Устройство защиты многоэлементного озонатора
Владельцы патента RU 2263629:
Государственное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева" (RU)
Изобретение относится к области электротехники. Техническим результатом является повышение производственной и эксплуатационной технологичности, а также надежности устройства в процессе его эксплуатации. Указанный технический результат достигается тем, что устройство содержит трубчатый электрод, внутри которого установлена трубка из токопроводящего материала, сопрягающаяся с токопроводящим покрытием, нанесенным на внутреннюю поверхность трубчатого электрода. Трубчатый электрод с двух сторон закрыт пробками. Внутри по центральной оси трубки расположен высоковольтный предохранитель, включающий цилиндрический корпус с плавкой вставкой из тугоплавкого материала, соединяющей два электрода. Один из электродов жестко соединен с трубкой, а другой - с источником питания. Цилиндрический корпус высоковольтного предохранителя может быть выполнен из диэлектрического материала. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к устройствам защиты многоэлементного озонатора от тока короткого замыкания при электрическом пробое одного из n параллельно соединенных высоковольтных разрядных элементов и может быть использовано в озонаторных устройствах при их промышленном производстве.
Известен многоэлементный электрический озонатор, содержащий электрически параллельно соединенные барьерные разрядные элементы, каждый из которых состоит из двух цилиндрических (трубчатых) электродов, один из которых в виде металлического покрытия нанесен на расположенную между электродами диэлектрическую перегородку, выполненную в виде герметичной вакуумированной камеры с нанесенным на внутреннюю поверхность металлическим электродом, соединенным с выводом для подключения элемента к источнику напряжения шиной из бария, полученной напылением, которая при разгерметизации цилиндра теряет свои токопроводящие свойства, образуя обрыв электрической цепи (SU 1239091, МПК 4 С 01 В 13/11, опубл. 23.06.86).
Недостатком данного устройства является его низкая технологичность, заключающаяся в обеспечении вакуума в цилиндре разрядного элемента и обеспечении напыления шины из тонкой пленки бария.
Технический результат заключается в повышении как производственной, так и эксплуатационной технологичности, а также надежности устройства в процессе его эксплуатации за счет сокращения количества отказов озонатора, связанных с заменой вышедших из строя элементов барьерного разряда из-за их пробоя.
Сущность изобретения заключается в том, что устройство защиты многоэлементного озонатора содержит трубчатый электрод, имеющий на внутренней части токопроводящее покрытие. В трубчатый электрод вставлена трубка из токопроводящего материала, сопрягающаяся с токопроводящим покрытием, внутри которой расположен высоковольтный предохранитель, включающий цилиндрический корпус с плавкой вставкой из тугоплавкого материала, соединяющей два электрода, один из которых жестко соединен с трубкой, а другой с источником питания, причем трубчатый электрод закрыт с двух сторон пробками. Цилиндрический корпус высоковольтного предохранителя выполнен из диэлектрического материала.
На чертеже показан общий вид устройства, содержащего трубчатый электрод 1, внутри которого установлена трубка 2 из токопроводящего материала, сопрягающаяся с токопроводящим покрытием 3, нанесенным на внутреннюю поверхность трубчатого электрода 1 по размеру трубки 2. Трубчатый электрод 1 с двух сторон закрыт пробками 4. Внутри по центральной оси трубки 2 расположен высоковольтный предохранитель, включающий цилиндрический корпус 5 с плавкой вставкой 6 из тугоплавкого материала, соединяющей два электрода 7. Один из электродов 7 жестко соединен с трубкой 2, а другой с источником питания. Цилиндрический корпус 5 высоковольтного предохранителя выполнен из диэлектрического материала.
Устройство работает следующим образом. Между электродами 7 высоковольтного предохранителя и заземленным электродом 8 при номинальном напряжении разряда Up и через плавкую вставку 6 протекает ток барьерного разряда Ip, при котором плавкая вставка 6 нагревается ниже допустимой нормы. В случае пробоя барьера происходит снижение диэлектрической прочности трубчатого электрода 1 и мгновенное возрастание тока через высоковольтный предохранитель до величины тока короткого замыкания устройства Iкз, при этом плавкая вставка 6 высоковольтного предохранителя расплавляется, превращаясь в мелкие включения без образования дуги, электрическая цепь обрывается. Номинальная нагрузка устройства равномерно распределяется между n-1 разрядными элементами, и устройство продолжает безотказное функционирование.
По сравнению с известными решениями применение предлагаемой конструкции устройства защиты позволит поднять как производственную, так и эксплуатационную технологичность и повысить надежность устройства в процессе его эксплуатации.
1. Устройство защиты многоэлементного озонатора, включающее трубчатый электрод, отличающееся тем, что в трубчатый электрод, имеющий на внутренней части токопроводящее покрытие, вставлена трубка из токопроводящего материала, сопрягающаяся с токопроводящим покрытием, внутри которой расположен высоковольтный предохранитель, включающий цилиндрический корпус с плавкой вставкой из тугоплавкого материала, соединяющей два электрода, один из которых жестко соединен с трубкой, а другой - с источником питания, причем трубчатый электрод закрыт с двух сторон пробками.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что цилиндрический корпус высоковольтного предохранителя выполнен из диэлектрического материала.
