專(zhuān)利名稱(chēng):用于在氣流中產(chǎn)生勢(shì)壘放電的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于在氣流中產(chǎn)生勢(shì)壘放電的裝置和方法,包括氣體可從進(jìn)流側(cè)至出流側(cè)流過(guò)其中的反應(yīng)室、第一電極、至少相對(duì)于第一電極屏蔽該反應(yīng)室的介電體、第二電極,其中第二和第一電極可相對(duì)于電壓源被通斷。
背景技術(shù):
現(xiàn)代的氧化空氣凈化方法越來(lái)越多地利用非熱性等離子體來(lái)破壞和分解有害物質(zhì)例如像氣味、過(guò)敏原和細(xì)菌。這些等離子體產(chǎn)生強(qiáng)反應(yīng)性原子團(tuán),其能在環(huán)境條件下復(fù)分解各種各樣的氣體攜帶的有害物質(zhì)。
早在100多年前就已經(jīng)知道了按照介電阻礙放電原理的空氣等離子體處理,介電阻礙放電也被稱(chēng)為勢(shì)壘放電。大量的非熱性等離子體可以簡(jiǎn)單地借助介電阻礙放電來(lái)產(chǎn)生。在被連接至高交流電壓的電極之間有大多由玻璃構(gòu)成的介電體。介電體阻礙并最終打斷電極運(yùn)動(dòng)。這些電極在其相對(duì)于陽(yáng)極的運(yùn)動(dòng)中不是僅通過(guò)介電體被保持固定,而是被堵截住,結(jié)果,形成一個(gè)相對(duì)于驅(qū)動(dòng)電極電流的外場(chǎng)的反向場(chǎng),該反向場(chǎng)本身一直增加,直至該外場(chǎng)和反向場(chǎng)正好抵消并且電極電流停頓。除內(nèi)外電極的布置之外,介電勢(shì)壘材料的性能及其形狀也確定放電表象,其由單獨(dú)放電即所謂的絲極的出現(xiàn)來(lái)影響。這些絲極暫時(shí)大量出現(xiàn)。它們通常分散在產(chǎn)生等離子體的電極的整個(gè)表面上。
作為用于氧化處理空氣的等離子體發(fā)生器,尤其采用所謂的“西門(mén)子管”。西門(mén)子管包括最好由石英玻璃或硼硅酸鹽構(gòu)成的管狀介電體。管狀介電體的內(nèi)壁襯覆有內(nèi)電極。由傳導(dǎo)性材料構(gòu)成的內(nèi)電極盡量無(wú)氣隙地緊貼內(nèi)玻璃表面。在介電體的周面上設(shè)有外電極,外電極由緊貼的例 如由鋼絲織物構(gòu)成的網(wǎng)形成。如果現(xiàn)在對(duì)內(nèi)外電極施以例如3-6KV的高交流電壓,則出現(xiàn)介電阻礙放電。此時(shí)產(chǎn)生離子和臭氧汍和仏)。
在利用西門(mén)子管來(lái)等離子體處理氣流時(shí),引導(dǎo)空氣流經(jīng)過(guò)該管狀介電體。為此目的,在內(nèi)電極上引燃等離子體。內(nèi)電極上的等離子體只在空氣流的直接接觸內(nèi)電極的外層中出現(xiàn)。大得多的空氣流部分只與在放電時(shí)所生成的臭氧和氧離子反應(yīng)。
直接接觸等離子體的氣流外層被有效地除去了有害物質(zhì)且尤其是氣味和細(xì)菌,這是因?yàn)樵诘入x子體中存在呈自由電子、功能團(tuán)和離子形式的最高能量。另外,等離子體產(chǎn)生波長(zhǎng)范圍小于300納米的強(qiáng)烈紫外輻射,其能夠有效斷開(kāi)空氣有害物質(zhì)的分子鍵。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的氣流等離子體處理的一個(gè)問(wèn)題在于,內(nèi)電極被氣流所含的有害物質(zhì)快速污染并因而失效。被污染的內(nèi)電極的更換只能以高成本且中斷了等離子體處理的方式來(lái)進(jìn)行。
