臭氧发生器分类.doc

如何选用臭氧发生器谈到如何选用臭氧发生器，就必须知道臭氧发生器的评价指标。一般评价一个臭氧发生器最基本的指标是：臭氧产量，臭氧浓度，可靠性、使用寿命，工作方便和美观、电耗等。用于药厂的臭氧发生器功率比较小，电耗是一个次要条件。（一）、基础知识为了能更好的选择臭氧发生器，首先介绍一点关于臭氧和臭氧发生器的基本知识。臭氧浓度单位：·国际通行用体积百分比浓度标称臭氧浓度。1%空气源臭氧浓度为 12.9mg/L。1%氧气缘臭氧浓度为 14.3mg/L。·卫生消毒界习惯用 ppm 做单位。即体积百万分之一。对于空气中的臭氧，1ppm=2.14mg/M3。1、臭氧浓度：臭氧发生器出口的臭氧浓度。一般以 ppm 或 mg/L 做单位。1ppm=0.00214mg/L。沿面放电式电极：臭氧发生器的出口浓度较低，一般在 60-80ppm（空气源时一般小于 20PPM）。间隙放电式电极：臭氧发生器的出口浓度较高，一般在 25000-40000ppm。2、电极放电形式：·沿面放电式电极（即一般用玻璃管做介电材料，分管内通气和管外通气）：一种是内电极贴在玻璃管内壁上的铝网，外电极是石墨等导电涂层。管内通气体。另一种是玻璃管内充氮气和少量的氩气或者氪气，充气压力为数千 pa，内电极是一根镍丝，外电极是套在玻璃管外壁上的铝网。管外通过气体。·此两种电极，只有沿管壁流过的少量气体参与放电，产量低，臭氧产量随使用时间的积累会逐渐减低。同时，可靠性差，寿命短。（3000-6000 小时）但成本低，生产简单，有几个人就可以组装生产。一般没有完善的检验设备。·间隙放电式电极：一种是用陶瓷管做介电材料，外壁镀金属镀层为外电极，金属管为内电极，管内通水冷却。氧气从内外电极间的缝隙中通过。另一种是板式陶瓷介质间隙放电电极。风冷或者水冷，氧气从两电极间的缝隙中通过。此两种电极，气体全部从电极间隙中通过参与放电，产量高，可靠性高，寿命长（超 过 30000 小时）。臭氧产量与设备使用时间无关，但成本高，需要精加工，组装调试复杂，需要工厂化生产。有完善的检测设备。3、气源沿面放电式臭氧发生器多数是使用环境空气做气源，产生的氮氧化物较多，氮氧化物与风道里的加湿空气接触后，极易产生酸气（硝酸类）。降低电极寿命，对环境也有不良影响。间隙放电式臭氧发生器多数使用氧气源，也可以使用干燥的空气源，产生的氮氧化物较少，电极寿命长，对环境无不良影响。氧气来源可以使用瓶装氧气，也可以使用制氧机或干燥器。 4、电源电源分为工频、中频、和高频。电源频率高放电次数多，效率高用电省，电极体积较少。5、品质分类·低档产品-内置式空气源产品-沿面放电式-工频电源-保护功能差-安装需空调配合。·中档产品-外置式空气源产品-间隙放电-带空气干燥机-空压机-保护能力中-安装与空调无关。·高档产品-外置是氧气源产品-间隙放电-瓶装氧气或制氧机-保护能力强-安装与空调无关。（二）、对不同电极的测试结果为了验证气源的性质（氧气源、空气源）与产量的关系，不同的放电形式（沿面放电间隙放电）与产量的关系，笔者在某研究院的帮助下，充气沿面放电的管式臭氧电极、不充气沿面放电的管式臭氧电极、间隙放电的管式臭氧电极、间隙放电的板式臭氧电极，四种电极进行了测试。结果如下：为了统一测试条件，笔者使用氧气源对以下四种电极进行了测试，得出的产量是这四种电极的最高产量。A. 29×265mm 不充气玻璃沿面放电管臭氧电极。（最古老的电极形式）·电极结构：玻璃管电极，内电极是贴在玻璃管内壁上的铝网。外电极是石墨涂层。管内通气体。·工作原理：由变压器将市电升压为高压电，给电极供电，在内电极和玻璃管内壁间产生臭氧。将此放电管内通入氧气，通电后测出气量和臭氧浓度。 ·测试结果： 通入氧气 2M3-4M3/h，最高臭氧浓度 50-70ppm；计算结果单管产量为3M3/h×.60ppm×.2.14mg/m3=385mg=0.39g/h ( 空气中臭氧浓度为 1ppm=2.14mg/m3)此管表面积为：0.029M×3.14×.265M=0.024M2 每平方米放电面积需用根放电管为：1M2÷0.024m2=41 根。