[實用新型]排管及低溫等離子體發生設備

有效

• 申請號: 201720157830.4
• 申請日: 2017-02-21
• 公開（公告）號: CN206472362U
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 馮金平;李文軍
• 申請（專利權）人: 唐山鑄銳科技有限公司
• 主分類號: H05H1/24
• 分類號: H05H1/24
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 宋南

技術領域

本實用新型涉及介質阻擋放電技術領域，尤其是涉及一種排管及低溫等離子體發生設備。

背景技術

低溫等離子體是繼固態、液態、氣態之后的物質的第四態。當外加電壓達到氣體的著火電壓時，氣體被擊穿，并產生包括電子、各種離子、原子和自由基在內的混合體。放電過程中雖然電子溫度很高，但重粒子溫度很低，整個體系呈現低溫狀態，所以稱為低溫等離子體。低溫等離子體有電暈放電，介質阻擋放電等形式。

介質阻擋放電(Dielectric Barrier Discharge，DBD),又稱無聲放電,是一種有絕緣介質插入放電空間的氣體放電形式,其能夠在常溫常壓下產生大體積、高能量密度的低溫等離子體。放電空間插入的絕緣介質可以使放電空間產生的電荷積聚其上,產生一個與外加電場方向相反的附加電場,阻止放電發展到電弧階段,從而能夠在大氣壓下產生穩定運行的低溫等離子體。介質阻擋放電相對于當前工業生產中應用的低氣壓放電具有更為廣闊的應用前景,目前已被廣泛應用于臭氧合成、CO2激光器、紫外光源、絕緣材料表面改性和廢氣處理等工業領域,成為近年來低溫等離子體及相關領域研究的熱點問題之一。

介質阻擋放電低溫等離子體降解污染物是利用低溫等離子體高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用，使污染物分子在極短的時間內發生分解，并發生后續的各種反應以達到分解污染物的目的。介質阻擋放電過程中，電子從電場中獲得能量，通過碰撞將能量轉化為污染物分子的內能或動能，這些獲得能量的分子被激發或發生電離形成活性基團，同時空氣中的氧氣和水分在高能電子的作用下也可產生大量的新生態氫、臭氧和羥基氧等活性基團，廢氣中的污染物質與這些具有較高能量的活性基團發生反應，最終轉化為CO2和H2O等物質，從而達到凈化廢氣的目的。

目前環保行業一般采用連排式結構或者套筒式結構產生雙介質阻擋放電型低溫等離子體。采用套筒式結構，由于套管中流通面積有限，當需處理的廢氣流量較大時，需要布置很多組套筒，會造成設備尺寸非常龐大、笨重；而采用連排式結構，由于其放電位置為相鄰兩個圓管之間距離最短處，因此，連排式結構的放電形式為線狀放電，當排管數量一定時，線狀放電區域占總體積的比例很低，所形成的低溫等離子體濃度要低于套筒式介質阻擋放電，會導致其對廢氣處理能力的降低，進而導致對廢的處理成本升高。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供排管及低溫等離子體發生設備，以緩解現有技術中存在的廢氣處理效率低、成本高的技術問題。

第一方面，本實用新型實施例提供了一種排管，包括：導電介質和絕緣介質；

所述絕緣介質為無底棱柱狀，所述導電介質為棱柱狀，所述絕緣介質套于所述導電介質外部。

結合第一方面，本實用新型實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式，其中，所述絕緣介質的截面為矩形。

結合第一方面，本實用新型實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式，其中，所述導電介質為導電金屬棒或導電金屬粉。

結合第一方面，本實用新型實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式，其中，所述絕緣介質的材質為石英玻璃。

結合第一方面，本實用新型實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式，其中，所述絕緣介質的內壁的邊長為5mm至7mm；所述絕緣介質的壁厚為1mm至3mm，導電介質的外壁邊長為5mm至7mm。

結合第一方面，本實用新型實施例提供了第一方面的第五種可能的實施方式，其中，導電介質的外壁與絕緣介質的內壁緊密貼合。

結合第一方面，本實用新型實施例提供了第一方面的第六種可能的實施方式，其中，所述絕緣介質的長度為360mm至370mm。

第二方面，本實用新型實施例提供了一種低溫等離子體發生設備，包括：供電單元和多個如上述第一方面任一所述的排管；

所述排管為棱柱狀結構，多個所述排管相互平行，每兩個相鄰的所述排管之間形成間隙，且形成所述間隙的兩個排管側壁相互平行；

所述排管分為高電位排管和低電位排管，每個所述排管周圍分布與其電位不同的排管，所述供電單元的輸出端分別與多個所述高電位排管的接線端連接，多個所述低電位排管的接線端接地。

結合第二方面，本實用新型實施例提供了第二方面的第一種可能的實施方式，其中，每兩個相鄰的所述排管之間的垂直距離相等。

結合第二方面，本實用新型實施例提供了第二方面的第二種可能的實施方式，其中，每兩個相鄰的所述排管之間的垂直距離為2mm至10mm。