Производительность озонатора при неизменяемых конструктивных элементах

Важной характеристикой генераторов озона является коэффициент мощности, определяемый отношением активной и вольтамперной мощности, равной произведению среднего значения тока на эффективное значение напряжения.

Производительность озонатора при неизменяемых конструктивных элементах можно повысить, увеличивая напряжение на озонаторе и частоту тока. Возможность изменения напряжения на озонаторе ограничена достаточно узкими пределами. Повышение напряжения выше удвоенного напряжения горения разряда приводит к уменьшению коэффициента мощности озонатору и, следовательно, к ухудшению экономических показателей электросинтеза озона. Кроме того, повышение напряжения требует по условиям электрической прочности применения диэлектрических барьеров большей толщины. Всякий диэлектрик поглощает некоторую долю мощности, причем тем большую, чем он толще. Использование диэлектриков малой толщины позволяет существенно ограничить их нагрев, что повышает энергетический КПД генератора озона. Величина напряжения на озонаторе не превышает 20 кВ.

Использование токов повышенной частоты для питания озонаторов позволяет значительно увеличить их производительность, Так, при повышении частоты тока от 50 до 200 Гц производительность озонатора удваивается. С повышением частоты тока и, следовательно, мощности разряда увеличивается количество подводимой энергии, в результате чего повышается температура газа в разрядном промежутке. Озонаторы, работающие на повышенной частоте, требуют специальной высокоэффективной системы охлаждения электродов. Система охлаждения промышленных озонаторов позволяет работать на частотах тока до 500 Гц при охлаждении водой и до 1000 Гц при рассольном охлаждении. Для питания озонаторов токами более высоких частот в их конструкции предусматривается обязательное охлаждение обоих электродов. Но и при этом условии повышать частоту тока можно только в известных пределах, так как при высоких частотах (свыше 1000 Гц) система охлаждения электродов не справляется с отводом тепла из зоны разряда.