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按使用的气体原料划分,有氧气型和空气型两种。氧气型通常是由氧气瓶或制氧机供应氧气。空气型通常是使用洁净干燥的压缩空气作为原料。由于臭氧是靠氧气来产生的,而空气中氧气的含量只有21%,所以空气型发生器产生的臭氧浓度相对较低,而瓶装或制氧机的氧气纯度都在90%以上,所以氧气型发生器的臭氧浓度较高。
按冷却方式划分,有水冷型和风冷型。臭氧发生器工作时会产生大量的热能,需要冷却,否则臭氧会因高温而边产生边分解。水冷型发生器冷却效果好,工作稳定,臭氧无衰减,并能长时间连续工作,但结构复杂,成本稍高。风冷型冷却效果不够理想,臭氧衰减明显。总体性能稳定的臭氧发生器通常都是水冷式的。风冷一般只用于臭氧产量较小的中低档臭氧发生器。在选用发生器时,应尽量选用水冷型的。
发生器与放电管
臭氧系统的核心技术和设备是发生器中的放电管,直接影响设备的运行效率和可靠性。臭氧发生器采用微间隙介质阻挡放电设计,不仅大大提高了运行的效率,而且增加了系统连续运行的安全可靠性。设备的技术参数已经达到国际水平。
由于采用微间隙放电技术,使系统运行电压降低为6-8 kV,远低于玻璃管绝缘介质的耐压水平,有效地避免了介质击穿短路故障的发生,提高了运行可靠性。
臭氧发生器放电单元所采用的模块化设计方法,使设备的安装,检修和维护工作更加容易。在进气气源质量的条件下,臭氧发生器放电单元连续运行的免维护时间可以长达5年。
臭氧发生器选型非常重要应从以下几个方面进行选型:
确定型号
采购臭氧发生器时要确定其使用用途,是用于空气灭菌除味还用于水处理。用于空气处理时可选择低浓度经济型的开放式臭氧发生器,它包括有气源开放式和无气源开放式两种好选有气源机型。该类臭氧发生器结构简单价格低廉,但工作时温度和湿度影响臭氧发生量。上述开放式臭氧发生器属简单的臭氧装置,对于要求高的场所空气处理也应选择高浓度臭氧发生器。空气处理时按20-50mg/m3标准投放,食品药品行业选高值。可根具空间大小换算即得出臭氧的总用量(即臭氧发生器产量)。用于水处理时选购高浓度臭氧发生器(臭氧浓度大于12mg/L),低浓度臭氧处理水是无效的。高浓度臭氧发生器为标准配置含气源及气源处理装置和臭氧发生装置。小型的可设计成一体式机型产量在5-200g/h间,大中型臭氧发生器基本以机组形式存在。
鉴别品质
臭氧发生器品质的优劣可从制造材料、系统配置、冷却方式、工作频率、控制方式、臭氧浓度、气源和电能消耗指标等多方面鉴别。的臭氧发生器应是高介电材料制造、标准配置(含气源和净化装置)、双电极冷却、高频驱动、智能控制、高臭氧浓度输出、低电耗和低气源消耗。
性价比
的臭氧发生器从设计到配置及制造材料均按其标准进行,成本远低档发生器和低配置发生器。但臭氧发生器性能非常稳定,臭氧浓度和产量不受环境因素影响。而低配置臭氧发生器工作时受环境影响较大,温度和湿度的增加可使臭氧产量和浓度大幅度下降,影响处理效果。选购时应对其售价和性能进行综合比评。
气源
臭氧发生器中广泛使用,但制造成本较高。按臭氧发生器结构划分,有间隙放电式(DBD)和开放式两种。间隙放电式的结构特点是臭氧在内外电极区间的间隙内产生臭氧,臭氧能够集中收集输出使用其浓度较高,如用于水处理。开放式发生器的电极是裸露在空气中的,所产生的臭氧直接扩散到空气中,因臭氧浓度较低通常只用于较小空间的空气灭菌或某些小型物品表面消毒。间隙放电式发生器可代替开放式发生器使用。但间隙放电式臭氧发生器成本远开放式。
注意事项
1、将设备安装在干燥宽敞的地方,以便于散热和维护;
2、确保电、气、水进出气管线连接正确;
3、使用的线路的容量是符合要求的,以确保消除火灾隐患;
4、高压危险,不要用水冲洗设备;
5、不能置于变电所附近;
6、远离高压线;
7、地面不宜潮湿;
8、设备距四周应有一定的空间(≥300mm)。