DE19717160A1公開(kāi)一種上述類(lèi)型的用于廢氣的等離子體化學(xué)反應(yīng)的裝置,其中流動(dòng)氣體中產(chǎn)生勢(shì)壘放電。該裝置包括反應(yīng)室,其在縱向上從進(jìn)流側(cè)至出流側(cè)地被待處理廢氣流過(guò)。在第一電極上裝有介電體,介電體將反應(yīng)室與第一電極屏蔽隔開(kāi)。第二電極在反應(yīng)室內(nèi)設(shè)置在該介電體上并且呈斷開(kāi)的平面構(gòu)造形式,其中第二電極可相對(duì)于第一電極被通斷。為此目的,這兩個(gè)電極與交流電壓源相連。當(dāng)施以交流電壓時(shí),在斷開(kāi)的第二電極結(jié)構(gòu)和介電體之間的間隙區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)氣體放電生成。就是說(shuō),氣體放電尤其靠近介電體表面來(lái)產(chǎn)生。流過(guò)的廢氣通過(guò)斷開(kāi)的平面構(gòu)造而渦旋流動(dòng)并同時(shí)暫時(shí)流入等離子體的激發(fā)區(qū)域。反應(yīng)室的第二界面由壁構(gòu)成。在介電體和封閉反應(yīng)室的壁之間沒(méi)有形成氣體放電。結(jié)果,視壁間距而定,或多或少有相當(dāng)一部分的氣流沒(méi)有直接與等離子體接觸,因而未經(jīng)處理地流過(guò)反應(yīng)室。
所有屬于現(xiàn)有技術(shù)的裝置中,被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)反應(yīng)室的氣流僅部分直接接觸等離子體,而其余的氣流僅富含等離子體中出現(xiàn)的臭氧并由此被清潔。發(fā)明內(nèi)容
因此,鑒于上述現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的任務(wù)在于,提供一種在氣流中產(chǎn)生勢(shì)壘放電的裝置,其中,使被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)該反應(yīng)室的大部分氣流且最好是整個(gè)氣流暫時(shí)遇到等離子體。另夕卜,應(yīng)該提出一種在這種裝置中產(chǎn)生勢(shì)壘放電的方法。
在上述類(lèi)型的裝置中如此完成該任務(wù),至少兩個(gè)對(duì)應(yīng)于第一電極的且由導(dǎo)電材料材構(gòu)成的放電元件至少部分伸入該反應(yīng)室中,這些放電元件彼此電氣隔離并且相對(duì)于第一和第二電極是電氣隔離的,并且第二電極如此相對(duì)于這些放電元件布置,即,在反應(yīng)室內(nèi)在放電元件和第二電極之間出現(xiàn)放電。
由獨(dú)立權(quán)利要求12的特征得到了完成該任務(wù)的方法。
至少部分伸入反應(yīng)室中的放電元件通過(guò)該介電體與前接的第一電極電氣隔離。
也被稱(chēng)為對(duì)電極的第二電極最好位于該反應(yīng)室的內(nèi)壁之內(nèi)或者說(shuō)內(nèi)壁上,在延伸入該反應(yīng)室的放電元件的對(duì)面。
放電元件的電容耦合造成在放電元件和作為對(duì)電極通斷的第二電極之間的均勻的絲極分布。放電元件之間的完全電氣去耦合導(dǎo)致了它們?cè)陔娙莘矫姹惶嵘揭粋€(gè)級(jí)別。這有以下優(yōu)點(diǎn),在其中一個(gè)放電元件上的氣體放電不會(huì)改變相鄰放電元件的電勢(shì)。結(jié)果,可以在相同時(shí)刻實(shí)現(xiàn)在多個(gè)氣體放電兀件上的氣體放電。
第二電極如此相對(duì)于所述放電元件布置,在反應(yīng)室內(nèi)在放電元件和第二電極之間出現(xiàn)放電。同時(shí)引燃容許在流動(dòng)路徑橫截面的范圍內(nèi)產(chǎn)生放電簾幕,整個(gè)氣流被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)該流動(dòng)路徑并同時(shí)直接遇到等離子體。
這種布置結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于絲極的局部布置。雖然在平面介電勢(shì)壘情況下絲極由整個(gè)表面(局部電極通過(guò)高的過(guò)渡電阻與相鄰元件隔離)來(lái)引燃,但放電地點(diǎn)可以通過(guò)放電兀件來(lái)集中。
