ОЗОНАТОР-РЕЦИРКУЛЯТОР

Полезная модель относится к устройствам для получения озона из воздуха или кислорода с помощью барьерного электрического разряда и может быть использована для озонирования воздуха в производственных и офисных помещениях, сельском хозяйстве, медицине и пищевой промышленности.
Известен озонатор (см. патент №2427528, МПК С01В 13/11, опуб. 27.08.2011 г.) содержащий подключенные произвольным образом к высоковольтному источнику переменного напряжения два высокопроводящих электрода, образующие газоразрядный промежуток с расположенными в нем на электродах диэлектрическими барьерами, электроды выполнены высокоомными, а подключение к высоковольтному источнику состоит из токоподводов, равномерно распределенных по электродам с шагом, обеспечивающим сопротивление между токоподводами 3÷5 кОм, причем расположение токоподводов одного электрода смещено на полшага относительно токоподводов другого электрода.
Недостатком известного озонатора является нагрев высокоомных электродов при подаче высокого напряжения, что приводит к снижению производительности озонатора.
Известен трубчатый озонатор (см. патент №2326812, МПК С01В 13/11, опуб. 20.06.2008 г.) содержащий коаксиально расположенные электроды, подключенные к высоковольтному источнику переменного тока, и диэлектрический элемент, расположенный между ними, при этом один из электродов выполнен сплошным и расположен с внешней стороны диэлектрического элемента, а второй выполнен в виде спирали и расположен с внутренней стороны диэлектрического элемента, озонатор также содержит спираль внутреннего электрода, выполненную навивкой на призматический стержень, представляющую собой последовательно соединенные правильные разомкнутые многоугольники, вершины которых находятся в механическом контакте с внутренней поверхностью диэлектрического элемента.
Недостатком данного озонатора является точечная концентрация электрического разряда на участках непосредственного контакта вершин многоугольников внутреннего электрода с внутренней поверхностью диэлектрического элемента, что приводит к нагреву внутреннего пространства трубки при хорошем теплоизолирующем свойстве диэлектрика и, следовательно, к снижению производительности озонатора.
Наиболее близким к предлагаемому озонатору - рециркулятору является генератор озона [см. патент РФ №155463 по кл. С01В 13/11, з. 23.12.2014 г.], содержащий корпус, соосно расположенные электроды, подключенные к высоковольтному источнику переменного тока и диэлектрическую трубку между ними, причем один электрод выполнен сплошным и расположен с внешней стороны диэлектрической трубки, а второй электрод выполнен в виде спирали и расположен с внутренней стороны диэлектрической трубки, отличающийся тем, что корпус выполнен из металла, а внешний электрод выполнен в виде толстостенной металлической трубки и находится в электрическом контакте с металлическим корпусом генератора озона, через который он подключен к первому заземленному полюсу высоковольтного источника переменного тока, при этом корпус выполнен герметичным с присоединенными к нему с обоих торцов штуцерами, предназначенными для подачи воздуха или иного кислородсодержащего газа и отвода озонсодержащего газа под избыточным давлением, и герметичным разъемом, через который проходит изолированный провод, соединяющий внутренний электрод со вторым полюсом высоковольтного источника переменного тока.
При этом внутренний и внешний электроды установлены таким образом, чтобы расстояние от торцов электродов до торца диэлектрической трубки составляло не менее двух толщин стенки диэлектрической трубки.
При этом расстояние от внешней поверхности диэлектрической трубки до внутренней поверхности металлического корпуса составляет не менее одной толщины стенки диэлектрической трубки.
Недостатками ближайшего аналога являются невысокая надежность и невысокая технологичность его изготовления, обусловленные тем, что при необходимости увеличения количества электродов одновременный обдув будет осуществляться сразу внешнего и внутреннего электродов, что при оседании на выходной части диэлектрической трубки загрязняющих веществ непременно приведет к возникновению разряда, и выведет устройство из строя. К тому же изготовление одного из электродов в виде толстостенной металлической трубки приведет к увеличению массы генератора озона, что будет вносить дискомфорт при перемещении генератора.
Задачей полезной модели является увеличение производительности озонатора - рециркулятора, расширение его функциональных возможностей за счет введения вентилятора и бактерицидной лампы, установки автоматического таймера на отключение и увеличенного количества электродов.