使用说明
1、臭氧发生器安装人员要经过技术培训才能开机维修;
2、使用臭氧机杀菌时,严禁工作人员在浓度较高的臭氧环境中上班和工作;
3、切记设备保养或维修时 处理电源断掉和把臭氧泄气的状态下进行,能够很好的确保人员安全维修;
4、如有异常,请立即断电或者通知的人员进行检修;
5、合格的接地线,安全可靠的接地,禁止安装在氨气易泄露或有发生爆炸危险的危险区;
6、对工艺流程臭氧发生器的应用方法操作人员应知晓,并且能熟练的操作此消毒设备;
7、如发生臭氧泄漏的情况需要时间关闭臭氧发生器,并开启通风设备进行通风处理后,即时退出臭氧发生器使用空间,等空间残余臭氧降至安全范围再进入。
臭氧发生器应用于水处理工程等场合时,有很多因素可能影响发生器的效率及其可靠性,因此在设计臭氧发生器应用系统时注意下列问题:
⑴发生器原料气体不得含烃类、腐蚀性气体和任何其他能在氧/臭氧/电晕环境内发生反应,从而对设备安全造成危害或损坏的物质。
众所周知,爆炸的三要素是燃料、氧化剂和火种,而臭氧发生器的电晕环境中已存在两项,即氧化剂和火种。因此防止在原料气体中含有烃类燃料物质;如果有可能存在烃类物质,安装烃类分析仪,以便当烃类浓度接近爆炸下限(LEl)的25%时切断电源。
碳氟化合物,如特氟隆或冷却剂都可在电晕中分解形成氟,后者能侵蚀玻璃介电材料,可加速介电体损坏。围绕在电晕室外面的循环冷却流体有可能通过密封泄漏并进入电晕空间,结果在介电体表面形成一层漆类,涂层。当发生这种情况时,由于这种涂层降低臭氧生产的效率,介电体定期予以清洗。
另外,原料气还应滤除5μm左右的颗粒,以防止小的干燥剂粉末或其他微粒进入发生器电晕区。以免影响电晕效率。
⑵供气压力不能无控制地改变,由于气压影响电晕功率诱导和跨越介电体所加电压,大范围压力变化会使发生器运行不可靠。超出电晕功率范围可造成熔断器或自动断电器断开。超出外加电压峰值还能造成介电体过早失效。
⑶臭氧发生器系统设计时,能防止大量水进入到发生器内。
水封供气压缩机用的浮阀或空气干燥器上的凝结水阀阻塞卡住,都会造成发生器电晕室内灌水。电晕室内大量进水可导致电晕集中、高电流密度和局部电介体发热,造成介电体过早失效。即使检测装置在水进入电晕室之前切断电晕电源,水中所含杂质也会沉积在元件表面上,这些杂质在继续运行之前予以清除。运行故障或操作错误都能迫使处理出水从臭氧接触池到流至发生器内,至少会造成电晕元件污染或者介电体损坏。此外,系统设计和操作规程阻止易燃的腐蚀性气体及从臭氧接触池回流的水蒸气进入发生器内。
⑷冷却水的水质要好,防止结垢,以免影响发生器的散热效果。
二对水冷发生器采说,为使传热表面的结垢少,冷却水的水质十分重要。结垢会使传热效率降低,从而减少臭氧产量,增加维护费用。在技术上自来水是被选择的冷却剂,不过,对大型工业用发生器所需要的耗水量来说,使用自来水经济上毫无吸引力,也许只有发生系统用在水处理厂的情况除外。与自来水水质相反,一般处理后的污水作为冷却水,效果不是很好,因为它容易导致结垢。如果的水或其他流体用在密封的十次冷却回路中,末级热交换器又是设计得少结垢;且便于清洗,而且污水出水还可以作为末级散热使用。为了水费和设备维护费之间的佳平衡,系统设计时多数采用冷却塔水或热交换器饮用水(无悬浮固体、氯化物<5mg/L)。
⑸对于气冷却发生器来说,冷却空气无潮气、杂质、腐蚀性、气溶胶、油质或导电物质以及可见粉尘。正常情况下,除非处在一个极度多尘的工业大气环境内,空气多半是不需要过滤处理的。
臭氧发生器应用的物理制氧原理,通过制氧塔的变压吸附作用,在常温常压下直接将空气中的氧和氮分离,取得高纯度的氧气;然后采用电晕放电法获取臭氧,在常压下使含氧气体在交变高压电场作用下产生电晕放电生成臭氧;通过气液混合系统进行水和臭氧的混合后,得到一定浓度的臭氧水。
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