臭氧發生器的結構設計及性能評價
結構及控制設計結構
臭氧發生器主要由四部分組成，即臭氧管、高頻電源、風機和控制系統。
臭氧管是臭氧發生器的核心部件，電極間隙對產生的臭氧濃度有很大影響，間隙越小，臭氧濃度越大。采用先進的沿面間隙管狀電極設計制造臭氧管，電極間隙為一，在高壓電場的強電離作用下，高速運動的電子撞擊氧氣使之分解成氧原子，高速電子具有足夠的動能，通過氧原子、氧分子及高速電子三體碰撞反應形成臭氧。臭氧管結構及工作原理示意圖見圖1。外接電源使用交流電源，經降壓整流變成直流電源，供高頻電源使用，高頻電源對臭氧管產生高頻電壓，使臭氧管工作，把氧氣轉變成臭氧氣體。風機和高頻電源的工作狀態由控制系統控制，主要控制臭氧管的工作時間，起到調節臭氧產量的作用。風機所用電源為，其作用是供給臭氧管工作所需氣源，加速臭氧管產生的臭氧氣體向機器外排放，并及時散發電極工作產生的熱量，以保證電極的工作溫度在正常范圍內。
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控制電路
圖為臭氧發生器控制電路原理示意圖。控制系統中兩個主要執行元件風機和高頻電源均采用模塊化設計，接線點少，絕緣性好。延時開關一可調，可根據臭氧產量及實際需要自行設定，操作簡單，安全穩定。
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臭氧濃度及產量
氣源對臭氧產量的影響產生臭氧的反應物為氧氣，因此氣源中的氧氣含量對臭氧發生器的臭氧產量有很大影響。我們以空氣、分子篩制備的富氧氣體及氧氣為原料，考察了氣體中氧氣含量對臭氧產量的影響，按“臭氧發生器臭氧濃度、產量、電耗的測量”標準一測量臭氧氣體的濃度，并根據進氣流量計算臭氧產量。由表所示，氣體中的氧氣含量越高，臭氧產量越大，但是，含量為的氧氣和的富氧氣體對臭氧產量影響并不大，在相同操作條件下，臭氧產量基本相同。
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氣體流量對臭乳濃度及產量的影響
氣體流量是臭氧發生器的重要參數，對臭氧產生濃度及產量有很大影響。
如圖所示，隨著氣體流量的增加，臭氧濃度降低，產量增加，但當流量增加到一定值時，臭氧濃度及產量變化較小。增加氣體流量，可以增加臭氧的產量，降低臭氧濃度，抑制臭氧的分解，降低電耗。因此，可以根據實際需要，確定氣體流量。
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穩定性
臭氧在產生過程中產生大量熱量，如果臭氧發生器的冷卻散熱系統效果差，隨著溫度升高，臭氧分解加快，臭氧產量降低，影響臭氧發生器的穩定性。
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我們以空氣為氣源，調節氣體流量為，進行了臭氧發生器運行穩定性實驗，結果如圖所示，隨著工作時間的延長，臭氧濃度略有下降，但變化幅度較小，這說明該發生器的散熱效果較好，可以連續較長時間運行。
小結
以空氣或氧氣為氣源，采用電暈放電技術，設計的由臭氧管、高頻電源、風機和控制系統組成臭氧發生器，在高壓電場的強電離作用下，可把氧氣轉化為臭氧。該臭氧發生器體積小、重量輕、結構簡單緊湊，產生臭氧濃度高，運行穩定、可靠，實現了機器的小型化，可用于水及空氣的消毒凈化。
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