放電元件與第一電極的電容耦合最好如此實(shí)現(xiàn),以使這些放電元件安置在相對(duì)于第一電極屏蔽了該反應(yīng)室的介電體上。為促進(jìn)放電元件和第二電極之間的氣體放電,這些放電元件最好朝向第二電極。
可以如此進(jìn)一步改善放電元件和第二電極之間的放電,即,放電元件的至少該伸入反應(yīng)室的部分呈銷(xiāo)狀,其中該銷(xiāo)最好在反應(yīng)室內(nèi)以尖端結(jié)束。由此一來(lái),造成電荷集中或者說(shuō)聚集在銷(xiāo)的自由端或者說(shuō)其尖端上。同時(shí),該裝置的功率消耗和臭氧發(fā)生量被降低。
呈銷(xiāo)狀的放電元件容許氣體放電朝向第二電極方向均勻分布。另外,在銷(xiāo)狀放電元件的自由端或者說(shuō)尖端與第二電極之間的間距可通過(guò)銷(xiāo)長(zhǎng)度確定并由此改善放電均勻性。只要這些放電元件呈彎曲成形件或彎曲沖壓件形式,則距第二電極的距離和放電均勻性通過(guò)其形狀和布置方式來(lái)改善。
當(dāng)這些放電元件部分嵌入相對(duì)于第一電極屏蔽住反應(yīng)室的介電體中時(shí),這些氣體放電元件可以在澆注該介電體時(shí)在一道工序中與介電體相互連接。尤其是,該介電體可以完全以例如由PEEK、PA、PTFE, PE或者類(lèi)似材料構(gòu)成的塑料注塑件形式來(lái)形成,在這里,這些放電元件和/或第一和第二電極作為嵌入件被包封壓注。
這些放電元件以及電極由傳導(dǎo)性材料構(gòu)成,尤其是由銅、不銹鋼或其它的良好導(dǎo)電材料構(gòu)成。這些放電元件能以沖壓件或彎曲成形件的形式來(lái)預(yù)制而成。
作為介電體,根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同而考慮采用陶瓷材料、玻璃、塑料或復(fù)合材料。
第二電極在結(jié)構(gòu)上尤其以環(huán)狀電極形式有利地安置在反應(yīng)室的內(nèi)表面上。為了保護(hù)第二電極免受反應(yīng)室內(nèi)的氣流的不利影響,尤其是免受氧化和臟污,在本發(fā)明裝置的一個(gè)實(shí)施方式中規(guī)定,介電體還相對(duì)于第二電極屏蔽了該反應(yīng)室。此時(shí),它可以是一體構(gòu)成的相對(duì)于反應(yīng)室屏蔽第一電極的同一介電體。該一體的介電體能以成形件形式構(gòu)成流道的組成部分并同時(shí)容納產(chǎn)生等離子體的部件。
當(dāng)設(shè)置在反應(yīng)室的進(jìn)流側(cè)和出流側(cè)之間的氣體導(dǎo)流機(jī)構(gòu)將氣流分為多股分流,并且每股分流對(duì)應(yīng)于至少一個(gè)放電元件時(shí),特別有效且目的明確地使流過(guò)反應(yīng)室的氣流遇到勢(shì)壘放電。優(yōu)選的氣體導(dǎo)流機(jī)構(gòu)包括多個(gè)尤其是與管狀反應(yīng)室的縱軸線同心設(shè)置的流道。這些放電元件或是與流道出口緊鄰地布置,或是本身設(shè)置在這些流道里。這些流道最好全都具有統(tǒng)一的長(zhǎng)度和幾何形狀。該放電元件相對(duì)于流道出口或者說(shuō)在流道內(nèi)的布置方式也最好在所有的流道內(nèi)是統(tǒng)一的。
如果這些放電元件緊鄰出口布置,則第二電極最好被設(shè)置為環(huán)形電極,其在流向上緊接在出口之后地與出口同心設(shè)置。如果這些放電元件設(shè)置在流道內(nèi),則第二電極最好由多個(gè)部分構(gòu)成并且分別有一部分第二電極布置在每個(gè)流道內(nèi)。第二電極的每一部分必須相對(duì)于電壓源被通斷。
為使每股分流盡量有效地遇到等離子體,在每條流道的流動(dòng)橫截面的俯視圖中,第二電極和每個(gè)放電元件是對(duì)置的。此時(shí)無(wú)妨的是,這些放電元件和第二電極朝向流道方向略微相互錯(cuò)開(kāi)布置。尤其是在流道具有圓形流動(dòng)橫截面時(shí),通過(guò)就俯視圖中的流動(dòng)橫截面而言的電極和放電元件的對(duì)置實(shí)現(xiàn)特別均勻地形成等離子體。
