一種單介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種單介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應器,它包括介質(zhì)管(1)、介質(zhì)管封裝件(2)、高壓脈沖電源(3)、金屬網(wǎng)外電極(4)、內(nèi)電極金屬線(5)、進氣口(6)、出氣口(7)和齒片內(nèi)電極(8),其中介質(zhì)管封裝件(2)分別用于固定和密封介質(zhì)管(1)的兩端,且與內(nèi)電極金屬線(5)連接,金屬網(wǎng)外電極(4)包裹在介質(zhì)管(1)外側,齒片內(nèi)電極(8)等距固定在內(nèi)電極金屬線(5)上,且位于介質(zhì)管(1)內(nèi)部;進氣口(6)和出氣口(7)位于介質(zhì)管(1)兩側,金屬網(wǎng)外電極(4)與齒片內(nèi)電極(8)連接在高壓脈沖電源(3)上。該反應器結構簡單,操作方便,各個齒片內(nèi)電極的齒尖可為介質(zhì)阻擋放電提供穩(wěn)定的放電位,能提高低溫等離子體的產(chǎn)生效率。
【專利說明】
一種單介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應器
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境保護技術領域,具體是一種單介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應器。
【背景技術】
[0002]工業(yè)有機廢氣主要來源于石油化工、污水處理、垃圾處理、化學制藥、航天、電子工業(yè)、皮革加工等生產(chǎn)過程中,不僅污染車間環(huán)境,危害崗位工作人員身體健康,而且是誘發(fā)光化學煙霧的主要前體污染物,對城市空氣質(zhì)量構成了嚴重的威脅。由于工業(yè)有機廢氣具有風量大、濃度低、多組分復合污染的特點,且氣體風量與有機廢氣濃度波動較大,其治理難度相對較大。低溫等離子體技術被認為是處理復合污染物的有效途徑之一,其基本過程是利用低溫等離子體產(chǎn)生的高活性物種對復合污染物進行綜合治理。低溫等離子體技術的放電形式之一是介質(zhì)阻擋放電,其放電過程基本沒有電火花和噪音,因此又被稱為無聲放電。介質(zhì)阻擋放電效率和其反應器的結構密切相關,高效反應器的開發(fā)是該技術的重點研究方向之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種單介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應器,該反應器結構簡單,操作方便,能提高低溫等離子體的產(chǎn)生效率。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:
一種單介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應器,包括介質(zhì)管1、介質(zhì)管封裝件2、高壓脈沖電源3、金屬網(wǎng)外電極4、內(nèi)電極金屬線5、進氣口6、出氣口 7和齒片內(nèi)電極8。,其中,介質(zhì)管封裝件2分別用于固定和密封介質(zhì)管I的兩端,且與內(nèi)電極金屬線5連接,金屬網(wǎng)外電極4包裹在介質(zhì)管I外側,齒片內(nèi)電極8等距固定在內(nèi)電極金屬線5上,且位于介質(zhì)管I內(nèi)部;進氣口6和出氣口 7位于介質(zhì)管I兩側,金屬網(wǎng)外電極4與齒片內(nèi)電極8分別連接在高壓脈沖電源3上。
[0005]所述介質(zhì)管I的長度為250-300mm、外徑為20_40mm、內(nèi)徑為10_20mm;,
所述高壓脈沖電源7,其工作頻率為8-20kHz,輸出功率為0-2kW;
所述齒片內(nèi)電極8的直徑為8-15mm,齒片8之間的距離為10_25mm;
所述外介質(zhì)管I的材質(zhì)為剛玉、石英或玻璃;
所述齒片內(nèi)電極8、金屬網(wǎng)外電極45、內(nèi)電極金屬線5的材質(zhì)為不銹鋼;
所述介質(zhì)管封裝件2的材質(zhì)為聚四氟乙烯。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明的單介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應器的若干齒片內(nèi)電極依次等距固定在內(nèi)電極金屬線上,可為介質(zhì)阻擋放電提供穩(wěn)定的放電位,提高低溫等離子體產(chǎn)生的效率。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明的一種單介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應器的結構示意圖。
