УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ ОЗОНИРОВАНИЯ

УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ ОЗОНИРОВАНИЯ


RU (11) 2062754 (13) C1

(51) 6 C02F1/78, C01B13/11 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 95114442/26 
(22) Дата подачи заявки: 1995.08.21 
(45) Опубликовано: 1996.06.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Авторское свидетельство СССР N 768751, кл. C0l В 13/11, 1980. 2. Авторское свидетельство СССР N 1370072, кл. C0l В 13/11,1968. 
(71) Заявитель(и): Петров Валерий Михайлович; Свитский Олег Лазаревич 
(72) Автор(ы): Хайтин М.З.; Болотовский Ю.И.; Петров В.М.; Свитский О.Л. 
(73) Патентообладатель(и): Петров Валерий Михайлович; Свитский Олег Лазаревич 

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ ОЗОНИРОВАНИЯ 

Установка предназначена для доочистки питьевой воды и может быть использована в регионах, где питьевая вода содержит токсиканты в виде органических соединений, нефтепродуктов, бенз(а)пирена, галогенсодержащие соединения, соединения токсичных металлов, остаточный хлор, металлы, влияющие на органолептические свойства воды, а также бактериальные и вирусные загрязнения и паразитные патогены. Установка содержит компрессор, выходная воздушная магистраль которого соединена с озонатором, выпрямительный мост, подключенный выводом диагонали переменного напряжения к сетевому проводу, между отрицательным и положительным выводами выпрямительного моста параллельно включены тиристор с подсоединенной к управляющему электроду системой управления и цепочка из последовательно соединенных конденсатора и первичной обмотки высоковольтного трансформатора, вторичная обмотка которого подключена к озонатору, последовательно соединенному через озоно-воздушную магистраль с контактной камерой и сорбционной системой. Между выводом диагонали переменного напряжения выпрямительного моста и сетевым проводом введен конденсатор, который обеспечивает режим работы тиристора, позволяющий увеличить производительность установки по озону и эффективность очистки воды. 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Устройство предназначено для доочистки питьевой воды и может быть использовано в регионах, где питьевая вода (в том числе и водопроводная) содержит токсиканты: примеси органических соединений (фенолы, нефтепродукты, бенз(а)пирен, галогеносодержащие соединения, поверхностно-активные вещества), соединения токсичных металлов (свинец, кадмий, ртуть, алюминий, кобальт, хром), остаточный хлор, металлы, влияющие на органолептические свойства воды (медь, железо, цинк, марганец), а также бактериальные загрязнения, вирусные загрязнения, паразитные патогены.

Известно устройство, производящее очистку воды с применением озонирования, содержащие озонатор, подключенный ко вторичной обмотке высоковольтного трансформатора, в первичной цепи которого включены тиристор и конденсатор [1]

Наиболее близким к предлагаемому является устройство малогабаритной установки для озонирования питьевой воды в домашних условиях, содержащее компрессор, выходная воздушная магистраль которого соединена с озонатором, выпрямительный мост, подключенный выводом диагонали переменного напряжения к сетевому проводу, между отрицательным и положительным выводами выпрямительного моста параллельно включены тиристор с подсоединенной к управляющему электроду системой управления и цепочка из последовательно соединенных конденсатора и первичной обмотки высоковольтного трансформатора, вторичная обмотка которого подключена к озонатору, последовательно соединенному через озоно-воздушную магистраль с контактной камерой и сорбционной системой [2]

К недостаткам устройств [1,2] относится работа тиристора в импульсном режиме с приложением высокого обратного напряжения, что уменьшает допустимую предельную температуру Тпред полупроводниковой структуры тиристора и его динамическую теплостойкость. Так, в импульсном режиме работы тиристора ( при высоких значениях обратного напряжения), характером для устройств [1,2] Тпред 280oС. Это приводит к необходимости недогрузки тиристора по таким параметрам, как длительность протекания тока, амплитуда тока, частота и ряду других, и, как следствие этого, к низкой производительности установки по озону, то есть к низкой эффективности очистки воды.

Целью изобретения является увеличение производительности установки по озону за счет более полного использования возможностей тиристора, то есть увеличение эффективности очистки воды.

В предлагаемой установке для очистки воды с применением озонирования обеспечивается импульсный режим работы тиристора с малым по амплитуде обратным напряжением, прикладываемым после протекания импульса прямого тока. Этот режим обеспечивает допустимую предельную температуру Тпред < 900-1000oС, что существенно увеличивает динамическую теплостойкость тиристора и позволяет полностью использовать тиристор по таким параметрам, как длительность протекания тока, амплитуда тока, частота. Это увеличивает производительность установки по озону и эффективность очистки воды.