Технический результат - обеспечение многофункционального использования одного устройства для озонирования и обеззараживания помещения.
Поставленная задача решается и технический результат достигается путем выполнения озонатора - рециркулятора, содержащего корпус, соосно расположенные электроды, подключенные к высоковольтному источнику питания и диэлектрическую трубку между ними. Согласно изобретению на наружной поверхности диэлектрической трубки закреплены диэлектрические накладки, диэлектрическая трубка закреплена в магазине, выполненном с возможностью крепления на дне корпуса, высоковольтный источник питания подключен к понижающему трансформатору, который в свою очередь подключен к автоматическому таймеру времени, встроенному в разрыв питающей цепи от кнопки включения, туда же включен и блок питания таймера времени, при этом на внутренней части задней стенки корпуса озонатора установлен вентилятор, соединенный с блоком питания таймера времени, а кнопка включения подключена к сетевому проводу, выполненному с возможностью включения в стационарную розетку, в корпусе также установлена бактерицидная лампа, подключенная к кнопке включения.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором изображен общий вид озонатора - рециркулятора.
Озонатор - рециркулятор содержит (фиг.) корпус 1, расположенные соосно электроды 2 и 3, подключенные к высоковольтному источнику переменного тока 4 и диэлектрическую трубку 5, размещенную между электродами 2 и 3. На наружной поверхности диэлектрической трубки дополнительно закреплены диэлектрические накладки 6, диэлектрическая трубка при этом закреплена в магазине 7, выполненном с возможностью крепления на дне корпуса 1. Высоковольтный источник питания 4 подключен к понижающему трансформатору 8, который в свою очередь подключен к автоматическому таймеру времени 9, встроенному в разрыв питающей цепи от кнопки включения 10, туда же включен и блок питания 11 таймера времени 9. На внутренней части задней стенки корпуса 1 озонатора - рециркулятора установлен вентилятор 12, связанный с блоком питания 11 таймера времени 9. Кнопка включения 10 подключена к сетевому проводу 13, выполненному с возможностью включения в стационарную розетку. В корпусе 1 также установлена бактерицидная лампа 14, соединенная с кнопкой включения 10.
Один электрод 2, выполненный в виде металлической тонкостенной трубки, находится внутри диэлектрической трубки 5, плотно прилегая к внутренней стенке диэлектрической трубки 5, которая заглушена с одной стороны, а второй электрод 3, выполнен в виде металлической спирали, равномерно распределенной по наружной поверхности диэлектрической трубки 5. В длину оба электрода выполнены короче по сравнению с диэлектрической трубкой 5 на величину равную пяти-десятикратной толщине диэлектрической трубки. Оба конца электрода 3, выполненного в виде металлической спирали, и размещенного по наружной поверхности диэлектрической трубки 5 дополнительно покрыты диэлектрической накладкой 6, одновременной служащей креплением электрода 3, выполненного в виде металлической спирали на поверхности диэлектрической трубки 5. Электрод 2, выполненный в виде металлической тонкостенной трубки, находящийся внутри диэлектрической трубки 5, удерживается за внутреннюю поверхность диэлектрической трубки 5 за счет плотного прилегания к ней. Диэлектрическая трубка 5 совместно с электродами 2 и 3 закреплена в удерживающем магазине 7, выполненном с возможностью крепления на дне корпуса 1. Магазин 7 при этом выполнен с возможностью увеличения количества устанавливаемых в него диэлектрических трубок 5 с электродами 2 и 3. Одноименные электроды при их одновременном нахождении в магазине 7 выполнены с возможностью параллельного подключения к высоковольтному источнику питания 4 (переменного тока). Высоковольтный источник питания 4 подключен к понижающему трансформатору 8, который в свою очередь подключен к автоматическому таймеру времени 9, встроенному в разрыв питающей цепи от кнопки включения 10, туда же включен и блок питания 11 таймера времени 9. На внутренней части задней стенке корпуса озонатора - рециркулятора установлен вентилятор 12, получающий питание от блока питания 11 таймера времени 9. Кнопка включения 10 подключена к сетевому проводу 13, выполненному с возможностью включения в стационарную розетку. Кнопка включения 10 при этом выполнена с возможностью переключения в трех положениях. Первое положение связано с цепью питания трансформатора для высоковольтного источник питания 4, центральное положение - для отключения устройства и второе положение связано с цепью питания бактерицидной лампы 14, устанавливаемой в этом же корпусе 1.