[0008]圖2為圖1中的齒片內(nèi)電極8的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0009]下面結合【具體實施方式】對本專利的技術方案作進一步詳細的說明。
[0010]請參閱圖1和圖2,一種新型單介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應器,包括介質(zhì)管1、介質(zhì)管封裝件2、高壓脈沖電源3、金屬網(wǎng)外電極4、內(nèi)電極金屬線5、進氣口6、出氣口7和齒片內(nèi)電極8。其中介質(zhì)管封裝件2分別用于固定和密封介質(zhì)管I的兩端,且與內(nèi)電極金屬線5連接,金屬網(wǎng)外電極4包裹在介質(zhì)管I外側,齒片內(nèi)電極8等距固定在內(nèi)電極金屬線5上,且位于介質(zhì)管I內(nèi)部;進氣口6和出氣口7位于介質(zhì)管I兩側,金屬網(wǎng)外電極4與齒片內(nèi)電極8連接在高壓脈沖電源3上。
[0011 ]所述介質(zhì)管I的長度為300mm、外徑為20mm、內(nèi)徑為1mm;所述高壓脈沖電源7,其工作頻率為20kHz,輸出功率為2kW;所述齒片內(nèi)電極8的直徑為8mm,齒片8之間的距離為10mm;所述介質(zhì)管I的材質(zhì)為剛玉;所述齒片內(nèi)電極8、金屬網(wǎng)外電極5、內(nèi)電極金屬線5的材質(zhì)為304不銹鋼;所述介質(zhì)管封裝件2的材質(zhì)為聚四氟乙烯。
[0012]本發(fā)明單介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應器的工作原理如下:
1).接通電源等離子體發(fā)生器開始工作,通過高壓脈沖電源3供電,由金屬網(wǎng)外電極4與齒片內(nèi)電極8之間發(fā)生放電,在介質(zhì)管I內(nèi)部產(chǎn)生大量的低溫等離子體;
2).向單介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應器的進氣口6通入一定量的有機廢氣,保持反應器的氣路通暢,有機廢氣進入介質(zhì)管I;
3).在等離子體反應器中,高活性的低溫等離子體能迅速將有機廢氣氧化分解,生成為二氧化碳和水,以及少量其它副產(chǎn)物;
4).處理后的廢氣經(jīng)過出氣口7排出。
[0013]本發(fā)明的等離子體反應器也可根據(jù)內(nèi)外電極的放電距離的不同,配合不同電參數(shù)的電源,有效去除多種成分有害廢氣,且電能利用效率高。
【主權項】
1.一種單介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應器,其特征在于,它包括介質(zhì)管(I)、介質(zhì)管封裝件(2)、高壓脈沖電源(3)、金屬網(wǎng)外電極(4)、內(nèi)電極金屬線(5)、進氣口(6)、出氣口(7)和齒片內(nèi)電極(8),其中介質(zhì)管封裝件(2)分別用于固定和密封介質(zhì)管(I)的兩端,且與內(nèi)電極金屬線(5)連接,金屬網(wǎng)外電極(4)包裹在介質(zhì)管(I)外側,齒片內(nèi)電極(8)等距固定在內(nèi)電極金屬線(5)上,且位于介質(zhì)管(I)內(nèi)部;進氣口(6)和出氣口(7)位于介質(zhì)管(I)兩側,金屬網(wǎng)外電極(4)與齒片內(nèi)電極(8)連接在高壓脈沖電源(3)上。2.根據(jù)權利要求1所述的一種單介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應器,其特征在于,所述介質(zhì)管(I)的長度為250-300mm、外徑為20-40mm、內(nèi)徑為10-20mm;所述齒片內(nèi)電極(8)的直徑為8-15mm,齒片(8)之間的距離為10_25mm。3.根據(jù)權利要求1所述的單介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應器,其特征在于,所述高壓脈沖電源7,其工作頻率為8-20kHz,輸出功率為0-2kW。4.根據(jù)權利要求1所述的單介質(zhì)阻擋低溫等離子體反應器,其特征在于,所述介質(zhì)管(I)的材質(zhì)為剛玉、石英或玻璃;所述齒片內(nèi)電極(8)、金屬網(wǎng)外電極(4)、內(nèi)電極金屬線(5)的材質(zhì)為不銹鋼;所述介質(zhì)管封裝件(2)的材質(zhì)為聚四氟乙烯。
【文檔編號】H05H1/24GK105934064SQ201610406570
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月12日
【發(fā)明人】施利毅, 黃壘, 潘巧緣, 張登松, 張劍平
【申請人】上海大學