專利名稱：一種結構緊湊的單風冷臭氧發生管的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種臭氧發生管，具體地說是一種結構緊湊的單風冷臭氧發生管。
背景技術：
臭氧是氧氣的同素異形體，其在常溫常壓下，很快自行分解為氧氣和單個氧原子，氧原子具有很強的活性，易與不飽和化合物發生反應，對細菌、病毒等微生物有較強的氧化作用，而且因為它的不穩定性，剩余的臭氧還可被還原成氧氣，因而不會造成二次污染，所以臭氧具有良好的殺菌抑菌功效并有利于環保。人工產生臭氧的方法按原理分為光化學、電化學、原子輻射和電暈放電等幾種方式。其中，工業上大多采用電暈放電方法所產生的臭氧源，電暈放電方法的基本原理是:利用高頻高壓電場使含氧氣體產生電暈放電，電暈中的自由高能電子離解氧分子，經氣體碰撞反應又聚合成臭氧分子。電暈放電型臭氧發生管是目前應用最廣泛、相對能耗最低、產量最大、市場占有率最高的臭氧發生裝置，其是采用電暈放電方法生產臭氧的專用設備，而臭氧發生管是其中的關鍵組成部件，該放電器件包括外電極、內電極和介電體，其中介電體設置在外電極的外表面上，外電極位于介電體和內電極之間，放電電極與介電體之間具有放電氣隙。臭氧的產生和產量以及臭氧發生管的使用壽命與臭氧發生管的電極、介電體和工作時的溫度密切相關。臭氧發生管的放電過程是:當外電極與內電極之間的施加電壓逐漸升高時，兩電極間的電場也隨之增強，尤其是外電極邊緣因集膚效應而更為顯著，當電場強度增至含氧氣體(空氣或氧氣)的擊穿強度時，由于介電體的絕緣作用，使外電極附近氣體發生電暈放電，上述工作狀況與電容相似，都是以充放電形式傳輸能量，充入的電子中一部分用于離解
氧原子。申請人:在先申請了一種名為新型內外風冷型臭氧發生管的實用新型專利，如
圖1所示，該臭氧發生管包括外電極3、內電極2及介電體I，其中，介電體I設置在外電極3的外表面上，外電極3套于所述內電極2上，外電極3和內電極2 二者之間形成用于臭氧流通的間隙31，內電極2及外電極3的兩端分別套有封頭8，并在封頭8與外電極3、內電極2之間設置用于將間隙密閉的密封圈11、12，與密閉間隙31相通的進氣嘴61與出氣嘴62設置在封頭8上，含氧氣體從進氣嘴61流入密閉間隙31中并在其中的電場作用下聚合成臭氧，最后產生的臭氧通過出氣嘴流出；該臭氧發生管還設置了內散熱器5和外散熱器，其中外散熱器由外管體41與數個豎向設置在外管體的外壁上的散熱片42組成，外散熱器套裝在外電極3上，外散熱器通過它的數個散熱片41將外電極3和介電體I上的熱量加速散發到空氣中，實現對外電極3和介電體I的散熱；內散熱器5包括內管體與數個肋片，其中內管體沿其管壁的軸向開有一缺口，肋片豎向設置在該內管體的內壁上且沿內管體的軸向延伸，數個肋片按內管體圓周間隔排布，內散熱器5嵌裝在內電極2的管式中空內腔中，內散熱器5的內管體外壁與中空內腔緊貼，內散熱器5通過它的數個肋片將內電極2的熱量加速散發到管式中空內腔中，實現對內電極2的散熱。上述臭氧發生管存在以下缺點:第一，由于進氣嘴和出氣嘴設置在封頭上，封頭必須開設用于連接氣嘴的安裝孔，因此而對封頭的密封性造成影響，密封間隙中的含氧氣體易循此路徑泄漏；第二，由于設置了內外兩種風冷散熱方式，造成臭氧發生管結構相對比較復雜，臭氧發生器體積越小，其加工精度要求和成本越高，另外，對于小功率的臭氧發生管而言，其內外電極之間的密封間隙極窄，內電極產生的熱量較容易通過外電極散發，在內電極中增加額外的散熱器作用不大，僅會造成資源浪費，因此，上述臭氧發生管不適于制作成小體積、小功率產品，如家用甲醛濾除設備中的臭氧發生管。