双气隙臭氧发生单元检测装置
技术领域
本实用新型涉及臭氧生成领域，具体涉及一种双气隙臭氧发生单元检测装置。
背景技术
制造臭氧的臭氧发生器结构有很多种，比如，双气隙臭氧发生器。双气隙臭氧发生器，由外电极、介质管、地电极组成，外电极和介质管之间形成外气隙，介质管和内电极之间形成内气隙，施加高压后，在外气隙、内气隙中的气体电离出臭氧，并合并排出。但目前的双气隙臭氧发生器的设计结构合理性无法把握。
发明内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种双气隙臭氧发生单元检测装置，包括臭氧发生单元，所述臭氧发生单元包括内电极管、外电极管以及置于二者之间的介质管，所述内电极管和所述介质管之间形成内气隙，所述外电极管和所述介质管之间形成外气隙，所述双气隙臭氧发生单元检测装置还包括：
第一出口通道和第二出口通道，所述内气隙的出口和所述外气隙的出口相互隔离，所述内气隙的出口连通所述第一出口通道，所述外气隙的出口连通所述第二出口通道；
检测元件，分别检测所述第一出口通道、所述第二出口通道内气体参数。
可选地，所述介质管的出口端伸出所述外电极管，还包括两个环形隔离板，一个所述环形隔离板外套所述外电极管的出口端，另一个所述环形隔离板外套所述介质管的出口端，两个所述环形隔离板之间形成环形空腔，所述外气隙的出口通过所述环形空腔连通所述第二出口通道。
可选地，所述环形隔离板与所述外电极管的出口端、所述介质管的出口端通过密封圈密封。
可选地，还包括筒体，所述臭氧发生单元安装于所述筒体内，所述内气隙的出口直接连通所述筒体的内腔，所述第一出口通道和所述第二出口通道均连通于所述筒体的内腔，所述内气隙的出口通过所述筒体的内腔连通所述第一出口通道。
可选地，所述外电极管和所述介质管之间设有支撑带，所述支撑带螺旋缠绕于所述介质管，和/或，所述介质管和所述内电极管之间设有不锈钢丝网。
可选地，所述介质管材料为高硼硅玻璃或搪瓷，所述内电极管和所述外电极管的材料为不锈钢。
可选地，所述检测元件至少包括流量计、臭氧浓度仪、压力表、温度传感器中的一者，以检测气体的流量、臭氧浓度、压力、温度参数。
可选地，还包括向所述臭氧发生单元提供气体的进气通道，以及检测所述进气通道内气体参数的检测元件，所述检测元件至少包括流量计、温度传感器、压力表、进气阀中的一者。
可选地，还包括筒体，所述臭氧发生单元安装于所述筒体内；所述筒体设有冷却介质入口，所述筒体内还沿气体流动方向设有多个折流板，至少一组相邻所述折流板形成的供所述冷却介质流通的流通口在周向或径向上错开，所述冷却介质经多个所述折流板能够改变流动路径。
可选地，还包括筒体，所述臭氧发生单元安装于所述筒体内；所述筒体的端部设有可视玻璃。
本方案将内气隙和外气隙隔离后分别引出至第一出口通道和第二出口通道，则可以通过检测元件分别对两个出口通道内的气体参数进行检测，从而获得内气隙和外气隙内气体的参数，参数可以是气体的温度、臭氧浓度、温度、压力，则可以记录检测到的参数，当调节进气流量、流速，或者调节内气隙和外气隙大小、内气隙和外气隙比值等参数时，可以分析出这些参数对于内气隙和外气隙内臭氧产生的影响，具体比如对臭氧产率、臭氧浓度、发热平衡、温升变化等参数的影响，从而为臭氧发生单元结构的设计合理性提供依据。
附图说明
图1为本实用新型所提供双气隙臭氧发生单元检测装置一种具体实施例的结构示意图；
图2为图1的A-A向剖视图；
图3为图2中I部位的局部放大示意图；
图4为图2内臭氧发生单元的结构图；
图5为图1的左视图。
附图1-5中，附图标记说明如下：
1.臭氧浓度仪，2.温度传感器，3.压力表，4.流量计，5.内气隙阀门，6.外气隙阀门，7.高压进线，8.底座，9.折流板，10.臭氧发生单元，11.密封圈，12.固定板，13.进水阀，14.出水阀，15.进气阀，16.密封法兰，17.外电极管，18.筒体，19.减压过滤器，20.支撑带，21.介质管，22.不锈钢丝网，23.内电极管，24.导电板，25.可视玻璃，26.进口通道，27.第一出口通道，28.第二出口通道。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
