本發(fā)明涉及一種用于有機(jī)廢氣等離子體處理裝置的高頻電源電路，屬于空氣凈化技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著全球工業(yè)的快速發(fā)展，環(huán)境污染問題變得更加嚴(yán)重，需要對(duì)污染治理進(jìn)行嚴(yán)厲調(diào)控。而且，污染源種類的多樣化和新污染物的持續(xù)產(chǎn)生已經(jīng)引發(fā)各種途徑來更加有效地解決污染問題。

從1990年后，應(yīng)用低溫等離子體技術(shù)控制空氣污染物的研究在國(guó)際學(xué)術(shù)界蓬勃發(fā)展，相關(guān)的低溫等離子體技術(shù)陸續(xù)出現(xiàn)，如電子束、輝光放電、電暈放電、介質(zhì)阻擋放電、微波放電、滑動(dòng)弧放電等。低溫等離子體的原理是施加電能將氣體電離以加速氣相化學(xué)反應(yīng)，特別是生成高氧化性的自由基來進(jìn)行氣態(tài)氧化反應(yīng)，將有害氣體污染物氧化成無害物或低毒物，已被證實(shí)能有效的用于含氮氧化物NOx、二氧化硫SO2、揮發(fā)性有機(jī)物VOCs等多種氣態(tài)污染物的去除。但是現(xiàn)有技術(shù)中提供的用于有機(jī)廢氣等離子體處理裝置中高頻電源輸出功率不穩(wěn)定。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種用于有機(jī)廢氣等離子體處理裝置的高頻電源電路，其輸出功率穩(wěn)定。

為實(shí)現(xiàn)所述發(fā)明目的，本發(fā)明提供一種用于有機(jī)廢氣等離子體處理裝置中的高頻電源電路，其高頻產(chǎn)生器，所述高頻產(chǎn)生器用于產(chǎn)生設(shè)定頻率的高頻信號(hào)，其特征在于，還包括功率自動(dòng)調(diào)整電路104，其根據(jù)正向傳輸信號(hào)的大小調(diào)整高頻產(chǎn)生器輸出的信號(hào)的功率。

優(yōu)選地，的用于有機(jī)廢氣等離子體處理裝置中的高頻電源電路，其特征在于，還定向耦合器107，其信號(hào)輸入端連接于自動(dòng)調(diào)整電路104。

優(yōu)選地，定向耦合器107的正向傳輸信號(hào)的耦合輸出端通過第一比較電路連接于自動(dòng)調(diào)整電路104。

優(yōu)選地，定向耦合器107的反向傳輸信號(hào)的耦合輸出端通過第二比較電路連接于自動(dòng)調(diào)整電路104。

優(yōu)選地，自動(dòng)調(diào)整電路104和定向耦合器之間還設(shè)置有功率放大器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的用于有機(jī)廢氣等離子體處理裝置的高頻電源電路，其輸出功率穩(wěn)定。

附圖說明

圖1是本發(fā)明提供的有機(jī)廢氣等離子體處理裝置的組成示意圖；

圖2A是本發(fā)明提供的一級(jí)粒子分解器的軸向截面示意圖；

圖2B是本發(fā)明提供的二級(jí)粒子分解器的軸向截面示意圖；

圖3A是本發(fā)明提供的等離子電離單元陰極位置的徑向截面示意圖；

圖3B是本發(fā)明提供的等離子電離單元從陽(yáng)極處沿軸向看進(jìn)去的示意圖

圖3C是本發(fā)明提供的粒子吸收單元徑向截面示意圖；

圖4是本發(fā)明提供的臭氧分解器的徑向截面示意圖；

圖5是本發(fā)明提供的用于有機(jī)廢氣等離子體處理裝置的高頻電源電路的組成框圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“設(shè)置”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，還可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

圖1是本發(fā)明提供的有機(jī)廢氣等離子體處理裝置的組成示意圖，如圖1所示，本發(fā)明提供的有機(jī)廢氣等離子體處理裝置包括殼體1、控制器12、風(fēng)機(jī)4和氣體處理裝置，其中，殼體側(cè)壁偏下的部位設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口2，殼體側(cè)壁偏上的部位設(shè)置有排氣口9，進(jìn)風(fēng)口處連通進(jìn)風(fēng)室，進(jìn)風(fēng)口處設(shè)置有初級(jí)過濾器3，初級(jí)過濾3用于對(duì)進(jìn)入進(jìn)風(fēng)室內(nèi)的空氣進(jìn)行初步過濾，以去除空氣中的大顆粒物質(zhì)。風(fēng)機(jī)4用于將進(jìn)入到進(jìn)風(fēng)室內(nèi)的具有有機(jī)污染物的空氣提供給氣體處理裝置，所述氣體處理裝置包括依次相連的N級(jí)粒子分解器6，還包括連接到末極粒子分解器的臭氧分解器8，所述N級(jí)粒子分解器6和臭氧分解器8通過圓環(huán)形的連接件7連通，所述粒子分解器6將進(jìn)入其內(nèi)的空氣中的氧氣轉(zhuǎn)換為臭氧，臭氧能夠?qū)M(jìn)入到分解器的有機(jī)污染物進(jìn)行分解。臭氧分解器8用于對(duì)臭氧進(jìn)行還原，以防止臭氧對(duì)空氣造成二次污染?？刂破饔糜趯?duì)風(fēng)機(jī)和粒子分解器的工作狀態(tài)進(jìn)行控制。