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種結構簡單緊湊、密封性好的結構緊湊的單風冷臭氧發生管。本實用新型的目的是通過以下技術措施實現的:一種結構緊湊的單風冷臭氧發生管，包括外電極、內電極、介電體、進氣嘴和出氣嘴，所述介電體設置在外電極的外表面上，所述外電極套于所述內電極上，二者之間形成用于臭氧流通的間隙，所述內電極及外電極的兩端分別套有封頭，所述封頭與外電極、內電極之間設有用于將間隙密閉的密封圈，所述內電極的端部開有軸向的盲孔以及連通該盲孔與所述密封間隙的連接孔，所述封頭開有與內電極端部相適配的通孔，內電極的端部從該通孔伸出，所述內電極的兩個端部分別作為用于含氧氣體流通的進氣嘴和出氣嘴。為了延長含氧氣體在密封間隙中的流通時間，使得含氧氣體在密封間隙中能夠充分聚合成臭氧，提高臭氧發生管的臭氧轉化效率，作為本實用新型推薦的實施方式，所述連接孔鄰近封頭并且徑向設置，內電極兩個端部的連接孔空間垂直。作為本實用新型的一種實施方式，所述的臭氧發生管還包括與封頭注塑一體制成的支架；該支架由水平向的底板和豎向的支撐板構成，所述支撐板位于所述底板與封頭之間，所述支撐板上開設有用于氣體流動的流通孔，并且在所述支撐板與底板的連接部位設有豎立的加強板。作為本實用新型的一種實施方式，所述的臭氧發生管還包括套裝在內電極兩個端部上的鎖緊螺母，所述鎖緊螺母將內電極接線端子、彈墊和平墊固定在封頭上。作為本實用新型的一種實施方式，所述內電極的端部設有外螺紋，用于裝接輸氣管的鎖母嘴通過該外螺紋套裝在內電極端部。作為本實用新型的一種實施方式，所述密封圈包括內密封圈和外密封圈，所述封頭的內壁上開有朝向內電極中部沉降的臺階，該臺階的沉降部位作為用于安裝內密封圈的內安裝槽，所述封頭位于所述通孔外側的外壁上開有適配于外密封圈的外安裝槽，其中，內密封圈的中央通孔是具有一級臺階的階梯孔，且該階梯孔是由兩個同心異徑孔組成，所述內密封圈于階梯部位適配安裝在外電極的端部圓周及端面上，并且內密封圈緊密壓合在外電極的端部與所述內安裝槽之間；外密封圈套裝在所述內電極的端部上并且緊密壓合在該端部與所述外安裝槽之間。作為本實用新型的一種實施方式，在所述外電極上套有散熱器，所述散熱器沿軸向對稱分為兩個半體，該兩個半體上下對接通過固定部件連接為一體，在所述固定部件上設有外電極接線端子；所述散熱器主要由外管體與數個散熱片組成，所述散熱片豎向設置在外管體的外壁上，且所述散熱片沿外管體的軸向延伸，數個散熱片按外管體圓周間隔排布，所述散熱片的頂面開有凹槽，所述凹槽沿散熱片的軸向延伸。與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果:第一，本實用新型以內電極的端部作為用于含氧氣體流通的進氣嘴和出氣嘴，使得臭氧發生管的結構更為簡單緊湊，能夠更容易實現小型化；并且，由于封頭上無需設置用于安裝進氣嘴和出氣嘴的安裝孔，本實用新型的封頭與支架能夠注塑一體制成，一來使得密封間隙中的含氧氣體不能通過該安裝孔泄漏，封頭與內電極之間具有更好的密封性；二來更可以降低臭氧發生管的生產成本。第二，本實用新型的連接孔鄰近封頭并且徑向設置，內電極兩個端部的連接孔空間垂直，使得臭氧發生管能夠在小型化的同時，保持含氧氣體在密封間隙中足夠的流通時間，使得含氧氣體在密封間隙中能夠充分聚合成臭氧，提高臭氧發生管的臭氧轉化效率。第三，本實用新型的內、外密封圈可實現雙重密封，密封性能好，臭氧不易泄露，大大增強了密封性能。第四，本實用新型的散熱器采用兩個半體對接固定的結構，安裝便捷，具有較高的安裝效率，而且散熱片的具體結構增大了散熱面積，散熱速度快，臭氧發生管的散熱效果好。第五，本實用新型的支架上設置加強板，確保了臭氧發生管的安裝穩固；本實用新型的支架上了設置用于氣體流動流通孔，進一步加強了散熱器對臭氧發生管的散熱效果。
