ओजोन जनरेटर के संचालन का सिद्धांत और स्थापना के तरीके।

ओजोन जनरेटर एक उपकरण है जिसका उपयोग ओजोन गैस (O3) का उत्पादन करने के लिए किया जाता है। ओजोन आसानी से विघटित हो जाता है और इसे संग्रहीत नहीं किया जा सकता है, इसलिए इसे साइट पर उत्पादित और उपयोग करने की आवश्यकता होती है (विशेष परिस्थितियों में अल्पकालिक भंडारण संभव है)। इसलिए, जहां भी ओजोन का उपयोग किया जाता है वहां ओजोन जनरेटर की आवश्यकता होती है। ओजोन जनरेटर का उपयोग व्यापक रूप से पेयजल उपचार, अपशिष्ट जल उपचार, औद्योगिक ऑक्सीकरण, खाद्य प्रसंस्करण और संरक्षण, फार्मास्युटिकल संश्लेषण और अंतरिक्ष नसबंदी में किया जाता है। ओजोन जनरेटर द्वारा उत्पादित ओजोन गैस को सीधे इस्तेमाल किया जा सकता है या प्रतिक्रियाओं में भाग लेने के लिए मिश्रण उपकरण के माध्यम से तरल पदार्थ के साथ मिलाया जा सकता है।

I. ओजोन जेनरेटर के सिद्धांत

1. कोरोना डिस्चार्ज ओजोन जेनरेटर कार्य सिद्धांत: सूखी ऑक्सीजन या ऑक्सीजन युक्त गैस आंतरिक और बाहरी इलेक्ट्रोड से बने कोरोना डिस्चार्ज क्षेत्र से प्रवाहित होती है। कई हज़ार वोल्ट की एक उच्च {{3}आवृत्ति, उच्च {{4}वोल्टेज विद्युत ऊर्जा को डिस्चार्ज ज़ोन में लागू किया जाता है, जो ओजोन उत्पन्न करने के लिए डिस्चार्ज ज़ोन में बहने वाली कच्ची गैस को आयनित करती है।

2. इलेक्ट्रोलाइटिक ओजोन जेनरेटर सिद्धांत: ओजोन पानी के इलेक्ट्रोकेमिकल ऑक्सीकरण का उपयोग करके उत्पन्न होता है। हाइड्रेटेड फ्लोरोसेंट आयनों वाले पानी में, उच्च वर्तमान शक्ति के साथ लगभग कमरे के तापमान पर पानी को ओजोन में ऑक्सीकरण किया जा सकता है।

द्वितीय. ओजोन जेनरेटर सर्किट आरेख

ओजोन उत्पादन प्रक्रिया में नियंत्रित किए जाने वाले मुख्य पैरामीटर एकाग्रता और प्रवाह दर हैं। प्रवाह दर को संबंधित नियंत्रण वाल्व को समायोजित करके समायोजित किया जा सकता है, जबकि ओजोन एकाग्रता कई कारकों से संबंधित है, जैसे गैस स्रोत, बिजली आपूर्ति, जनरेटर संरचना और शीतलन विधि। इस डिज़ाइन में, ओजोन जनरेटर की कार्य आवृत्ति को मुख्य रूप से ओजोन सांद्रता को नियंत्रित करने के लिए समायोजित किया जाता है।

गैस प्रवाह दर को स्थिर रखते हुए, ओजोन जनरेटर की इन्वर्टर बिजली आपूर्ति की आउटपुट आवृत्ति को समायोजित करने से कार्य आवृत्ति बदल जाती है, इस प्रकार उच्च वोल्टेज डिस्चार्ज पावर बदल जाती है और ओजोन एकाग्रता समायोजन प्राप्त होता है।

इस आलेख में वर्णित ओजोन जनरेटर ओजोन उत्पन्न करने के लिए ढांकता हुआ बाधा कोरोना डिस्चार्ज विधि का उपयोग करता है। इसमें मुख्य रूप से चार भाग होते हैं: एक वायु प्रीट्रीटमेंट सिस्टम, एक शीतलन प्रणाली, एक बिजली आपूर्ति, और एक डिस्चार्ज कक्ष, और एक ओजोन टेल गैस विनाश प्रणाली। इस लेख में चर्चा किए गए ओजोन जनरेटर का योजनाबद्ध आरेख चित्र में दिखाया गया है, जहां एक वायु कंप्रेसर हवा को गैस शुद्धिकरण और निरार्द्रीकरण उपकरण में संपीड़ित करता है। परिणामी सूखी और साफ हवा को ओजोन जेनरेशन ट्यूब में डाला जाता है, और एक उच्च वोल्टेज बिजली की आपूर्ति ओजोन जेनरेशन ट्यूब को शक्ति प्रदान करती है, जिससे इलेक्ट्रोड के बीच डिस्चार्ज होता है, जिससे ओजोन जेनरेशन ट्यूब के माध्यम से बहने वाली हवा में ओजोन की एक निश्चित सांद्रता बनती है। क्योंकि कोरोना डिस्चार्ज के कारण इलेक्ट्रोड और ढांकता हुआ सतह के तापमान में वृद्धि होती है, जिससे ओजोन अपघटन तेज हो जाता है, एक निश्चित सीमा के भीतर ऑपरेटिंग तापमान को नियंत्रित करने के लिए ओजोन जनरेटर ट्यूब को ठंडा किया जाना चाहिए।

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आरंभिक ओजोन जनरेटरों ने पावर फ्रीक्वेंसी पर डायरेक्ट स्टेप अप विधि का उपयोग किया। इस विधि का लाभ इसकी सरल संरचना है। हालाँकि, क्योंकि पावर फ़्रीक्वेंसी ऑपरेशन के लिए वांछित पावर इंडक्शन प्राप्त करने के लिए उच्च वोल्टेज शिखर की आवश्यकता होती है, वाइंडिंग का इन्सुलेशन प्रदर्शन उच्च होना चाहिए, और वाइंडिंग प्रक्रिया अधिक कठिन है। इसके अलावा, पावर फ्रीक्वेंसी ऑपरेशन के परिणामस्वरूप बड़े ट्रांसफार्मर का आकार, असंतोषजनक तरंग और स्थिरता और कम ओजोन उत्पादन दक्षता होती है। वर्तमान में, पावर इलेक्ट्रॉनिक्स और स्विचिंग पावर सप्लाई तकनीक के तेजी से विकास ने उच्च आवृत्ति उच्च वोल्टेज पावर आपूर्ति को एक प्रवृत्ति बना दिया है, जो 50- 100 किलोहर्ट्ज़ या यहां तक ​​कि 13.56 मेगाहर्ट्ज तक पहुंच गई है। आधुनिक औद्योगिक ओजोन जनरेटर मूल रूप से मध्यम से उच्च आवृत्ति इन्वर्टर बिजली की आपूर्ति का उपयोग करते हैं, पीडब्लूएम और सॉफ्ट-स्विचिंग प्रौद्योगिकियों को नियोजित करते हैं, जिनकी ऑपरेटिंग आवृत्ति आमतौर पर 400-2000 हर्ट्ज के बीच होती है, जिससे डिवाइस के प्रदर्शन में काफी सुधार होता है और इसका आकार कम हो जाता है।