[发明专利]一种高效板式臭氧发生器放电室

说明书

本发明公开了一种高效板式臭氧发生器放电室，包括封堵板、进出口法兰、缓冲室、水路密封圈、气路密封圈、导气槽、若干个地极板单元、若干个所述地极板单元内部均设有第一缓冲室和第二缓冲室，所述地极板单元顶部与前封堵板连接，所述第一缓冲室与第二缓冲室一通过U型并联线路连接，所述第一缓冲室和第二缓冲室一侧设有多路位凹槽气隙，所述多路位凹槽气隙顶部依次设有地极板、陶瓷板、橡胶板。该发明通过对地极板的特殊设计，结合陶瓷板，橡胶板及密封圈，在放电内部形成完整的气路、冷却通路设计，使放电室结构更紧促，接口简单，各个单元采用横向压力紧固，通过密封圈的线密封，确保气路、冷却通路的完整性，避免了泄露隐患。

技术领域

本发明涉及气体制备技术领域，具体来说，涉及一种高效板式臭氧发生器放电室。

背景技术

现代工业的发展，导致进入水体、大气、土壤中的有机物数量和种类急剧增加，污染日益加剧，尤其是高浓度、难降解的有机物，成分复杂、可生化性差、污染严重、毒性高等特点，采用常规的处理工艺已经很难满足净化要求，采用高浓度臭氧的高级氧化技术是目前最为理想的方案，臭氧的氧化能力仅次于氟，可以与许多无机物和有机物发生氧化反应，对细菌、病毒等微生物杀灭率高、速度快，对有机化合物等污染物质去除彻底，不产生二次污染，是“理想的万能绿色强氧化药剂”，采用芬顿、UV光催化等工艺能彻底解决污水净化、土壤修复、大气处理等问题；

研究表明，臭氧浓度的越高对污染的处理效果越明显，特别是半导体加工的硅片清洗、光刻胶去除、原子层沉淀ALD、分子束外延ALE等工艺，医疗高浓度臭氧水等领域，对臭氧的浓度需求超过20%wt，目前的臭氧发生器输出浓度通常在7%wt~15%wt，难以满足实际应用的需求，虽然有报道国外高校研制成功输出浓度可达20.85%wt的臭氧发生器，但是价格昂贵，结构复杂，运行条件苛刻，工程应用难度大；

臭氧发生器原理为通过高压放电技术，电离氧气使之产生电化学反应，从而产生臭氧，然而臭氧极其不稳定，标准环境中半衰期约30分钟，随着温度的升高，分解速度加快，温度超过100℃时，臭氧分解非常剧烈，当达到270℃高温时，可立即分解转化为氧气，目前最高效的臭氧发生器均采用介质阻挡放电技术，相比UV法、电解法更有能效优势，但是介质阻挡放电臭氧发生器的虽然工作于低温等离子放电状态，但是电子温度依然接近9000k，放电电极依然处于高温状态，加快了臭氧的分解，从而降低臭氧的有效输出浓度，增加设备的单位功耗，板式臭氧发生器的阻挡介质采用高纯氧化铝陶瓷，放电效率远远高于管式臭氧发生器的玻璃，浓度可以达到14%wt，能耗7~9w/g，优于管式臭氧发生器的10%wt浓度和9~11w/g能耗，作为高耗能设备，运行成本也是臭氧发生器应用的主要制约条件，因此目前的臭氧发生器无论是输出浓度，还是单位功耗都存在不足，严重制约了臭氧发生器的工程应用。

发明内容

针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种高效板式臭氧发生器放电室，能够克服现有技术的上述不足。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种高效板式臭氧发生器放电室，包括若干个地极板单元，若干个所述地极板单元内部均设有第一缓冲室和第二缓冲室，两侧所述地极板单元分别通过锁紧螺栓与封堵板连接，所述第一缓冲室与第二缓冲室通过并联线路连接，所述第一缓冲室和第二缓冲室一侧设有多路位凹槽气隙，所述多路位凹槽气隙中部设有反应组件。

更进一步的，若干个所述地极板单元左右两端分别设有第三缓冲室和第四缓冲室，所述第三缓冲室和第四缓冲室顶部四周设有气路密封圈，所述第一缓冲室和第二缓冲室顶部四周设有水路密封圈。

更进一步的，一侧所述封堵板与第一缓冲室对应处设有冷媒入口法兰，一侧所述封堵板与第二缓冲室对应处设有冷媒出口法兰，一侧所述封堵板与第三缓冲室对应处设有氧气输入法兰，一侧所述封堵板与和第四缓冲室对应处设有臭氧输出法兰。

更进一步的，所述并联线路为U型线路。

更进一步的，所述反应组件为三层叠加板体结构，所述叠加板体结构从底到上依次为地极板、陶瓷板、橡胶板。