如此實(shí)現(xiàn)氣流在反應(yīng)室內(nèi)的特別有效的導(dǎo)流,管狀反應(yīng)室具有成形件且尤其是塑料注塑件。在該成形件中設(shè)有用于流過(guò)反應(yīng)室的氣體的多個(gè)流道,從而該氣體在該流道區(qū)域內(nèi)在從入口側(cè)至出流側(cè)流過(guò)反應(yīng)室時(shí)被分為其數(shù)量對(duì)應(yīng)于流道數(shù)量的多股分流。流道的全部出口最好位于一個(gè)環(huán)繞管狀反應(yīng)室縱軸線的同心圓上。
同樣與管狀反應(yīng)室縱軸線同心地靠近每個(gè)出口設(shè)置至少一個(gè)放電元件。這些放電元件最好位于一個(gè)同心圓上,該同心圓的直徑小于流道出口所在的同心圓的直徑。
第二電極在流向上緊接在出口之后地包圍流道的全部出口,從而放電元件和第二電極之間的放電以放電簾幕形式在流道出口之前形成。
以下將結(jié)合實(shí)施例來(lái)描述本發(fā)明,其中:
圖1是在氣流中產(chǎn)生勢(shì)壘放電的本發(fā)明裝置的示意圖2a以剖視圖示出了用于裝入氣體管路的本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu);
圖2b以側(cè)視圖示出了根據(jù)圖1的裝置;
圖3a以側(cè)視圖示出了呈底裝裝置形式的本發(fā)明裝置的另一個(gè)實(shí)施例;以及
圖3b是沿圖3a的線A_A的剖視圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明
I裝置2氣流 3反應(yīng)室3a進(jìn)流側(cè) 3b出流倒4a第-'電極 4b第二電極5介電體 6介電體7放電元件 7a放電元4+的部分8電壓源 9管Π成形件 12流道13分流 15縱軸線16盲孔17出口18放電(等離子體) 19殼體20自由空間 21風(fēng)機(jī)具體實(shí)施方式
圖1示出了在氣流⑵中產(chǎn)生勢(shì)壘放電的裝置(I),氣流從進(jìn)流側(cè)(3a)至出流側(cè)(3b)被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)反應(yīng)室(3)。
該反應(yīng)室在其底側(cè)由面狀的介電體(5)界定,介電體相對(duì)于安裝在其底面上的板狀第一電極(4a)屏蔽了該反應(yīng)室。
在頂側(cè),反應(yīng)室(3)由另一個(gè)介電體(6)來(lái)界定,該介電體也相對(duì)于第二板狀電極(4b)屏蔽了反應(yīng)室(3)。第二介電體(6)用于保護(hù)第二電極(4b)免受污染。因此,原則上也可以沒(méi)有第二介電體(6)地形成該裝置(I)。
該反應(yīng)室在側(cè)面通過(guò)在根據(jù)圖1的剖視圖中未示出的側(cè)壁來(lái)封閉。均勻散布于板狀第一電極(4a)表面地設(shè)有多行各十個(gè)銷(xiāo)狀放電元件(7)。這些銷(xiāo)狀放電元件(7)部分嵌入該介電體(5)并部分伸入該反應(yīng)室(3)中。在這里,這些銷(xiāo)狀放電元件(7)對(duì)準(zhǔn)第二電極(4b)ο
第一和第二電極(4a,4b)相對(duì)于電壓源(8)被通斷,該電壓源產(chǎn)生在IkV 20kV之間的且頻率范圍為50Hz 500kHz的交流電壓或者脈沖直流電壓。這些銷(xiāo)狀放電元件(7)此時(shí)通過(guò)尤其由塑料構(gòu)成的介電體(5)彼此電氣隔離并相對(duì)于第一和第二電極(4a,4b)是電氣隔離的。
在對(duì)準(zhǔn)第二電極(4b)的放電元件(7)和第二電極(4b)之間出現(xiàn)放電,氣流(2)被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)放電元件(7)和第二電極(4b)之間。因?yàn)槠ヅ溆诜磻?yīng)室(3)的流動(dòng)橫截面的放電元件(7)以及第二電極(4b)的布置形式,氣流(2)完全暫時(shí)被轉(zhuǎn)送經(jīng)過(guò)等離子體。呈介電體(5)形式的介電勢(shì)壘造成所有銷(xiāo)狀放電元件(7)被提高到一個(gè)電荷級(jí)別。在其中一個(gè)放電元件(7)尖端上的氣體放電沒(méi)有改變相鄰的銷(xiāo)狀放電元件(7)的電勢(shì),因而可以實(shí)現(xiàn)在多個(gè)放電元件(X)上同時(shí)氣體放電。
