[實用新型]一種環隙式介質阻擋放電等離子體發生裝置

有效

• 申請號: 201320593045.5
• 申請日: 2013-09-25
• 公開（公告）號: CN203554774U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 黃崢嶸;熊新陽;李永宏;劉軍;徐勇;李自兵;慕龍;崔明生;靖志國;周歡;池建忠;張方英;沙鋒
• 申請（專利權）人: 新疆天業(集團)有限公司;新疆兵團現代綠色氯堿化工工程研究中心（有限公司）
• 主分類號: H05H1/24
• 分類號: H05H1/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于等離子體設備領域，尤其涉及一種環隙介質阻擋放電等離子體發生裝置。?

背景技術

介質阻擋放電(Dielectric?Barrier?Discharge,?DBD)又叫無聲放電，介質阻擋放電是用頻率為50赫茲到兆赫茲級的交流高電壓來啟動,在放電空間插入絕緣介質的一種氣體放電。介質阻擋放電反應器大多與高壓交流電相連,反應器包含高壓電極,電介質和接地電極三部分。由于電介質的存在,在放電過程中,可以避免電弧的生成,使氣體放電保持均勻、彌漫、穩定的多個微電流細絲的狀態，是一種穩定的氣體放電。介質阻擋放電在1?個大氣壓(10⁵?Pa左右)?下產生，又能在接近室溫的條件下實現，因此被廣泛地應用在化學學科方面，謂之等離子體化學(?Plasma?Chemist?ry)，等離子體化學是利用在等離子體空間中生成的活性化學基團進行有效化學反應的技術。從化學角度看,等離子體空間富集的離子、電子、原子及自由基，是極活潑的高活性物種，這些高活性物種在普通的熱化學反應中不易得到，而在等離子體中可源源不斷地產生，目前這種等離子體技術在污水處理、空氣治理、化學反應、催化合成等工業領域都有廣泛的應用。?

中國專利CN101835336公開了一種雙介質阻擋放電低溫等離子體發生器，該發生器主要用于工業廢氣和汽車尾氣的處理，主要解決了有效增強等離子體能量密度，避免有害氣體對高壓電極的腐蝕等問題。此雙介質發生器雖然解決了有害氣體不直接接觸高壓電極而不會對電極腐蝕的問題，但此發生器在流道設計上不合理，此發生器的進口和出口方向在發生器的徑向，流體在流道內發生流速和方向的變化，不利于處理和反應的穩定，如果流體中含有固體顆粒也會容易沉積在進出口，污染介質表面，導致放電不均勻；并且這種結構，流道中存在死角，也會造成固體顆粒沉積，堵塞反應通道，不利于長期運行，此發生器不能適應氣固相流體。?

發明內容

本實用新型提供一種環隙式介質阻擋放電等離子體發生裝置，能夠在環形空腔里產生均勻的介質阻擋放電，能夠滿足氣相、液相、氣固相任一或二者三者的混合流體的處理和反應。?

本實用新型采取的技術方案是，一種環隙式介質阻擋放電等離子體發生裝置，包括變徑法蘭、分流錐、分流支架、高壓電極、低壓電極，高壓電極為石英管外表面附著導電絲網或鍍膜、印刷電路，低壓電極為石英管內部填充鋁粉或鎂粉，不同管徑的管狀高壓電極和低壓電極同軸安裝，兩端固定在兩端的分流支架上，分流支架另一端與變徑法蘭和分流錐相連接，高壓電極和低壓電極之間組成一個流體通道，形成一定寬度的環隙放電區域，高壓電極通過導線連接電源的高壓端，低壓電極通過導線由分流支架通道引出接地，工作時，流體由變徑法蘭進入，由分流錐進行中心分流進入由變徑法蘭和分流錐構成的環隙，經過一段穩流后進入由高壓電極和低壓電極組成放電環隙，經放電處理后，經變徑法蘭和分流錐組成的環隙后匯流流出。?

上述的一種環隙式介質阻擋放電等離子體發生裝置，其進口、出口、放電通道在同一軸線上。?

上述的一種環隙式介質阻擋放電等離子體發生裝置，其進口、出口、環隙的截面積相等，使流體穩定的在等離子氣氛中流動。?

上述的一種環隙式介質阻擋放電等離子體發生裝置，其環隙的寬度為1-10mm，可以形成穩定、持續的介質阻擋放電。?

上述的一種環隙式介質阻擋放電等離子體發生裝置，高壓電極由外表面附著導電絲網、鍍膜或印刷電路其中一種的石英管組成。?

上述的一種環隙式介質阻擋放電等離子體發生裝置，其低壓電極為石英管內部填充鋁粉、鎂粉中任一導電體。

上述的一種環隙式介質阻擋放電等離子體發生裝置，其放電通道與外部和低壓電極內部保持密封，防止環隙中流體泄露。?

上述的一種環隙式介質阻擋放電等離子體發生裝置，可以多段串聯組裝使用，以增大流體在等離子環境下的時間。?

本實用新型可用于氣固相法等離子體氯化聚氯乙烯，還可用于空氣處理，水處理等兩相或多相流體的處理和反應。?

本實用新型具有以下的優點與效果：?

1、結構簡單，操作方便，適應多種流體。

2、此裝置結構沒有放大效應，裝置的關鍵技術參數為環隙的寬度，只要保持環隙的寬度，就可以保證DBD放電特性的穩定，而通過改變環隙內外徑值或裝置的數量就可改變裝置的處理規模。?