[發明專利]具有可移動的電極的等離子體生成系統

有效

• 申請號: 201280056677.6
• 申請日: 2012-11-16
• 公開（公告）號: CN104106316A
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發明（設計）人: S.H.李;T.塔尼巴塔;O.韋赫
• 申請（專利權）人: 雷卡邦股份有限公司
• 主分類號: H05H1/34
• 分類號: H05H1/34;H05H1/46
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 吳俊

技術領域

本發明涉及等離子體發生器，更具體地涉及具有用于點燃等離子體羽的可移動電極的設備。

背景技術

近幾年，借助于微波能量來產生等離子體的發展呈增長趨勢。通常，等離子體生成系統包括用于產生微波能量的設備和接收所述微波能量的噴嘴，所述噴嘴用于將流過噴嘴的氣體激發成等離子體。操作傳統的等離子體生成系統的一個難點在于制造不與噴嘴中的微波能量發生干涉的點火系統。例如，傳統的點火系統包括具有尖端的電極，所述尖端在點火之后仍留在噴嘴中。在噴嘴中被微波能量加熱的尖端被腐蝕，從而所述尖端的壽命縮短。此外，用于支承電極的機構會引起微波能量從噴嘴泄露。因此，需要一種點火系統，所述點火系統在減少噴嘴中的微波能量的泄露和/或減少與噴嘴中的微波能量的干涉的噴嘴中點燃等離子體。

發明內容

在本發明的一個實施方式中，等離子體生成系統包括：具有遠端的一對電極；支承所述一對電極的電極支架；閘門，電極支架滑動地安裝在所述閘門的表面上，通過使電極支架在所述表面上滑動來控制所述閘門；以及彈性元件，固定至所述閘門并且適于產生力以關閉開口。所述遠端在電極支架沿著所述表面的方向滑動時適于進入所述閘門的開口中，并且適于產生電弧從而在氣體中點燃等離子體。

在本發明的另一個實施方式中，等離子體生成系統包括：具有遠端的電極；具有壁的波導，所述壁具有電極所通過的孔和用于接收第一氣體的至少一個開口；以及致動器，所述致動器聯接至電極并適于相對所述壁來移動所述電極。所述遠端和所述孔配置以形成用于接收第二氣體的間隙。此外，所述遠端適于移動進入波導中并產生電弧，從而在操作期間將第二氣體點燃成等離子體。

附圖說明

圖1A示出根據本發明的一個實施方式的等離子體生成系統的示意圖，其中點火系統從腔室中撤出。

圖1B示出圖1中的等離子體生成系統的示意圖，其中點火系統進入腔室中以點燃腔室中的等離子體。

圖1C示出圖1A的電極支架的俯視圖。

圖1D示出圖1A中的一對閘門的俯視圖，其中所述閘門打開以使點火系統通過閘門。

圖1E示出圖1A中的一對閘門的俯視圖，其中所述閘門關閉以阻止微波在操作期間從閘門漏出。

圖2A示出根據本發明的另一個實施方式的等離子體生成系統的示意圖，其中點火系統從腔室中撤出。

圖2B是圖2A中的點火系統的放大圖。

圖2C示出圖2A中的一對閘門的俯視圖。

圖2D示出圖2A中的等離子體生成系統的示意圖，其中點火系統進入腔室中。

圖2E是圖2D中的點火系統的放大圖。

圖3A示出根據本發明的另一個實施方式的等離子體生成系統的示意圖，其中點火系統從腔室中撤出。

圖3B示出圖3A中的等離子體生成系統的示意圖，其中點火系統進入腔室中。

圖4A示出根據本發明的另一個實施方式的等離子體生成系統的示意圖，其中點火系統進入腔室中。

圖4B示出圖4A中的等離子體生成系統的示意圖，其中點火系統從腔室中撤出。

圖4C示出圖4A中的腔室壁的一部分的俯視圖。

圖4D示出圖4A中的密封件的俯視圖。

圖5A示出根據本發明的另一個實施方式的等離子體生成系統的示意圖，其中點火系統進入腔室中。

圖5B示出圖4A中的等離子體生成系統的示意圖，其中點火系統從腔室中撤出。

圖6示出根據本發明的另一個實施方式的等離子體生成系統的示意圖，其中點火系統進入腔室中。

具體實施方式

圖1A示出根據本發明的另一個實施方式的等離子體生成系統的示意圖。如圖所示，等離子體生成系統2包括：等離子體點火系統10；波導9；以及氣流管13，所述氣流管13位于所述波導9中并由諸如石英的透微波材料制成。由微波源(諸如磁控管，圖1A未示出)產生的微波能量可以通過所述波導9而被傳輸。此處，術語噴嘴和術語氣流管可以互換使用，因為氣流管13作為氣流從中通過的噴嘴來使用。在這種布置中，氣流管作為諧振腔室來使用，因此，術語諧振腔室(或者簡稱為腔室)和術語氣流管可以互換使用。氣流管13的出口可以被網狀物26堵塞，其中網狀物26的網線(cord)之間的間隙足夠小，以阻止微波能量從該處泄露。