[發明專利]一種氣相填充床放電等離子體產生裝置

在審

• 申請號: 202011049577.3
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN111988903A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 徐慶南;楊德正;王紅麗;周雄峰
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: H05H1/24
• 分類號: H05H1/24
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 隋秀文;溫福雪

本發明提供了一種氣相填充床放電等離子體產生裝置，包括等離子體反應器殼體、下密封端蓋、上密封端蓋、低壓電極結構、高壓電極結構和填充床。等離子體反應器殼體上下連接有上下密封端蓋，上下密封端蓋分別連接有高壓電極結構和低壓電極結構，高壓電極結構包括高壓螺桿、高壓電極板、調整手輪、高壓電源線和上絕緣介質板，低壓電極結構包括接地電源線、低壓螺桿、低壓電極板和下絕緣介質板，填充床固定在下絕緣介質板上表面。本發明的裝置可實現不同氣體組分的介質阻擋放電，便于觀察放電現象，能夠實時測光譜，實現對吸附劑等材料的表面改性實驗，實現不同氣體環境中對液相污染物降解實驗。

技術領域

本發明屬于實驗設備領域，具體涉及一種氣相填充床放電等離子體產生裝置。

背景技術

介質阻擋放電結構簡單，操作方便且能夠產生大面積的等離子體區域和豐富的活性物種，被廣泛的應用于污染物降解和材料表面改性，即在放電間隙內放入待處理樣品。在對材料進行表面改性時，現在有的技術中通常是將需要改性的材料直接放置在下絕緣介質板上，在大氣環境中進行改性，忽略了材料在放電區域的固定，造成改性處理不均勻的現象，且目前的介質阻擋放電對于多種氣體環境的放電欠缺，現有的技術則是直接在絕緣介質板之間直接連接通氣管道，氣流在絕緣介質板內流速不均勻，進而影響放電情況，影響材料的改性效果。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供一種氣相填充床放電等離子體產生裝置，主要用于材料的改性和污染物的降解處理。

本發明的技術方案：

一種氣相填充床放電等離子體產生裝置，包括等離子體反應器殼體1、下密封端蓋2、上密封端蓋6、低壓電極結構3、高壓電極結構7和填充床8。

所述的等離子體反應器殼體1為上下開口的筒體結構，其上部設有進氣口11，其下部設有出氣口12；所述的下密封端蓋2和上密封端蓋6分別與等離子體反應器殼體1的上下兩端螺紋連接，實現密封；所述的下密封端蓋2和上密封端蓋6的中心均設有通孔，所述的高壓電極結構7和低壓電極結構3分別通過下密封端蓋2和上密封端蓋6的中心通孔插入等離子體反應器殼體1中。

所述的高壓電極結構7包括上絕緣介質板5、高壓螺桿73、調整手輪71、高壓電源線72和高壓電極板74；所述的高壓螺桿73與上密封端蓋6的中心通孔螺紋連接，調整手輪71與高壓螺桿73的頂端固定連接，高壓電極板74與高壓螺桿73的底端螺紋連接，調整手輪71位于等離子體反應器殼體1外部，高壓電極板74位于等離子體反應器殼體1內部，旋轉調整手輪71可以升降高壓電極結構7，從而調節高壓電極板74與低壓電極板33之間的間隙大小；所述的高壓電源線72與高壓螺桿73和外部高壓電源連接，位于等離子體反應器殼體1外部；所述的上絕緣介質板5固定在高壓電極板74的下表面。

所述的低壓電極結構3包括下絕緣介質板4、接地電源線31、低壓電極板33和低壓螺桿32；所述的低壓螺桿32與下密封端蓋2的中心通孔螺紋連接；所述的低壓電極板33與低壓螺桿32的頂端螺紋連接，位于等離子體反應器殼體1內部；所述的接地電源線31與低壓螺桿32連接，位于等離子體反應器殼體1外部；所述的下絕緣介質板4固定在低壓電極板33的上表面。

所述的填充床8固定在下絕緣介質板4上表面，位于低壓電極結構3和高壓電極結構7之間。

所述的等離子體反應器殼體1的材質為石英玻璃；所述的下密封端蓋2和上密封端蓋6由聚四氟材質制成；所述的下絕緣介質板4和上絕緣介質板5為石英玻璃、聚四氟或陶瓷材質板。

所述的高壓電極板74與低壓電極板33之間的間隙在2-10mm可調。

所述的低壓電極板33和高壓電極板74的材質均為導電材料；低壓電極板33的形狀為正方形片板狀、圓形片板狀或網狀，高壓電極板74的形狀為正方形片板狀、圓形片板狀或針狀；低壓電極板33和高壓電極板74的形狀相同或不同。