圖2A是本發(fā)明提供的一級(jí)粒子分解器的軸向截面示意圖，如圖2A所示，本發(fā)明提供的粒子分解器包括等離子電離單元61和粒子吸收單元62，等離子電離單元61包括絕緣體外殼6，沿絕緣體外殼6的軸向設(shè)置有M個(gè)（M為大于或者等于2的整數(shù)）氣流通道，每個(gè)氣流通沿氣流方向依次設(shè)置有陰極，如陰極圈613、放電陽(yáng)極和吸收器615，放電陽(yáng)極包括陽(yáng)極電極板604和與軸線呈銳角夾角并伸向陰極的多個(gè)放電針602。本發(fā)明中，氣流通道優(yōu)選為圓柱形空腔，陰極圈613為圓環(huán)形，其設(shè)置在圓柱形空腔的第一端；陽(yáng)極板設(shè)置在圓柱形空腔的第二端的中央；多個(gè)放電針602與陽(yáng)極板相連，多個(gè)放電針均勻分布，并設(shè)置在圓柱形空腔內(nèi)，且呈放射狀向陰極圈延伸。粒子吸收單元62包括絕緣體外殼，沿絕緣體外殼的軸向設(shè)置有M個(gè)氣流通道，每個(gè)氣流通道的內(nèi)容沿周向設(shè)置有纖維介質(zhì)615，用于吸收分解了的有機(jī)廢氣粒子。本發(fā)明中，等離子電離單元61和粒子吸收單元62可以通過環(huán)形連接件連接，如此使等離子電離單元61的氣流通道與粒子吸收單元62的氣流通道相通，且便于設(shè)置陰極、陽(yáng)極及纖維介質(zhì)。

圖2B是本發(fā)明提供的二級(jí)粒子分解器的軸向截面示意圖，如圖2B所示，本發(fā)明提供的粒子分解器包括二級(jí)，每一級(jí)的結(jié)構(gòu)相同，第一級(jí)粒子分解器與第二級(jí)粒子分解器首尾相連，如此，延長(zhǎng)了有機(jī)廢氣的分解路徑和時(shí)間，從而提供了分解效率。本發(fā)明雖然以一級(jí)粒子分解器和二級(jí)粒子分解器進(jìn)行了說明，但是，也不限于上述二種情況，可以發(fā)N級(jí)，N為大于或者等于的整數(shù)。實(shí)際應(yīng)該時(shí)，可以根據(jù)要求的凈化程度，自由設(shè)定。本發(fā)明中，N級(jí)粒子分解器盤旋成螺旋形如此，不僅使占用的空間減小，同時(shí)使進(jìn)入到有機(jī)廢氣的回旋的時(shí)間延長(zhǎng)，更加提高了凈化效率。

圖3A是本發(fā)明提供的等離子電離單元陰極位置的徑向截面示意圖，如圖3A所示，每個(gè)等離子電離單元61包括M（M為大于或者等于2的整數(shù)）個(gè)氣流通道，每個(gè)氣流通道的第一端分別設(shè)置了一個(gè)陰極線圈，每個(gè)陰極線圈通過導(dǎo)線連接于地線615。

圖3B是本發(fā)明提供的等離子電離單元從陽(yáng)極處沿軸向看進(jìn)去的示意圖。如圖3B所示，每個(gè)等離子電離單元61包括M（M為大于或者等于2的整數(shù)）個(gè)氣流通道，每個(gè)氣流通道的第二端的中央分別設(shè)置了一個(gè)陽(yáng)極極604，每個(gè)陽(yáng)極板604連接有多個(gè)呈放射狀的放電電極602，每個(gè)放電電極向板極線圈613延伸，但不接觸，每個(gè)陽(yáng)極板通過導(dǎo)線連接高壓電極605。

圖3C是本發(fā)明提供的粒子吸收單元徑向截面示意圖，如圖3C所示，粒子吸收單元62包括M個(gè)氣流通道，每個(gè)氣流通內(nèi)沿周向設(shè)置纖維介質(zhì)615，所述纖維介質(zhì)615用于吸附被分解的有機(jī)廢氣粒子。

圖4是本發(fā)明提供的螺旋形臭氧分解管的徑向截面示意圖。如圖4所示，螺旋形臭氧分解管8包括個(gè)M個(gè)的氣流通道101，蜂窩狀的氣流通道的內(nèi)壁上涂覆了，氧化錳顆粒102，優(yōu)選二氧化錳顆粒102。旋形臭氧分解管8可以為剛性的，也可以為柔性的。

