Газоразрядный щелевой реактор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц 566762

Соаз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.09.73 (21) 1962251/26 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.07.77. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 29.08.77 (51) М. Кл.з С 01В 13/11

Государственный комитет

Сввета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.384.52 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. В. Дмитриев, С. С. Баранов, Г. H. Гончаров, В. Ф.

А. А. Орлов, Г. Н. Преснецов и В. И. Семено

Дзержинский филиал научно-исследовательского и конс института химического машиностроения и Ленинг ордена Ленина электротехнический институт имени В. (Ленина) Золотов, "-. рукторского., дси-ий„

:",,"Ул ья нов-а (71) Заявители (54) ГАЗОРАЗРЯДНЫЙ ЩЕЛЕВОЙ РЕАКТОР

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для обработки потока газа электрическим разрядом, и может быть использовано для получения озона.

Известны устройства, в которых обрабатываемый газ проходит через разрядный промежуток, образованный двумя электродами, которые могут быть выполнены в виде цилиндров или пластин, охлаждаемых хладоносителем.

Известно устройство, содержащее корпус, в котором размещены внутренние трубчатые и наружные охлаждаемые электроды, разделенные между собой диэлектрическим барьером и установленные друг относительно друга с зазором, являющимся разрядной зоной, которая имеет переменное сечение.

Такое выполнение разрядной зоны создает значительное гидродинамическое сопротивление протекающему газу, разрядная зона по длине электродов оказывается в неодинаковых по давлению газа условиях и, следовательно, по величине разрядных напряжений, что ведет к снижению производительности аппарата и увеличению энергетических затр ат.

Предлагаемый аппарат устраняет указанные недостатки за счет выполнения наружных электродов в виде двух изогнутых пластин, обхватывающих внутренние трубчатые электроды с постоянным зазором и образующих в промежутке между соседними трубчатыми электродами камеры охлаждения газа, в

5 которых установлены перегородки, параллельные осям внутренних электродов.

Такое выполнение аппарата, кроме того, позволяет увеличить период времени, в течение которого обрабатываемый газ остается

10 в зоне разряда и, следовательно, повысить эффективность обработки газового потока и увеличить производительность аппарата.

Вместе с тем камеры для промежуточного охлаждения газа позволяют эффективно ох15 лаждать газ при его последовательном прохождении через систему последовательно соединенных газоразрядных зон, что приводит к уменьшению потерь образовавшегося продукта вследствие его термического разложения и

20 в конечном итоге также позволяет увеличить выход продукта. При этом снижаются удельные затраты электроэнергии на единицу получаемого продукта.

На фиг. 1 показан газоразрядный щелевой

25 реактор, поперечный разрез; на фиг. 2 — продольный разрез по осям электродов; на фиг.

3 — выполнение камеры охлаждения газа с перегородками, располозкенными в шахматном порядке.

566762

Газоразрядный щслеBой реактор представляет собой корпус 1, в котором размещены внутренние электроды 2, в виде металлических труоок с диэлектрическим покрытием 3 по наружной поверхности.

Внешний электрод выполнен в виде герметично закрепленных в корпусе 1 двух металлических пластин 4, обхватывающих систему внутренних электродов 2 с постоянным зазором, являющимся разрядной зоной. Между внутренними электродами 2 вне разрядной зоны пластины 4 образуют камеры охлаждения 5.

Стенки корпуса 1 реактора и пластины 4 внешнего электрода образуют камеру 6, в которой циркулирует охлаждающий агент.

Устройство работает следующим образом.

При подключении электродов к источнику питания в разрядной зоне возникает «тихий разряд».

Г1одлея<ащий обработке поток газа непрерывно и принудительно подается через вводной патрубок 7 в зону разряда в направлении, перпендикулярном образующей внутреннего электрода 2. Проходя через зону разряда, поток газа подвергается воздействию электрического разряда, в результате чего образуется смесь исходного газа и образовавшегося продукта, например озона, если в качестве исходного газа взят кислород или воздух.

В процессе воздействия электрического разряда элсктроды и обрабатываемый газ разогреваются, что ведет к термическому разложению образовавшегося продукта, для предотвращения которого смесь исходного газа и образовавшегося продукта подвергают охлаждению в камере б охлаждения. Охлаждение внутренних электродов 2 происходит за счет циркулирующего внутри них охлаждающего агента, Благодаря этому охлаждению происходит термостабилизация образовавшегося продукта, и газ поступает в следующий разрядный промежуток с начальной температуpo1i и нс перегревается.

Для того чтобы охлаждение газовой смеси было эффективным, необходимо, чтобы расстояние между двумя соседними внутренними электродами было не менее двух величин зазора между наружным и внутренним электродами.

Для снижения давления газового потока в конце зон разряда длина разрядного промежутка по оси внутреннего электрода должна быть не менее, чем путь, проходимый потоком газа через зону разряда.

Формула изобретения

20 1. Газоразрядный щелевой реактор для обработки потока газа электрическим разрядом, например для получения озона, содержащий корпус, в котором размещены внутренние трубчатые и наружные охлаждаемые электро25 ды, разделенные между собой диэлектрическим барьером и установленные с зазором относительно друг друга, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности аппарата при уменьшении энергетиче30 ских затрат, наружные электроды выполнены в виде двух изогнутых пластин, обхватывающих внутренние трубчатые электроды с постоянным зазором и образующих в промежутке между соседними трубчатыми электродами камеры охлаждения газа, в которых установлены перегородки, параллельные осям внутренних электродов.

2. Газоразрядный щелевой реактор по п. 1, отличающийся тем, что перегородки в

40 камерах охлаждения газа расположены в шахматном порядке.

566762

Риз. 1

Составитель А. Тер-Минасьян

Техред А. Камышникова Корректор Л. Брахнина

Редактор T. Пилипенко

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1882/6 Изд. № 644 Тираж 671 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР

rro делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5