圖2示出了用于裝入管路的本發(fā)明裝置的一個(gè)實(shí)施例,該管路被氣流(2)流過(guò)。氣流(2)在進(jìn)流側(cè)(3a)流入裝置(I)并在經(jīng)過(guò)等離子體處理后在出流側(cè)(3b)離開(kāi)裝置(I)。裝置(I)例如可在進(jìn)流側(cè)和出流側(cè)(3a,3b)通過(guò)法蘭與未示出的管路相連。管路因此可以尤其為了清潔目的被快速順利更換。反應(yīng)室(3)由空心圓柱形的管(9)界定,該管在進(jìn)流側(cè)和出流側(cè)(3a,3b)具有圓柱形的流動(dòng)橫截面。
在進(jìn)流側(cè)和出流側(cè)(3a,3b)之間沿氣流(2)進(jìn)入反應(yīng)室(3)的流動(dòng)方向的橫向設(shè)有成形件(11)。與裝置⑴的縱軸線(15)同心地在成形件(11)內(nèi)設(shè)有共14個(gè)流道(12),它們?cè)谟闪鞯?12)長(zhǎng)度所限定的反應(yīng)室(3)部分內(nèi)將氣流(2)分成多股分流(13)。在被流道(12)包圍的成形件(11)中央?yún)^(qū)域內(nèi),朝向反應(yīng)室(3)進(jìn)流側(cè)(3a)方向設(shè)有板狀第一電極(4a)。裝置(I)的縱軸線(15)延伸經(jīng)過(guò)第一電極(4a)的中心點(diǎn)。第一電極(4a)進(jìn)入成形件(11)內(nèi)的圓柱形盲孔(16)中。與每個(gè)流道(12)的出口(17)緊鄰地分別在成形件(11)內(nèi)設(shè)有一個(gè)銷(xiāo)狀放電兀件(7)。各個(gè)銷(xiāo)狀放電兀件(7)的一部分嵌入由介電材料構(gòu)成的成形件(11),而余下部分(7a)伸入反應(yīng)室(3)。伸入反應(yīng)室(3)的部分(7a)如圖1所示。這些銷(xiāo)狀放電元件(7)以軸平行且與縱軸線(15)同心的方式進(jìn)入成形件(11)。第二電極(4b)呈環(huán)狀電極形式并且在出流側(cè)(3b)貼靠管(9)的內(nèi)表面。
在流道(12)的由每個(gè)流道(12)的出口(17)限定的流動(dòng)橫截面的俯視圖中,第二電極(4b)和各自對(duì)應(yīng)的放電元件(7,7a)設(shè)置在流道(12)的對(duì)置兩側(cè),在這里,在放電元件(7)的每個(gè)伸入反應(yīng)室(3)的部分(7a)和環(huán)狀第二電極(4b)之間在軸向(15)上有略微的錯(cuò)位,但這種錯(cuò)位無(wú)礙于在每個(gè)放電元件(7,7a)和第二電極(4b)之間形成放電(18)。
盲孔(16)的由介電材料構(gòu)成的底面相對(duì)于盲孔(16)內(nèi)的第一電極(4a)屏蔽反應(yīng)室(3)。最好也用介電材料填充與流向相反地位于盲孔(16)內(nèi)的無(wú)用空間。
如從圖2b的側(cè)視圖中看到地,在每個(gè)出口前形成在放電元件(7,7a)和包圍出口(17)的第二電極(4b)之間的類(lèi)似于放電簾幕的放電(18)。結(jié)果,氣流(2)的分流(13)通過(guò)起到氣體導(dǎo)流機(jī)構(gòu)作用的流道(12)被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)等離子體。由此一來(lái),使整個(gè)氣流(2)直接遇到等離子體。
圖3a和3b示出了呈底裝裝置形式的本發(fā)明裝置(I)的另一個(gè)實(shí)施例。包括反應(yīng)室(3)的殼體可從下面通過(guò)螺釘或夾子被安裝在一塊板例如臺(tái)板上。在反應(yīng)室(3)的進(jìn)流側(cè)(3a)有尺寸足夠大的自由空間(20),其容納僅被示意示出的電動(dòng)風(fēng)機(jī)(21),風(fēng)機(jī)葉輪繞未示出的、在視圖中是豎直的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。風(fēng)機(jī)(21)產(chǎn)生了空氣從進(jìn)流側(cè)(3a)朝向出流側(cè)(3b)方向流過(guò)反應(yīng)室(3)的流動(dòng)。
