Способ охлаждения озонатора и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к получению озона. Способ охлаждения озонатора включает водное охлаждение низковольтного и воздушное охлаждение высоковольтного электродов, охлаждающую воду подают самотеком, нагретую воду отводят за счет конвекции, охлаждают ее расширением при пониженном давлении и вновь подают самотеком на охлаждение, организуя самоциркуляцию воды, а прокачку воздуха обеспечивают за счет избыточного давления отходов озонирования в массообменном аппарате, причем, нагретый воздух отводят через систему вентиляции. Устройство для охлаждения озонатора, содержит "рубашку охлаждения низковольтного электрода, высоковольтный электрод с внутренней полостью, штуцеры подачи и отвода воды и воздуха, трубопроводы подачи и отвода воды и воздуха, отличающееся тем, что дополнительно оборудовано расширительным бачком, установленным выше озонатора и соединенным входом с трубопроводом отвода воды, а выходом с трубопроводом подачи воды в рубашку охлаждения низковольтного электрода, при этом выход озонатора связан с трубопроводом подачи охлаждающего воздуха, а трубопровод отвода воздуха подключен к струйному насосу. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способам воздушного и жидкостного охлаждения генераторов озона и устройствам комбинированного охлаждения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ охлаждения озонатора с использованием принудительной прокачки воды в "рубашке" охлаждения низковольтного электрода и прокачки воздуха под давлением через внутреннюю полость высоковольтного электрода, причем холодная вода и воздух подаются в зону образования озона (а.с. 1567514 "Озонатор").

Этот способ реализован в озонаторе, выполненном в виде двух коаксиальных электродов, разделенных диэлектриком, в котором вода подается от насоса в "рубашку" охлаждения низковольтного электрода и отводится в водопроводную сеть через верхний штуцер, а внутри высоковольтного электрода постоянно прокачивается воздух под давлением. Указанный способ обладает кроме вышеназванных недостатков еще и высокой энергоемкостью, что снижает КПД озонатора в целом.

Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков. Поставленная цель решается: 1) путем введения обратной связи в замкнутом контуре системы водного охлаждения для обеспечения естественной циркуляции воды в "рубашке" охлаждения низковольтного электрода за счет конвекции без отвода ее в водопроводную сеть; 2) за счет использования отходов процесса озонирования в соседней системе (массообменном аппарате) для охлаждения высоковольтного электрода без дополнительных затрат энергии и с одновременной частичной утилизацией отходов озонирования.

В качестве устройства для реализации предлагаемого способа используют озонатор с водным охлаждением низковольтного электрода, штуцер отвода воды которого связан трубопроводом с входом расширительного бачка, а выход последнего соединен со штуцером подачи воды в "рубашку" охлаждения электрода и воздушным охлаждением высоковольтного электрода, осевая полость которого связана трубопроводом со струйным аппаратом вентиляционной системы с одной стороны, а другая соединена с атмосферой.

Устройство пояснено чертежом, на котором изображена пневмогидравлическая схема комбинированного охлаждения озонатора.

Устройство содержит озонатор 3 со штуцерами входа и выхода, расширительный бачок 1, расположенный выше озонатора, и струйный насос 2, соединенный с вентиляцией массообменного аппарата 4.

Способ осуществляется следующим образом. При работе озонатора 3 вода в "рубашке" охлаждения нагревается и начинает естественно циркулировать за счет конвекции через расширительный бачок 1, где она охлаждается, и самотеком поступает вновь в "рубашку", а охлаждающий воздух забирается из атмосферы и прокачивается за счет эжекции струйного насоса 2, работающего от избыточного давления массообменного аппарата 4, с выходом которого он связан через вентиляцию.

Предлагаемый способ позволяет значительно снизить энергозатраты на охлаждение озонаторов и исключает возможность пробоя диэлектрика вследствие образования конденсата при выключении озонатора. Кроме того, появляется возможность исключить из состава озонаторных станций дегазаторы.

Формула изобретения

1. Способ охлаждения озонатора, включающий водное охлаждение низковольтного и воздушное охлаждение высоковольтного электродов, отличающийся тем, что охлаждающую воду подают самотеком, нагретую воду отводят за счет конвекции, охлаждают ее расширением при пониженном давлении и вновь подают самотеком на охлаждение, организуя самоциркуляцию воды, а прокачку воздуха обеспечивают за счет избыточного давления отходов озонирования в массообменном аппарате, причем нагретый воздух отводят через систему вентиляции.

2. Устройство для охлаждения озонатора, содержащее рубашку охлаждения низковольтного электрода, высоковольтный электрод с внутренней полостью, штуцеры подачи и отвода воды и воздуха, трубопроводы подачи и отвода воды и воздуха, отличающееся тем, что оно снабжено расширительным бачком, установленным выше озонатора и соединенным входом с трубопроводом отвода воды, а выходом с трубопроводом подачи воды в рубашку охлаждения низковольтного электрода, при этом выход озонатора связан с трубопроводом подачи охлаждающего воздуха, а трубопровод отвода воздуха подключен к струйному насосу.

РИСУНКИ

Рисунок 1