圖5是本發(fā)明提供的用于有機(jī)廢氣等離子體處理裝置的高頻電源電路的組成框圖，如圖5所示，本發(fā)明提供的高頻電源電路包括：振蕩器101，其用于產(chǎn)生設(shè)定頻的高頻信號(hào)，本發(fā)明中的振蕩器優(yōu)選晶體振蕩器，工作中心頻率在2MHz到4MHz。

高頻電源電路還包括鎖相環(huán)路，所述鎖相環(huán)路包括鑒相器（PD）102、環(huán)路濾波器（LF）103和壓控振蕩器（VCO）114，其中，鑒相器（PD）102用來比較壓控振蕩器（VCO）114和晶體振蕩器101提供的信號(hào)的相位，它的輸出電壓是對(duì)應(yīng)兩個(gè)相位差的函數(shù)。環(huán)路低通濾波器102用于濾除鑒相器102輸出的電壓中的高頻信號(hào)，得到控制壓控振蕩器（VCO）114的控制電壓。環(huán)路低通濾波器的輸出電壓控制壓控振蕩器（VCO）114的振蕩頻率，使壓控振蕩器（VCO）114的輸出頻率向晶體振蕩器的頻率靠攏，直到兩者的頻率相同，使得壓控振蕩器（VCO）114的輸出相位向晶體振蕩器的輸出的信號(hào)的相位達(dá)保持某種關(guān)系，達(dá)到相位鎖定的目的。本發(fā)明中低通濾波器的輸出端連接于切換開關(guān)K的第一可動(dòng)端，切換開關(guān)K的固定端連接于壓控振蕩器（VCO）114的輸入端。

高頻電源電路還包括變頻器104、第一功率放大器105、第二功率放大器106和定向耦合器107，其中，變頻器104的第一輸入端連接于壓控振蕩器（VCO）114的輸出端，輸出端連接第一功率放大器105的輸入端。第一功率放大器105的輸出端連接于第二功率放大器106的輸入端。第二功率放大器106連接于定向耦合器107的輸入端。高頻電源電路還包括比較器110，其反相端連接于定向耦合器的正向傳輸信號(hào)的耦合端，同相端連接于可變電阻RW1的可動(dòng)端，RW1的第一固定端連接于地，第二固定端連接于電源Vc，比較器的輸出端連接于變頻器104的調(diào)整端，設(shè)置比較器110的目的是根據(jù)正向傳輸信號(hào)的大小調(diào)整功率調(diào)整電路的輸出功率。高頻電源電路還包括比較器111，其反相端連接于定向耦合器的反向傳輸信號(hào)的耦合端，同相端連接于可變電阻RW2的可動(dòng)端，RW2的第一固定端連接于地，第二固定端連接于電源Vc，比較器的輸出端連接于反射波抑制電路113的輸入端，反射波抑制電路113的輸出端變頻器104的調(diào)整端，設(shè)置比較器111的目的是根據(jù)正向傳輸信號(hào)的大小調(diào)整變頻率器的輸出功率。

高頻電源電路還包括電壓電流相位檢測(cè)器108，其用于檢測(cè)定向耦合器提供的信號(hào)的電壓和電流的相位，并提供給匹配網(wǎng)絡(luò)109，匹配網(wǎng)絡(luò)用于使相位檢測(cè)器的輸出阻抗與粒子分解器6的輸入阻抗進(jìn)行匹配，從而使輸出功率最大。

高頻電源電路還包括功率放大器112，其輸入端連接于相位檢測(cè)器，輸出端連接切換開關(guān)K的第二可動(dòng)端。

本發(fā)明雖然以螺旋形粒子分解器和螺旋形臭氧分解管的管直徑、螺旋管的直徑相同為例進(jìn)行了說明，但是為了節(jié)省空間，管直徑、螺旋管的直徑也可以不同，如螺旋形臭氧分解管形成的筒體設(shè)置在螺旋形粒子分解器形成的筒體內(nèi)，還可以設(shè)置在筒體外，所述筒體可以為圓柱形，也可以為長(zhǎng)方體形，等。

本發(fā)明中為了凈化有機(jī)污染物，設(shè)置了多級(jí)粒子分解器，使空氣中的氧氣成為臭氧，延長(zhǎng)了殺死空氣中的有機(jī)化合物或者菌類的時(shí)間和路徑，但是臭氧的濃度超標(biāo)時(shí)，臭氧則是個(gè)無形殺手，它強(qiáng)烈刺激人的呼吸道，造成咽喉腫痛、胸悶咳嗽、引發(fā)支氣管炎和肺氣腫；造成人的神經(jīng)中毒，頭暈頭痛、視力下降、記憶力衰退；對(duì)人體皮膚中的維生素E起到破壞作用，致使人的皮膚起皺、出現(xiàn)黑斑；還會(huì)破壞人體的免疫機(jī)能，誘發(fā)淋巴細(xì)胞染色體病變，加速衰老，致使孕婦生畸形兒，因此設(shè)置了臭氧分解管，其將臭氧還原為氧氣，避免了臭氧對(duì)空氣的二次污染。

以上結(jié)合附圖，詳細(xì)說明了本發(fā)明的工作原理。但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白，說明書僅是用于解釋權(quán)利要求書。但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于說明書。任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明批露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或者替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。