请参考图1-2，图1为本实用新型所提供双气隙臭氧发生单元检测装置一种具体实施例的结构示意图；图2为图1的A-A向剖视图。
该双气隙臭氧发生单元检测装置，包括臭氧发生单元10，如图1、2所示，该检测装置包括筒体18，臭氧发生单元10设置在筒体18内。臭氧发生单元10具体包括内电极管23、外电极管17以及置于二者之间的介质管21，外电极管17用于接地，也可称为地电极管。这样，内电极管23和介质管21之间形成内气隙，外电极管17和介质管21之间形成外气隙，是为“双气隙”。
如图2所示，该检测装置可以包括进气通道，氧气或者空气从进气通道进入筒体18内，从臭氧发生单元10的一端进入，图2中是从左端进入，在臭氧发生单元10内分成两路流动，一路经上述的内气隙，一路经上述的外气隙。图2中，在筒体18内设置高压进线7以及导电板24，具体也是位于臭氧发生单元10的左端，电源可经高压进线7引入，导电板24接通到内电极管23，可以通过螺母与内电极管23固定，这样可以在臭氧发生单元10的内、外电极两端施加高频高压，经过上述双气隙的氧气或空气，被电离，继而产生所需的臭氧。
需要说明的是，本实施例中的双气隙臭氧发生单元检测装置还包括第一出口通道27和第二出口通道28，且内气隙的出口和外气隙的出口相互隔离，外气隙的出口连通第一出口通道27，内气隙的出口连通第二出口通道28。
具体可参考图3理解，图3为图2中I部位的局部放大示意图。
对于介质管21，定义进入氧气或空气的一端为进口端，介质管21的另一端为出口端，以图2为视角，则左端为进口端，右端为出口端，内电极管23和外电极管17以及内、外气隙的进口、出口具有同样的含义。再如图3所示，介质管21的出口端伸出外电极管17，此时在筒体18内还设置两个环形隔离板12，一个环形隔离板12外套外电极管17的出口端，另一个环形隔离板12外套介质管21的出口端，如此，两个环形隔离板12之间会形成环形空腔，而外气隙的出口则与环形空腔连通，此时，外气隙的出口可通过该环形空腔连通第一出口通道27。
如图3所示，第二出口通道28具体是连通在筒体18筒壁外侧的管道，可以在筒壁上设置贯通内外的连通口，第二出口通道28的一端通过连通口连通筒体18内腔，而两个环形隔离板12支撑在筒体18筒壁内侧，则形成的环形空腔可直接连通到连通口的位置，从而外气隙可通过该环形空腔与第一出口通道27连通。进一步地，为了防止外气隙内的气体泄漏，还可以将环形隔离板12与外电极管17的出口端、介质管21的出口端通过密封圈11密封。
请继续参考图2、3，筒体18的筒壁外侧还设有第二出口通道28，同样设置贯通内外的连通口，第二出口通道28通过该连通口连通至筒体18的内腔，此时，内气隙的气体直接流入筒体18的内腔，然后进入到第二出口通道28，即内气隙的出口通过筒体18的内腔连通第二出口通道28。则实现了外气隙和内气隙内气体的相互分离，分别进入到第一出口通道27和第二出口通道28。第一出口通道27和第二出口通道28可以分别设置外气隙阀门6、内气隙阀门5，以控制气体的通断。
此外，该双气隙臭氧发生单元检测装置，还包括检测元件，分别检测第一出口通道27、第二出口通道28内气体的参数。具体地，检测元件至少包括流量计4、臭氧浓度仪1、压力表3、温度传感器2中的一者，以检测气体的流量、臭氧浓度、压力、温度参数，为提高检测精度，温度传感器2可以是高精度温度传感器。
如图1、2所示，第一出口通道27和第二出口通道28上均设有流量计4、臭氧浓度仪1、压力表3、温度传感器2，这样，内气隙和外气隙中流出的气体的温度、臭氧浓度、温度、压力均可以得到检测，则可以记录内气隙和外气隙的气体流量、温度和压力，以及对应的臭氧浓度等数。当调节进气流量、流速，或者调节内气隙和外气隙大小、内气隙和外气隙比值等参数时，可以分析出这些参数对于内气隙和外气隙内臭氧产生的影响，具体比如对臭氧产率、臭氧浓度、发热平衡、温升变化等参数的影响，也可以通过实验研究不同工作电压下臭氧发生单元10气隙电容的变化情况，从而为臭氧发生单元10结构的设计合理性提供依据。
