际应用具有重要意义。文中主要研究峰值电压、放电频率和气体流量的变化对平板型DBD臭氧发生器放电特性及臭氧合成特性影响。并利用Q-V Lissajous图来计算臭氧发生器等效电容、放电间隙的折合场强、放电功率等放电参数,进而得出臭氧体积分数与产率的变化关系。实验结果表明:峰值电压从5 kV增大到9 kV,放电频率从5.5 kHz上升到8 kHz时,放电功率呈线性增大,放电间隙的折合场强和介质层等效电容逐渐增加,放电间隙等效电容逐渐减小,等效总电容、放电最小电压和击穿电压基本不变;臭氧体积分数随峰值电压增大先增大后减小,随放电频率的增大缓慢上升,而臭氧产率则均减小。气体流量从0.5 L/min变化到4.5 L/min时,放电参数基本不变,臭氧产率则随之增大。放电频率一定,峰值电压较高时,气体流量适当增加能促进臭氧的生成。     

高压网状电极臭氧发生器特性研究

本文研究了工频电压下，采用网状电极的管式臭氧发生器及板式臭氧发生器的特性，发现网状电极的臭氧发生器具有较高的效率，且不同网孔的金属网电极表现出了较大的特性差异。     

容性负载的中小功率高频高压电源的研究与设计

基于感性和容性负载在串并联回路中的谐振问题,以臭氧发生片作为容性负载为例,提出了低电压单管式中小功率高频高压电源的工作原理、设计方案以及测试结果。通过实验证明了该电源具有良好的性价比和可靠性。     

介质阻挡放电合成臭氧影响因素的研究

通过试验研究对比,分析了常温常压下空气介质阻挡放电的发生过程.通过观察测试介质材料厚度、温度、放电时间及电源电压等因素对放电特性及氧气浓度的影响,进而对其理论原因进行初步探讨,得出单位时间臭氧产量在相同条件下随气体流量的增加、介质层厚度的减小而增加,而对气体间隙宽度、电源电压和频率的变化存在最佳值.并提出了提高合成臭氧浓度的有效方法.