·因此得出 41 根此种电极，使用氧气源每小时可以产生 15.99 克 臭氧。如果使用经干燥处理的空气源每小时可以产生5.33 克的臭氧。此种放电管也不符合 CJ/T3028.1-94 第 5.3.2 每平方米放电面积臭氧产量应大于 30 克的规定。B. 29×265 mm 充气玻璃管沿面放电臭氧电极。（改进型电极、放电时很好看、又名放电灯、产量提高有限）·电极结构：玻璃管电极，充氮气和少量的氩气或者氪气，充气压力为数千 pa，内电极是一根镍丝，外电极是套在玻璃管外壁上的铝网。·工作原理：由变压器将市电升压为高压电，给电极供电，在外电极和玻璃管间产生臭氧。将此放电管装入一支密闭的UPVC 管内，通入氧气，通电后测出气量和臭氧浓度。 ·测试结果： 通入氧气 2M3-4M3/h，最高臭氧浓度 60-80ppm；计算结果单管产量为3M3/h×70ppm×2.14mg/m3=449mg=0.45g/h ( 空气中臭氧浓度为 1ppm=2.14mg/m3)此管表面积为：0.029M×3.14×.265M=0.024M2 每平方米放电面积需用的放电管数量为：1M2÷0.024m2=41 根。因此得出 41 根此种电极，使用氧气源，每小时可以产生 18.45 克 臭氧。如果使用经干燥处理的空气源每小时可以产生6.15 克左右臭氧。此种放电管不符合 CJ/T3028.1-94 第 5.3.2 每平方米放电面积臭氧产量应大于 30 克的规定。CJ/T3028.1 标准对气源的露点要求如下：5.3.1 臭氧发生器产品(包括臭氧发生电源)的性能试验,应在下述条件下进行：A、 以空气为气源，露点不能高于零下 450C。在 GMP 空气杀菌的应用过程中，空调的加湿系统系统对进风加湿，加湿后的空气露点远远高于零下 450C，一般只比室温略低。因此，以空调机组的循环风为气源，不符合 CJ/T3028.1 标准对气源的露点要求。 上述两种放电管电极，即使在用氧气源的情况下，尚无法达到额定产量，如果用空气源就更少得可怜了。 电极是在高压放电状态下工作的，不宜在潮湿的环境下工作。 否则，产量会大幅度的下降。 通过以上的测试不难看出: 以氧气源标定臭氧产量的设备，如果以空气做气源使用的话。其实际臭氧产量只有名牌标定产量的 1/3。即原设计为 10ppm 投加量，而实际仅仅投加了 3.3ppm。 遗憾的是，说臭氧杀菌不如甲醛的人，用的就是这种机器。B、41×300 mm 管式陶瓷介质间隙放电电极。用陶瓷管做介电材料，外壁镀金属镀层为外电极，金属管为内电极，管内通水冷却。氧气从内外电极间的缝隙中通过。通入氧气 0.8M3/h，平均臭氧浓度 50g/M3。计算结果单管产量为 0.8M3/h×50g/ M3=40g/h 此管表面积为：0.041M×3.14×0.260M=0.033M2 每平方米放电面积需用的放电管为：1M2÷0.033m2=30 根。·因此得出 30 根此种电极，使用氧气源每小时可以产生 1200 克 臭氧。如果使用空气源每小时可以产生 400 克左右臭氧。此种放电管远高于 CJ/T3028.1-94 第 5.3.2 的规定。C、212CM2 板式陶瓷介质间隙放电电极。电极风冷。通入氧气 0.5M3/h，平均臭氧浓度 50mg/L。计算结果单组产量为 0.5M3/h×50mg/L×1000=25000mg=25g/h此板表面积为：0.021M2，每平方米放电面积需用的放电板为：1M2÷0.021m2=47.6套。· 因此得出 47.6 套此种电极，使用氧气源每小时可以产生 1190 克 臭氧。如果使用空气源每小时可以产生 397 克左右臭氧。此种放电管符合 CJ/T3028.1-94 第 5.3.2 的规定。有了以上的测试数据，你就只须通过了解气源的种类、放电电极形式、电源频率就可以对臭氧发生器的品质有了一个大致的了解。甚至数一数有几根电极就可以大致估算出有多少臭氧产量。然后再根据你的需求去选择低档、中档、或是高档的臭氧发生器。综上所述，目前还没有一个关于 GMP 改造用臭氧发生器的标准。为了规范臭 氧在 GMP 空气净化中的应用，急需建立 GMP 用臭氧设备的统一标准，（部颁标 准或者行业标准）2011-6-29