这里为了更方便地对比气隙流出的气体的参数与流入气体参数的对比，可以在进口通道26上也设置压力表、温度传感器、流量计等检测元件，以便于对气体流量进行调节以及对压力、温度变化进行实时监控。如图1所示，还可以在上述检测元件的上游设置减压过滤器19，以对氧气或空气进行过滤和调压，保障检测装置正常工作时对气源的需求。在气体进入筒体18内部之前，还可以设置进气阀15，控制气体的通流。
应当理解，本方案的主要目的是将双气隙的臭氧发生单元10的外气隙、内气隙内的气体分别引出，以进行分别检测，从而根据检测结果进行分析，以便对臭氧发生单元10结构设计进行优化。因此，该检测装置不限于图1、2所示的具体结构，外气隙和内气隙内气体隔离引出，也可以通过其他方式，比如，直接在外气隙和内气隙的出口处连接管路而引出，或者外气隙和内气隙的出口直接沿轴向延伸至筒体18的端部，从而直接隔离引出等。本实施例中还设置筒体18以装入臭氧发生单元10，出口通道和进口通道26等也均设置在筒体18上，如此，可以保护臭氧发生单元10，也提供了基座结构，还可以设置底座8以支撑整个检测装置，当然，不设置筒体18也可以。
请结合图3并参考图4，图4为图2内臭氧发生单元10的结构图。
该实施例中，外电极管17和介质管21之间还设有支撑带20，支撑带20具体螺旋缠绕于介质管21的外壁，螺旋缠绕一方面不会阻碍气体在外气隙内流动，另一方面可以保证外气隙沿气体流动方向的厚度均匀性，提高实验数据可靠性，外气隙的径向尺寸即支撑带20的厚度，这样调节支撑带20的厚度可以调节外气隙的大小，当然，调节介质管21的外径和壁厚，也可以调节外气隙以及内气隙的大小，改变介质管21的材质，还可以对比不同介质材料对臭氧发生单元10性能的影响。比如，介质管21材料具体可以是高硼硅玻璃或搪瓷。另外，上述支撑带20可以是特氟龙材料。
此外，介质管21和内电极管23之间还可以设有不锈钢丝网22，设置不锈钢丝网22可以保证内气隙沿气体流动方向的厚度均匀性，有利于提高实验数据的可靠性，而且不锈钢丝网22具有导电功能，使得放电更为均匀，起到诱导电极的作用。而且，本实施例中内电极管23和外电极管17的材料也可以均采用不锈钢材质。
请继续参考图2，筒体18设有冷却介质入口，冷却介质进入后可以对外电极管17进行冷却，乃至对整个臭氧发生单元10起到冷却降温的作用。本实施例中的筒体18内，还沿气体流动方向设有多个折流板9，且至少一组相邻折流板9形成的供冷却介质流通的流通口在周向或径向上错开，这样，冷却介质经多个折流板9能够改变流动路径，可以提高换热效果。图2中，相邻折流板9的流通口，一者位于上方，一者位于下方，在周向和径向均错开，如箭头所示，冷却介质成波浪形流动路径，以增加接触面积，提高换热效率。图2中冷却介质入口位于右端，向左端波浪形流动，显然，冷却介质入口设于其他位置也可以，比如，设于中部，向两端分别流动，也可以。另外，流通口的设置位置不限于附图实施例，比如，一个流通口设于上方，相邻流通口位于前侧或后侧(均以图2为视角，垂直纸面方向)也是可行的方案，再比如，流通口位于上方，相邻流通口位于中部，或者依次是上、中、下分布都是可行的方案，其目的是改变流动路径，增加接触面积，也起到扰流作用，加强冷却换热效果。
可以在冷却介质入口位置设置进入阀13，在出口位置设置排出阀14，以控制冷却介质进入、流出的通断，图2中进入阀13和排出阀14分别设于右端和左端，冷却介质可以是冷却水。
请参考图5，图5为图1的左视图。
针对上述实施例，筒体18的端部可设有可视玻璃25，可视玻璃25可以通过密封法兰16固定在筒体18上，筒体18的两端都可以设置可视玻璃25，这样，实验人员可以从外部观察到检测装置内部的情况。
以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