從自由空間(20)的側(cè)壁起,朝向反應(yīng)室(3)的出流側(cè)(3b)方向延伸出共三個(gè)流道(12),它們像在根據(jù)圖2a、2b的實(shí)施例中那樣將氣流(2)分為多股分流(13)。在出口(17)上方,在裝置(I)殼體(19)內(nèi)設(shè)有三個(gè)銷(xiāo)狀放電元件(7),其部分(7a)緊鄰地在出口(17)上方伸入了反應(yīng)室(3)。
呈由介電材料構(gòu)成的殼體(19)形式的介電體(5)相對(duì)于反應(yīng)室(3)屏蔽了嵌入的第一電極(4a)。在出口(17)下方,呈板狀電極形式的第二電極(4b)在流向上位于出口(17)之后。
尤其如圖3a所示,板狀第二電極(4b)在出流側(cè)(3b)在反應(yīng)室(3)的整個(gè)寬度范圍內(nèi)延伸。另外如圖3a所示,在流道(12)的流動(dòng)橫截面的俯視圖中,第二電極(4b)和所述三個(gè)放電元件(7,7a)安置在流道(12)的對(duì)置兩側(cè)。通過(guò)相對(duì)于放電元件(7,7a)如此布置第二電極而保證了,在放電元件(7,7a)和第二電極(4b)之間像簾幕一樣形成放電(18)并且被分為多股分流(13)的整個(gè)氣流(2)被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)等離子體。
凈化后的氣流⑵在出流側(cè)(3b)離開(kāi)裝置(I)。
權(quán)利要求
1.一種在氣流中產(chǎn)生勢(shì)壘放電的裝置,其包括: -反應(yīng)室,它可從進(jìn)流側(cè)至出流側(cè)被氣體流過(guò), -第一電極, -介電體,它至少相對(duì)于所述第一電極屏蔽所述反應(yīng)室, -第二電極,其中,所述第二電極和所述第一電極能夠相對(duì)于電壓源被通斷, 其特征是, -至少兩個(gè)對(duì)應(yīng)于所述第一電極(4a)的且由導(dǎo)電材料構(gòu)成的放電元件(7,7a)至少部分伸入所述反應(yīng)室(3)中, -這些放電兀件(7,7a)彼此電氣隔離并且相對(duì)于所述第一和第二電極(4a,4b)是電氣隔尚的, -所述第二電極(4b)如此相對(duì)于這些放電元件(7,7a)布置,即,在所述反應(yīng)室(3)內(nèi)在所述放電元件(7,7a)和所述第二電極(4b)之間出現(xiàn)放電(18)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征是,這些放電元件(7,7a)安置在相對(duì)于所述第一電極(4a)屏蔽了所述反應(yīng)室(3)的介電體(5)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征是,這些放電元件(7,7a)朝向所述第二電極(4b)ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的裝置,其特征是,這些放電元件(7,7a)部分嵌入到相對(duì)于所述第一電極(4a)屏蔽所述反應(yīng)室(3)的所述介電體(5)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其特征是,所述放電元件(7)的至少伸入所述反應(yīng)室(3)的部分(7a)呈銷(xiāo)狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的裝置,其特征是,這些放電元件(7,7a)在所述反應(yīng)室(3)內(nèi)以尖端或棱邊結(jié)束。