Устройство работает следующим образом:
После включения вилки сетевого провода 13 и нажатия кнопки включения 10 в положение «I», получает питание блок питания 11, который в свою очередь подает питание на вентилятор 12 и встроенный таймер времени 9, который начинает отсчитывать предустановленный диапазон времени для отключения озонатора - рециркулятора, и одновременно с этим подает питание на понижающий трансформатор 8, который в свою очередь подает питание на высоковольтный источник питания 4, от которого высокое напряжение подается на соосно расположенные электроды 2 и 3 между которыми, благодаря расположенной диэлектрической трубке 5 начинает тлеть коронный разряд и образовываться озон. Благодаря поднятым и закрепленным в магазине 7, электродам 2, 3 и диэлектрической трубке 5, на уровень прохождения набегающего потока воздуха создаваемого вентилятором 12, образующаяся озоно-воздушная смесь выбрасывается в обрабатываемое помещение. Люди и животные при этом должны покинуть помещение. Благодаря тому, что магазин 7 закреплен на дне корпуса 1, а электрод 3 закреплен на внешней поверхности диэлектрической трубки диэлектрическими накладками 6 система остается неподвижной при перемещении и работе. Поскольку диэлектрическая трубка 5 заглушена с одной стороны, вероятность возникновения разряда между электродами крайне мала. Это дополнительно препятствует выпадению электрода 2 из диэлектрической трубки в процессе работы устройства. А диэлектрические накладки 6 помимо крепления электрода 3 на внешней поверхности диэлектрической трубки создают дополнительный электроизоляционный барьер для возникновения электрического пробоя между электродами. После отсчета встроенным таймером времени 9 положенного временного периода, он отключает питание от понижающего трансформатора 8 а соответственно и от высоковольтного источника питания 4, благодаря этому подача высокого напряжения на электроды прекращается и прекращается процесс образования озона. Кнопку включения 10 озонатора - рециркулятора после этого можно перевести в положение «II» при этом питание начнет подаваться на бактерицидные лампы 14, установленные так же в корпусе 1. При этом также питание получит блок питания 11, который в свою очередь подает питание на вентилятор 12, который будет создавать поток воздуха проходящий через корпус, где воздух будет очищаться и выбрасываться в обрабатываемое помещение. При этом люди и животные в помещении могут находиться. После окончания работы, либо по необходимости кнопку включения 10 озонатора - рециркулятора можно перевести в положение «О» и отключить вилку питающего сетевого провода 13 от питающей сети.
Озонатор - рециркулятор может производить очистку воздуха, находящегося в помещении и одновременно с этим всех поверхностей с помощью озоно-воздушной смеси, но при соблюдении техники безопасности, которая требует, чтобы в помещении при обработке не находились люди и животные, так как озон относится к первому классу ядов. Установленный в устройстве таймер времени 9 позволит отключить устройство после истечения установленного периода времени обработки. По умолчанию таймер времени 9 устанавливается на 30 минут, так как естественный распад озона на кислород происходит через 30 минут. Устройство магазина 7, в котором крепятся электроды 2 и 3 и диэлектрическая трубка 5 для образования озона, позволяет увеличить количество одновременно установленных электродов, что позволит увеличить концентрацию создаваемого озона. Совмещение в одном корпусе озонатора и рециркулятора позволяет сократить количество устройств, применяемых для обеззараживания помещений, поскольку теперь появляется возможность пользоваться этим же устройством и при нахождении в помещении людей, что требует лишь изменения режима работы на «II» на кнопке включения.
Итак, заявленная полезная модель позволяет увеличить производительность озонатора - рециркулятора, расширить его функциональные возможности за счет введения вентилятора и
бактерицидной лампы, установки автоматического таймера на отключение и увеличенного количества электродов.
Кроме того, заявленная полезная модель позволяет обеспечить многофункциональное использование одного устройства для озонирования и обеззараживания помещения, а также обеспечить безопасность при эксплуатации, что способствует повышению эффективности обеззараживания воздуха.