高频臭氧发生器控制系统的研制
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摘要
近年来,臭氧技术已在污水处理、医学、食品、化工生产、空气净化、饮用水杀菌消毒等领域得到广泛应用,并显示出很好的发展前景。然而我国目前工业型臭氧发生器绝大多数为工频高压型,效率低、能耗高、浓度低,使得臭氧技术应用的推广受到阻碍。与工频臭氧发生器相比,中、高频臭氧发生器具有结构紧凑、臭氧浓度高和低电耗等优点,是臭氧发生器向大型发展的基本条件。高频臭氧发生器控制系统要求具有节能、高效、性能稳定、便于控制的特点,这些都是今后臭氧发生器发展的方向。
     本文借鉴了国内外臭氧发生器先进技术和经验,分析讨论了高频臭氧发生器控制系统的设计,由臭氧发生器放电室的电晕放电功率方程式可知,影响臭氧发生器产量的因素有逆变电源、气源、电源的保护装置、冷却方式等。本文设计主要包括四个部分:高频逆变电源的设计与仿真、低湿度露点变送器的研制、控制系统的软硬件设计及电流保护装置的设计。设计中对各个部分的设计思想和参数进行了分析和计算,最后对所设计的方案进行了实验,证明了该方法的可行性,并探讨了在应用推广中的相关问题。
Recently, ozone has been widely used in medicine, vivers, chemical industry, air decontamination, sewage disposal and drinking water sterilization. It shows good future for low re-polluted productions when used in water disposal. Now most of ozone generators have low efficiency, high power consumption, low ozone concentration, which has greatly impeded their application in China. Compared to the normal-frequency ozone generators, medium and high frequency ozone generators have lots of virtue, such as tightened structure, high ozone concentration, low power consumption, which can make the ozone generators to be used widely. High-frequency ozone generator control system includes low power consumption, work stably, and be controlled easily characteristics, which is the high-frequency ozone generator development direction.
    This thesis takes advantage of the advanced technology and experience of former ozone generators, analyses and discusses how to design the high-frequency ozone generator control system. According to the power equation of pipe ozone cell, inverter, air source, power protection device and cooling mode could affect the output of ozone generator. This thesis includes four parts: design and simulation of ozone generator inverter, development of low humidity-dew point transducer, control system hardware and software design and current protection device design. In the each part I analysis the design idea and calculate the parameter. At last the feasibility of the scheme is demonstrated by experiments. The related problems on application are also discussed.
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