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明:
圖1為在先申請的新型內外風冷型臭氧發生管的軸向剖視示意圖；圖2為本實用新型的裝配示意圖；圖3為本實用新型的軸向剖視示意圖；圖4為圖3的A向視圖；圖5為圖3的B向視圖；圖6為圖3中C局部放大示意圖；圖7為內密封圈的軸向剖視示意圖；圖8為內密封圈的立體結構示意圖。
具體實施方式
如
圖1至圖8所示，本實用新型的結構緊湊的單風冷臭氧發生管，包括外電極3、內電極2、介電體1、進氣嘴和出氣嘴，外電極3采用陶瓷、玻璃等材料，介電體I是涂于外電極3外表面上的導電炭漿，內電極2的材質為316L不銹鋼材料。外電極3套于內電極2上，二者之間形成用于臭氧流通的間隙3a，內電極2及外電極3的兩端分別套有封頭8，封頭8與外電極3、內電極2之間設有用于將間隙3a密閉的密封圈，內電極2的端部開有軸向的盲孔2a以及徑向的通孔，該通孔作為連通盲孔2a和密封間隙3a的連接孔2b，封頭8開有與內電極2端部相適配的通孔8a，內電極2的端部從該通孔8a伸出，內電極2的兩個端部分別作為用于含氧氣體流通的進氣嘴和出氣嘴。內電極2的端部設有外螺紋，用于裝接輸氣管的鎖母嘴6通過該外螺紋套裝在內電極2端部。這樣，含氧氣體從內電極2 —端的盲孔2a和連接孔2b流入密封間隙3a中并在其中的電場作用下聚合成臭氧，產生的臭氧再從內電極2另一端的連接孔2b和盲孔2a流出。其中，將上述連接孔2b鄰近封頭8設置并且內電極2兩個端部的連接孔2b空間垂直，更能延長含氧氣體在密封間隙3a中的流通時間，使得含氧氣體在密封間隙3a中能夠充分聚合成臭氧，提高臭氧發生管的臭氧轉化效率。本實用新型的臭氧發生管還包括與封頭8注塑一體制成的支架4 ;該支架4由水平向的底板4a和豎向的支撐板4b構成,支撐板4b位于底板4a與封頭8之間，支撐板4b上開設有用于氣體流動的流通孔4d，并且在支撐板4b與底板4a的連接部位設有豎立的加強板4c。內電極2的兩個端部上套裝有鎖緊螺母9，鎖緊螺母9將內電極接線端子11、彈墊12和平墊13固定在封頭8上。上述密封圈包括內密封圈5和外密封圈7,所述封頭8的內壁上開有朝向內電極2中部沉降的臺階，該臺階的沉降部位作為用于安裝內密封圈5的內安裝槽Sb，封頭8位于上述通孔8a外側的外壁上開有適配于外密封圈7的外安裝槽8c，其中，內密封圈5的中央通孔是具有一級臺階的階梯孔，且該階梯孔是由兩個同心異徑孔5a、5b組成，內密封圈5于階梯部位適配安裝在外電極3的端部圓周及端面上，并且內密封圈5緊密壓合在外電極3的端部與內安裝槽8b之間；外密封圈7套裝在內電極2的端部上并且緊密壓合在該端部與外安裝槽8c之間。本實用新型在外電極3上套有散熱器14，該散熱器14沿軸向對稱分為兩個半體，該兩個半體上下對接通過固定部件連接為一體，在所述固定部件上設有外電極接線端子10 ;散熱器14主要由外管體14a與數個散熱片14b組成，散熱片14b豎向設置在外管體14a的外壁上，且散熱片14b沿外管體14a的軸向延伸，數個散熱片14b按外管體14a圓周間隔排布，散熱片14b的頂面開有凹槽14c，凹槽14c沿散熱片14b的軸向延伸。在本實施例中，固定部件包括螺絲15和螺母16，兩個半體在其對接面上開有螺紋孔，螺絲15穿過螺紋孔并由螺母16固定，外電極接線端子10位于其中一個螺絲15上。本實用新型的實施方式不限于此，根據本實用新型的上述內容，按照本領域的普通技術知識和慣用手段，在不脫離本實用新型上述基本技術思想前提下，本實用新型還可以做出其它多種形式的修改、替換或變更，例如上述實施例中的連接孔2b為連通盲孔2a和密封間隙3a的盲孔，均落在本實用新型權利保護范圍之內。
