[發明專利]一種等離子體模塊制作方法及等離子體模塊

有效

• 申請號: 202011155818.2
• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN112231959B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 徐從裕;胡春明;張華;余紅君;王益俊
• 申請（專利權）人: 安徽紫杉環境科技有限公司
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F30/17;B01D53/32
• 代理公司: 北京化育知識產權代理有限公司 11833
• 代理人: 尹均利

本發明公開了一種等離子體模塊制作方法，屬于環保設備制作技術領域。該方法采用了“點、線、面”“三要素”的結構設計理念，通過模態分析，獲取內電極和外電極之間的模態頻率和振幅，確定內電極和外電極的幾何尺寸材料參數；通過離子體分析，獲取內電極和外電極空間電子密度分布以及空間離子密度分布數據，用來確定內電極和外電極的空間距離和空間位置，使內電極和外電極片的“點”、“線”放電，產生“扇面”等離子體，減少或基本消除了等離子體作用區域的污染物“粘附”面積，通過本方法設計的等離子模體具備了自凈能力，提高了廢氣處理的效率。此外，本發明還提供基于上述方法制作的等離子體模塊。

技術領域

本發明屬于環保設備制作技術領域，更具體地說，涉及一種等離子體模塊制作方法及等離子體模塊。

背景技術

市政環衛及工業生產過程中產生的惡臭/VOCs氣體不僅對大氣環境造成嚴重污染，也對居民身心健康造成傷害。其中污染的主要來源是市政垃圾及污水產生的惡臭氣體，以及工業生產過程中產生的VOCs氣體，這些污染氣體若不加治理，任由其排放至大氣中，勢必會對周圍環境產生嚴重影響，因此惡臭氣體和VOCs氣體的有效治理已成為我國經濟發展過程中亟待解決的關鍵問題之一。

目前，我國用于惡臭/VOCs氣體的治理技術呈現多樣化，各種治理技術在污染氣體減排方面起到了非常大的作用，但暴露出的問題也是非常明顯。如治理設備在長期運行過程中的治理效率下降、治理設備自身受到污染以及由此帶來的安全隱患等。每年幾乎都有各類安全事故的發生。究其原因，就是治理設備在長期運行過程中，設備內部積攢了大量的污染物，這些污染物若不及時得到清洗，不僅治理設備的運行條件得不到保障，如治理效率的下降或沒有任何治理效果；而且治理設備也會成為新的污染源，且在一定的條件下，這些污染物會引發治理設備的火災或爆炸等安全事故。

由此可見，治理設備有無自凈功能，直接關系到治理設備的治理效率、治理的長效性以及治理的安全性等。在傳統的等離子體治理設備中，均缺少自凈功能，如筒型結構的等離子體模塊組成的治理設備、以及平板結構的等離子體模塊組成的治理設備等，這些結構的等離子體治理設備運行一段時間后，電極板上吸附有大量的污染物，需要頻繁將等離子體模塊取下來進行人工清洗，否則很容易引起一系列問題，如電源保護不工作或點燃電極板上的污染物發生燃燒或爆炸等安全事故。

發明內容

1.要解決的問題

針對現有技術中的等離子體模塊容易吸附大量污染物，導致治理效率下降，甚至產生安全隱患問題，本發明提供一種新的等離子體模塊制作方法，采用了“點、線、面”三要素的結構設計理念，通過模態分析，獲取內電極和外電極之間的模態頻率和振幅，確定內電極和外電極的幾何尺寸材料參數；通過離子體分析，獲取內電極和外電極空間電子密度分布以及空間離子密度分布數據，用來確定內電極和外電極的空間距離和空間位置，使內電極和外電極片的“點”、“線”放電，產生“扇面”等離子體，減少或基本消除了等離子體作用區域的污染物“粘附”面積，通過本方法設計的等離子模體具備了自凈能力，提高了廢氣處理的效率。

2.技術方案

為了解決上述問題，本發明所采用的技術方案如下：

本發明第一方面提供一種等離子體模塊制作方法，所述步驟包括：

S100：提取內電極和外電極模型，改變所述內電極和外電極模型的尺寸和/或材質，進行模態分析；獲取內電極和外電極之間的模態頻率和振幅，確定內電極和外電極的幾何尺寸材料參數；

S200：將所述內電極和外電極模型導入分析軟件中，構建內電極與外電極空間反應模型，進行等離子體分析；獲取內電極和外電極空間電子密度分布以及空間離子密度分布數據，用來確定內電極和外電極的空間距離和空間位置；

S300：將所述內電極和外電極的空間距離、空間位置、幾何尺寸以及材料參數輸入有限元分析軟件中，進行模態分析測試以及離子仿真測試；