組合式等離子設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及廢氣凈化【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種組合式等離子設(shè)備，包括外殼、進(jìn)風(fēng)口及出風(fēng)口，還包括：電暈放電系統(tǒng)、雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、高壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、布風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)、噴淋沖洗系統(tǒng)。電暈放電系統(tǒng)靠近進(jìn)風(fēng)口，包括多個電暈放電盤，電暈放電盤多行排列設(shè)置在外殼內(nèi)；雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子系統(tǒng)，靠近出風(fēng)口，包括多個低溫等離子放電盤，低溫等離子放電盤多行排列設(shè)置在外殼內(nèi)。本發(fā)明采用電暈放電系統(tǒng)和雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子系統(tǒng)相結(jié)合的結(jié)構(gòu)，有效的處理廢氣污染物，凈化后的氣體達(dá)到環(huán)保要求。
【專利說明】組合式等離子設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及廢氣凈化【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種組合式等離子設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]各類生產(chǎn)型企業(yè)排放的工業(yè)廢氣是大氣污染物的重要來源，大量工業(yè)廢氣如果未經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排入大氣，必然是大氣環(huán)境質(zhì)量下降，給人體健康帶來嚴(yán)重危害，給國民經(jīng)濟(jì)造成巨大損失。
[0003]目前，廢氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格，需達(dá)凈化到一定標(biāo)準(zhǔn)后才能排放。現(xiàn)有的廢氣處理方法有光化學(xué)氧化、燃燒、吸收法、吸附法、生物法等對氣態(tài)污染物進(jìn)行處理。雖然這些方法去除廢氣的效率比較高，但由于大多數(shù)廢氣排放量大、污染成分復(fù)雜多變，常規(guī)處理設(shè)備投資高，難以達(dá)到環(huán)保的要求，并且可能產(chǎn)生二次污染。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種組合式等離子設(shè)備，該設(shè)備采用電暈放電系統(tǒng)和雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子系統(tǒng)相結(jié)合的結(jié)構(gòu)，有效的處理廢氣污染物，凈化后的氣體達(dá)到環(huán)保要求。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種組合式等離子設(shè)備，包括外殼、進(jìn)風(fēng)口及出風(fēng)口，還包括:
[0007]電暈放電系統(tǒng)，靠近進(jìn)風(fēng)口，包括多個電暈放電盤，電暈放電盤多行排列設(shè)置在外殼內(nèi)；
[0008]雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子系統(tǒng)，靠近出風(fēng)口，包括多個低溫等離子放電盤，低溫等離子放電盤多行排列設(shè)置在外殼內(nèi)；
[0009]高壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括電暈高壓包及雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子高壓包，所述一個電暈高壓包與兩個電暈放電盤連接，雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子高壓包與低溫等離子放電盤--對應(yīng)設(shè)置；
[0010]噴淋沖洗系統(tǒng)，包括霧化金屬噴嘴、電磁閥，所述霧化金屬噴嘴設(shè)置在電暈放電盤及低溫等離子放電盤一側(cè)；
[0011]電源系統(tǒng)，包括多個電源盒，電源盒與電暈放電盤及低溫等離子放電盤對應(yīng)設(shè)置，數(shù)量與電暈放電盤及低溫等離子放電盤數(shù)量相同；
[0012]布風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)，設(shè)置在進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口及外殼內(nèi)部。
[0013]所述電源系統(tǒng)根據(jù)處理風(fēng)量、安裝場地不同分為與設(shè)備一體式和分立式兩種。設(shè)備一體式的電源系統(tǒng)安裝于外殼內(nèi)部的左側(cè)、右側(cè)或下側(cè)，分立式的電源系統(tǒng)單獨安裝于電源盒柜中，由電纜與外殼內(nèi)部連接。
[0014]本發(fā)明的工作過程為:
[0015]電暈放電系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有正負(fù)兩種電極，外接高壓直流電源。板狀沉淀極接地，電源負(fù)極輸出到安放在板狀電極中心的放電電極上。當(dāng)電場強度達(dá)到一定強度時，氣體中原本存在的少量帶正、負(fù)電的離子和自由電子等帶電體便沿著電場線向與其相異的電極移動。運動過程中與中性氣體分子發(fā)生碰撞，中性分子變?yōu)檎?、?fù)電的離子和自由電子。放電電極周圍氣體電離產(chǎn)生的正離子被吸引回到放電電極進(jìn)行電性中和，而自由電子則向沉淀極方向移動，與氣體分子結(jié)合形成負(fù)離子，同時氣體中的塵、霧粒子被運動著的負(fù)離子轟擊荷電，荷電的塵、霧向沉淀極方向移動，最終到達(dá)電極表面，進(jìn)行電性中和后被捕集下來。
