介質(zhì)阻擋放電臭氧發(fā)生的傳熱模擬和產(chǎn)生機(jī)理初探.pdf

1、分類號(hào)：密級(jí)：UDC：學(xué)號(hào)：405805412011南昌大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文介質(zhì)阻擋放電臭氧發(fā)生的傳熱模擬和產(chǎn)生機(jī)理初探介質(zhì)阻擋放電臭氧發(fā)生的傳熱模擬和產(chǎn)生機(jī)理初探HeatTransferSimulationInitialExplationoftheMechanismofOzoneGenerationviaDielectricBarrierDisge張亞慶培養(yǎng)單位（院、系）：資源環(huán)境與化工學(xué)院指導(dǎo)教師姓名、職稱：魏林生教授申請(qǐng)學(xué)位的學(xué)

2、科門類：工學(xué)學(xué)科專業(yè)名稱：化工過程機(jī)械論文答辯日期：2015年5月31日答辯委員會(huì)主席：評(píng)閱人：2015年月日摘要I摘要臭氧是氧的同素異形體，在常溫下，它是一種有特殊臭味的藍(lán)色氣體。臭氧具有強(qiáng)氧化性，且沒有二次污染，應(yīng)用前景誘人。但是臭氧產(chǎn)生是一個(gè)高耗低效過程，放電法產(chǎn)生臭氧所消耗的大部分電能轉(zhuǎn)化為熱量散發(fā)出去，這部分熱量會(huì)促使放電空間溫度升高，進(jìn)而分解產(chǎn)生的臭氧。因此臭氧發(fā)生器放電室溫度分布顯得至關(guān)重要。本文采用數(shù)值模擬手段對(duì)脈沖介質(zhì)

3、阻擋放電臭氧放電室進(jìn)行傳熱模擬，并嘗試探索介質(zhì)阻擋放電的反應(yīng)機(jī)理。模擬分析結(jié)果如下：（1）氧氣進(jìn)入放電空間后，氣體溫度變化規(guī)律為：溫度沿著橫向上升，到達(dá)出口處氣體平均溫度略微降低，因?yàn)殡S著反應(yīng)的進(jìn)行，電極通過熱傳遞給氣體，到達(dá)出口處，氣體與室外連通，所以溫度先逐漸升高，后略微降低。此外，氣體間隙溫度沿著縱向逐漸升高，到達(dá)底部升高明顯。由于有電介質(zhì)一端電極不易散熱，電介質(zhì)導(dǎo)熱性能差，導(dǎo)致溫度較高。有散熱片加大了散熱面積，電極把熱量通過熱傳

4、導(dǎo)傳遞給鋁散熱片，有利于氣體間隙的溫度降低。不同氧氣進(jìn)氣速度與氣體間隙平均溫度存在著一定關(guān)系，提高流體的流速能有效的改善其散熱效果。通過改變橡膠厚度，提高放電寬度，降低放電空間的溫度。通過加風(fēng)扇，對(duì)臭氧發(fā)生器的外部空氣強(qiáng)制對(duì)流換熱，也能明顯的降低氣體間隙平均溫度。（2）在圓筒形臭氧發(fā)生器中，臭氧濃度在放電的初始階段呈現(xiàn)快速增長，達(dá)到峰值后，由于放電間隙中化學(xué)反應(yīng)放出的熱量難以排出，放電室中的溫度升高，使得生成的臭氧部分分解，臭氧濃度開始