Установка для очистки воды с применением озонирования содержит компрессор, выходная воздушная магистраль которого соединена с озонатором, выпрямительный мост, подключенный выводом диагонали переменного напряжения к сетевому проводу, между отрицательным и положительным выводами выпрямительного моста параллельно включены тиристор с подсоединенной к управляющему электроду системой управления и цепочка из последовательно соединенных конденсатора и первичной обмотки высоковольтного трансформатора, вторичная обмотка которого подключена к озонатору, последовательно соединенному через озоновоздушную магистраль с контактной камерой и сорбционной системой. Эффект увеличения производительности установки по озону достигается за счет того, что между выводом диагонали переменного напряжения выпрямительного моста и сетевым проводом дополнительно введен конденсатор, обеспечивающий работу тиристора установки в импульсном режиме с малым по амплитуде обратным напряжением, прикладываемым после протекания импульса тока.

На фиг. 1 представлена схема установки для очистки воды с применением озонирования; на фиг. 2 осциллограммы напряжений на элементах схемы.

Установка содержит компрессор 1, воздушную магистраль 2, конденсатор 3, подключенный последовательно с диагональю переменного напряжения выпрямительного моста 4 к питающей сети, а также систему управления 5, подключенную к управляющему электроду тиристора 6, включенному между плюсовым и минусовым выводами выпрямительного моста 4, между которыми также присоединена цепочка, состоящая из последовательно соединенных конденсатора 7 и первичной обмотки высоковольтного трансформатора 8, вторичная обмотка которого нагружена на озонатор 9,соединенный через озоно-воздушную магистраль 10 с контактной камерой 11, из которой вода после озонирования подается в сорбционный фильтр 12.

Устройство работает следующим образом.

Напряжение сети через конденсатор 3 прикладывается к выпрямительному мосту 4, а после выпрямления к цепочке, состоящей из параллельно включенных тиристора 6 и последовательно включенных конденсатора 7 и первичной обмотки высоковольтного трансформатора 8. При подаче от системы управления 5 импульса управления U5 (фиг.2а) на тиристор 6 начинается колебательный перезаряд конденсатора 7 через первичную обмотку трансформатора 8. Колебательность процесса обеспечивает запирание тиристора 6. Наличие в схеме конденсатора 3, напряжение на котором U3 приведено на фиг.2в предотвращает появление на тиристоре 6 высокого обратного напряжения U6 (фиг.2б), что существенно увеличивает динамическую теплостойкость тиристора и позволяет полностью использовать тиристор по таким параметрам, как длительность протекания тока, амплитуда тока и частота следования импульсов тока. Это увеличивает мощность импульсов высоковольтного напряжения, которые снимаются со вторичной обмотки трансформатора 8 и подаются на озонатор 9, где вызывают возникновение тлеющего разряда, под действием которого в воздухе, подаваемом от компрессора 1 через воздушную магистраль 2 образуется озон. Полученный озон подается по озоно-воздушной магистрали 10 вместе с водой, подлежащей очистке, в контактную камеру 11, где осуществляется разложение токсикантов, окончательная очистка которых происходит в сорбционном фильтре 12.

Таким образом, полная загрузка тиристора позволяет повысить эффективность очистки воды.

Сравнительные испытания предлагаемой установки для очистки воды с применением озонирования и установки (2) показывают, что при одинаковом тепловом режиме работы схем предлагаемая установка обеспечивает увеличение выхода по озону в 1,7 раза. Эффективность очистки воды, обеспечиваемая предлагаемой установкой, подтверждается гигиеническим сертификатом N 1-11/В-226, выданным Государственным комитетом санитарно-эпидемиологического надзора Российской Федерации на бытовую озоно-сорбционную систему "Озонид-СП". 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Установка для очистки воды с применением озонирования, содержащая озонатор, выпрямительный мост, подключенный выводом диагонали переменного напряжения к сетевому проводу, между отрицательным и положительным выводами выпрямительного моста параллельно включены тиристор с подсоединенной к управляющему электроду системой управления и цепочка из последовательно соединенных конденсатора и первичной обмотки высоковольтного трансформатора, вторичная обмотка которого подключена к озонатору, последовательно соединенному через озоновоздушную магистраль с контактной камерой и сорбционной системой, отличающаяся тем, что она снабжена компрессором, выходная воздушная магистраль которого соединена с озонатором, а между выводом диагонали переменного напряжения выпрямительного моста и сетевым проводом дополнительно введен конденсатор.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Воздухо- и водоочистка. Опреснительные установки






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "очистка воды" будет найдено словосочетание "очистка воды". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("очистка" или "воды").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+очистка -воды".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "сток" будут найдены слова "стоков", "стоки" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "сток!".


Устройства и способы водоочистки | Опреснительные установки. Дистилляторы | Устройства и способы воздухоочистки


Рейтинг@Mail.ru