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的裝置,其特征是,相對(duì)于所述第一和或第二電極(4a,4b)屏蔽所述反應(yīng)室(3)的介電體是以澆注件形式構(gòu)成的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的裝置,其特征是,所述第一電極(4a)被固定在所述介電體(5)上或者與所述介電體(5)緊鄰設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的裝置,其特征是,所述第二電極(4b)設(shè)置在所述反應(yīng)室(3)的內(nèi)表面上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9之一所述的裝置,其特征是,介電體(6)還相對(duì)于所述第二電極(4b)屏蔽了所述反應(yīng)室(3)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10之一所述的裝置,其特征是,設(shè)置在所述反應(yīng)室(3)的進(jìn)流側(cè)和出流側(cè)(3a,b)之間的氣體導(dǎo)流機(jī)構(gòu)將所述氣流(2)分為多股分流(13),并且每股分流(13)對(duì)應(yīng)于至少一個(gè)放電元件(7,7a)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置,其特征是,所述氣體導(dǎo)流機(jī)構(gòu)包括多個(gè)尤其相對(duì)于管狀反應(yīng)室(3)的縱軸線(15)同心設(shè)置的流道(12)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置,其特征是,在每個(gè)流道(12)的流動(dòng)橫截面的俯視圖中,所述第二電極(4b)和每個(gè)放電元件(7,7a)布置在所述流道(12)的對(duì)置兩側(cè)。
14.一種在氣流中產(chǎn)生勢(shì)壘放電的方法,所述氣流從進(jìn)流側(cè)至出流側(cè)被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)反應(yīng)室,其中,所述反應(yīng)室包括第一電極、相對(duì)于所述第一電極屏蔽所述反應(yīng)室的介電體和第二電極, 其特征是, -至少第一電極(4a)與至少兩個(gè)對(duì)應(yīng)于所述第一電極(4a)的、由導(dǎo)電材料構(gòu)成的且至少部分伸入所述反應(yīng)室(3)的放電元件(7,7a)電容耦合, -如此在所述放電元件(7,7a)和所述第二電極(4b)之間產(chǎn)生放電(18),S卩,所述第二和第一電極(4a,4b)相對(duì)于電壓源⑶被通斷并且這些放電元件(7,7a)彼此電氣隔離并且相對(duì)于所述第一和第二電極(4a,4b)電氣隔離,并且 -在所述反應(yīng)室(3)內(nèi)借助導(dǎo)流機(jī)構(gòu)(12)迫使所述氣流(2)被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)在所述反應(yīng)室(3)內(nèi)的在所述放電元件(7,7 a)和所述第二電極(4b)之間的放電(18)。
全文摘要
本發(fā)明涉及在氣流中產(chǎn)生勢(shì)壘放電的裝置和方法,包括氣體可從進(jìn)流側(cè)至出流側(cè)流過(guò)其中的反應(yīng)室、第一電極、相對(duì)于第一電極屏蔽反應(yīng)室的介電體、第二電極,其中第二和第一電極可相對(duì)于電壓源被通斷。為了使流過(guò)反應(yīng)室的大部分氣流且最好是全部氣流暫時(shí)遇到等離子體而提出,至少兩個(gè)對(duì)應(yīng)于第一電極的且由導(dǎo)電材料構(gòu)成的放電元件至少部分伸入反應(yīng)室,這些放電元件彼此電氣隔離并且相對(duì)于第一和第二電極電氣隔離,并且第二電極如此相對(duì)于放電元件布置,即,在該反應(yīng)室內(nèi)在放電元件和第二電極之間出現(xiàn)放電。
文檔編號(hào)B01D53/32GK103153435SQ201180041571
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2011年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月2日
發(fā)明者安德烈亞斯·阿爾布雷希特, ??斯隆ぬW菲勒 申請(qǐng)人:萊茵豪森等離子有限公司