權利要求1.一種結構緊湊的單風冷臭氧發生管，包括外電極、內電極、介電體、進氣嘴和出氣嘴，所述介電體設置在外電極的外表面上，所述外電極套于所述內電極上，二者之間形成用于臭氧流通的間隙，所述內電極及外電極的兩端分別套有封頭，所述封頭與外電極、內電極之間設有用于將間隙密閉的密封圈，其特征在于:所述內電極的端部開有軸向的盲孔以及連通該盲孔與所述密封間隙的連接孔，所述封頭開有與內電極端部相適配的通孔，內電極的端部從該通孔伸出，所述內電極的兩個端部分別作為用于含氧氣體流通的進氣嘴和出氣嘴。
2.根據權利要求1所述的結構緊湊的單風冷臭氧發生管，其特征在于:所述連接孔鄰近封頭并且徑向設置，內電極兩個端部的連接孔空間垂直。
3.根據權利要求1或2所述的結構緊湊的單風冷臭氧發生管，其特征在于:所述的臭氧發生管還包括與封頭注塑一體制成的支架；該支架由水平向的底板和豎向的支撐板構成，所述支撐板位于所述底板與封頭之間，所述支撐板上開設有用于氣體流動的流通孔，并且在所述支撐板與底板的連接部位設有豎立的加強板。
4.根據權利要求3所述的結構緊湊的單風冷臭氧發生管，其特征在于:所述的臭氧發生管還包括套裝在內電極兩個端部上的鎖緊螺母，所述鎖緊螺母將內電極接線端子、彈墊和平墊固定在封頭上。
5.根據權利要求4所述的結構緊湊的單風冷臭氧發生管，其特征在于:所述內電極的端部設有外螺紋，用于裝接輸氣管的鎖母嘴通過該外螺紋套裝在內電極端部。
6.根據權利要求5所述的結構緊湊的單風冷臭氧發生管，其特征在于:所述密封圈包括內密封圈和外密封圈，所述封頭的內壁上開有朝向內電極中部沉降的臺階，該臺階的沉降部位作為用于安裝內密封圈的內安裝槽，所述封頭位于所述通孔外側的外壁上開有適配于外密封圈的外安裝槽，其中，內密封圈的中央通孔是具有一級臺階的階梯孔，且該階梯孔是由兩個同心異徑孔組成，所述內密封圈于階梯部位適配安裝在外電極的端部圓周及端面上，并且內密封圈緊密壓合在外電極的端部與所述內安裝槽之間；外密封圈套裝在所述內電極的端部上并且緊密壓合在該端部與所述外安裝槽之間。
7.根據權利要求6所述的結構緊湊的單風冷臭氧發生管，其特征在于:在所述外電極上套有散熱器，所述散熱器沿軸向對稱分為兩個半體，該兩個半體上下對接通過固定部件連接為一體，在所述固定部件上設有外電極接線端子；所述散熱器主要由外管體與數個散熱片組成，所述散熱片豎向設置在外管體的外壁上，且所述散熱片沿外管體的軸向延伸，數個散熱片按外管體圓周間隔排布，所述散熱片的頂面開有凹槽，所述凹槽沿散熱片的軸向延伸。
專利摘要本實用新型公開了一種結構緊湊的單風冷臭氧發生管，包括外電極、內電極、介電體、進氣嘴和出氣嘴，介電體設置在外電極的外表面上，外電極套于內電極上，二者之間形成用于臭氧流通的間隙，內電極及外電極的兩端分別套有封頭，封頭與外電極、內電極之間設有用于將間隙密閉的密封圈，內電極的端部開有軸向的盲孔以及連通該盲孔與密封間隙的連接孔，封頭開有與內電極端部相適配的通孔，內電極的端部從該通孔伸出，內電極的兩個端部分別作為用于含氧氣體流通的進氣嘴和出氣嘴。本實用新型的結構更為簡單緊湊，容易實現小型化，其封頭與支架能夠注塑一體制成，一來使得封頭與內電極之間具有更好的密封性；二來更可以降低臭氧發生管的生產成本。
文檔編號C01B13/11GK202936199SQ20122051293
公開日2013年5月15日 申請日期2012年10月8日 優先權日2012年10月8日
發明者張旭 申請人:張旭