Ózon előállítás villamos kisülések segítségével

1. Ózon előállítás villamos kisülések segítségével KÖRNYEZETVÉDELMI VILÁGNAP AKTUÁLIS KUTATÁSI KÉRDÉSEK A KÖRNYEZETVÉDELEMBEN VII. Környezetvédelmi Konferenciára, 2006. június 13. Jenei István Dr. Kiss Endre

2. Ózon előállítás villamos kisülések segítségével Bevezetés • Az ózon • Kutatási cél • Az ózon előállítása

3. Ózon előállítás villamos kisülések segítségével Elektród elrendezések Szigetelőréteg Gerjesztő elektród Kisülési elektród Kerámia lap Kisülési elektród Gerjesztő elektród

4. kisülési elektród szigetelőlap gerjesztőelektród Ózon előállítás villamos kisülések segítségével A felületi kisülés elektród-elrendezése .

5. kisülési elektród szigetelőlap elektródtávolság gerjesztőelektród segédelektródok távolsága segédelektródok kisülésielektród szigetelő lap gerjesztőelektród Ózon előállítás villamos kisülések segítségével Az új elektród elrendezés és tápfeszültség ellátási mód .

6. Fázisszög [fok] 0 180 360 540 U [kV] Df 6 3 0 - 3 - 6 UG 6 3 0 - 3 - 6 US Idő [ms] 100 300 200 0 400 Fázisszög [fok] 0 180 360 540 Ózon előállítás villamos kisülések segítségével A segédelektródos tápellátás kisülési képe .

7. nagyfeszültség tápgáz áramlásmérő ózon oszcilloszkóp megsemmisítő ózonmérő gáz tápegység reakciócella Ózon előállítás villamos kisülések segítségével Mérési elrendezés

8. Ózon előállítás villamos kisülések segítségével Összehasonlító táblázat

9. Start - Tértöltés meghatározása y N Konvergál I x Vége Ózon előállítás villamos kisülések segítségével A térjellemzők meghatározása Tértöltés meghatározásának menete Donor-Cell-módszer

10. Ózon előállítás villamos kisülések segítségével A térszámítás tartományának felosztása a numerikus szimuláció elvégzéséhez

11. Ózon előállítás villamos kisülések segítségével A számított térjellemzők eloszlásának ábrázolása .

12. Ózon előállítás villamos kisülések segítségével A térjellemzők gyakoriságának ábrázolása .

13. 8 kV tértöltéssel végzett számítás 6,5 kVtértöltéssel végzett számítás 8 kV tértöltés nélkül végzett számítás 6,5 kV tértöltés nélkül végzett számítás Kisülési térerősség összeg [106 V/mm] Átlagpotenciál [104 V] 10 Elektródtávolság [mm] 20 20 18 16 15 14 12 10 5 8 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 Ózon előállítás villamos kisülések segítségével Az elektródtávolság alkalmazásához tatozó összesített eredmények ábrája

14. kisülési elektródok szigetelő lap gerjesztő elektród segédelektródok távolsága segédelektródok kisülési elektród szigetelő lap gerjesztő elektród Ózon előállítás villamos kisülések segítségével A három kisülési elektródos és az új tápellátás elektród elrendezésének sematikus ábrái

15. Ózon előállítás villamos kisülések segítségével Potenciál- és térerősség-eloszlás három kisülési elektróddal

16. Ózon előállítás villamos kisülések segítségével Potenciál- és térerősség-eloszlás az új tápellátásnál

17. Ózon előállítás villamos kisülések segítségével Három kisülési elektródhoz tartozó a térjellemzők gyakoriságának ábrázolása

18. Ózon előállítás villamos kisülések segítségével A térjellemzők gyakoriságának ábrázolása az új tápellátásra vonatkozóan

19. Kisülési térerősség összeg [105 V/mm] Átlagpotenciál [105 V] 1.6 10 1.5 9.8 Segédelektródok távolsága [mm] 1.4 9.6 1.3 9.4 1.2 9.2 1.1 9 1 8.8 1 2 3 4 5 6 tértöltéssel végzett számítás tértöltés nélkül végzett számítás Ózon előállítás villamos kisülések segítségével A segédelektródok távolságához tartozó eredmények összesített ábrája

20. Oxigén tápgáz Mesterséges levegő Átlagpotenciál Térerősség összeg Ózonkoncentráció [ppm] Átlagpotenciál [104 V] Térerősség összeg [106 V/mm] Elektródtávolság [mm] 1000 20 800 15 600 400 10 200 0 5 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 Ózon előállítás villamos kisülések segítségével Mért és számított eredmények az elektródtávolság vizsgálatához, impulzus feszültség: 6,5 kV

21. Oxigén tápgáz Mesterséges levegő Átlagpotenciál Térerősségek összege Átlagpotenciál [104 V] Térerősség összeg [106 V/mm] Ózonkoncentráció [ppm] 2000 22 Elektródtávolság [mm] 20 1500 18 16 1000 14 12 500 10 0 8 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 Ózon előállítás villamos kisülések segítségével Mért és számított eredmények a elektródtávolság vizsgálatához, impulzusfeszültség: 8 kV

22. Oxigén tápgáz Mesterséges levegő Átlagpotenciál Kisülési térerősség összeg Ózonkoncentráció [ppm] Átlagpotenciál [105 V] Térerősség összeg [104 V/mm] 6000 15 Segédelektródok távolsága [mm] 5000 12 4000 9 3000 6 2000 3 1000 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Ózon előállítás villamos kisülések segítségével Mért és számított eredmények a segédelektródok távolságának vizsgálatához

23. Y=320,1+126,54X R-Sq=91,7 % Y = 3 2 0 . 1 0 0 + 1 2 6 . 5 4 0 X R - S q = 9 1 . 7 1900 1800 1700 Ózonkoncentráció [ppm] 1600 1500 1400 1300 8 9 10 11 12 8 9 1 0 1 1 1 2 Kisülési térerősség összeg [106 V/mm] Ózon előállítás villamos kisülések segítségével A számított és a mért eredmények kapcsolatának vizsgálata

24. Y=-2918+482,741X-12,41X2 R-Sq=90,7 % Y = - 2 9 1 8 . 5 2 + 4 8 2 . 7 4 1 X - 1 2 . 4 1 8 1 X * * 2 R - S q = 9 0 . 7 % 1800 1700 1600 Ózonkoncentráció [ppm] 1500 1400 1300 13 17 14 16 19 15 18 20 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 2 0 Átlagpotenciál [105 V] Ózon előállítás villamos kisülések segítségével A számított és a mért eredmények kapcsolatának vizsgálata A számított és a mért eredmények kapcsolatának vizsgálata

25. Ózon előállítás villamos kisülések segítségével További kutatási feladatok • A modell tökéletesítése • Tömeggyártásra alkalmas prototípus elkészítése

26. Ózon előállítás villamos kisülések segítségével Köszönöm a megtisztelő figyelmet !