[0016]接下來廢氣進(jìn)入雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子系統(tǒng)，雙介質(zhì)阻擋放電過程中，電子從電場中獲得能量，通過碰撞將能量轉(zhuǎn)化為污染物分子的內(nèi)能或動能，這些獲得能量的分子被激發(fā)或發(fā)生電離形成活性基團(tuán)，同時空氣中的氧氣和水分在高能電子的作用下也可產(chǎn)生大量的新生態(tài)氫、臭氧和羥基氧等活性基團(tuán)，這些活性基團(tuán)相互碰撞后便引發(fā)了一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng)。從等離子體的活性基團(tuán)組成可以看出，等離子體內(nèi)部富含極高化學(xué)活性的粒子，如電子、離子、自由基和激發(fā)態(tài)分子等。廢氣中的污染物質(zhì)與這些具有較高能量的活性基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)，最終轉(zhuǎn)化為0)2和H 20等物質(zhì)，從而達(dá)到凈化廢氣的目的。
[0017]本發(fā)明的優(yōu)點及有益效果為:
[0018]1、本發(fā)明采用電暈放電系統(tǒng)和雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子系統(tǒng)相結(jié)合的結(jié)構(gòu)，前端設(shè)置電暈放電系統(tǒng)，后端為雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子系統(tǒng)。采用兩段結(jié)合的組合方式既能利用低能耗的電暈放電系統(tǒng)有效去除顆粒物、霧狀水滴等物質(zhì)，節(jié)省低溫等離子段能量；又能使雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子系統(tǒng)放電穩(wěn)定，提高能量利用率，加強對氣態(tài)污染物的凈化能力。經(jīng)試驗驗證，本發(fā)明在同樣的能耗下，污染物去除率比電暈等離子提高300%，比雙介質(zhì)放電低溫等離子提高80% ；
[0019]2、本發(fā)明設(shè)置布風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)，使風(fēng)道內(nèi)無渦流、短流、偏流，廢氣被均勻分布到各放電盤區(qū)域，在等離子體作用下被有效凈化；
[0020]3、本發(fā)明中每個放電盤對應(yīng)一組電源盒，每組電源盒可實現(xiàn)控制功能及電源供配、電壓頻率調(diào)整的功能，從而使得本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)單個放電盤的啟停、放電電壓調(diào)整、全套放電盤順控啟停等自動化操作。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖(不包括電源系統(tǒng))；
[0022]圖2是本發(fā)明電源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]其中，1-低溫等離子放電盤2 -電暈放電盤3 -外殼4 -進(jìn)風(fēng)口 5 -霧化金屬噴嘴6 -電暈高壓包7 -雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子高壓包8 -出風(fēng)口 9 -布風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)10 -電源盒11 -電源盒柜

【具體實施方式】
[0024]如圖1、圖2所示，一種組合式等離子設(shè)備，包括外殼3、進(jìn)風(fēng)口 4及出風(fēng)口 8，還包括:電暈放電系統(tǒng)、雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、高壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、布風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)9、噴淋沖洗系統(tǒng)。
[0025]其中，電暈放電系統(tǒng)包括多個電暈放電盤2，設(shè)有正負(fù)兩種電極，外接高壓直流電源。板式沉淀極接地，電源負(fù)極輸出到安放在板狀電極中心的放電電極上。電暈段利用靜電捕集的原理首先對廢氣中的顆粒物、霧狀水滴進(jìn)行去除。
[0026]雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子系統(tǒng)，包括多個低溫等離子放電盤1，低溫等離子放電盤I多行排列設(shè)置在外殼內(nèi)。雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子段利用高能電子產(chǎn)生的活性基團(tuán)的強裂解氧化能力對廢氣中的TVOCs、惡臭物質(zhì)等氣態(tài)污染物進(jìn)行凈化，雙介質(zhì)阻擋放電電壓大于20000伏，產(chǎn)生的高能電子的能量大于8eV，高于大部分異味分子斷鍵裂解所需的能量。
[0027]高壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括低頻電暈高壓包6及雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子高頻高壓包7，電暈高壓包6與兩個電暈放電盤2對應(yīng)設(shè)置，所述一個雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子高壓包7與一個低溫等離子放電盤I連接。高壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)將380V輸入電壓分別轉(zhuǎn)換為低頻和高頻高壓放電電壓，放電電壓越高，產(chǎn)生的高能電子的能量越大。
[0028]由于電暈放電盤2及低溫等離子放電盤I被廢氣中的粘性物質(zhì)粘附而結(jié)垢會影響放電效果，為保持兩種放電盤潔凈，在外殼3內(nèi)設(shè)置噴淋沖洗系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括霧化金屬噴嘴5、不銹鋼連接軟管、PPR供水主管、電磁閥，與外部水壓3bar以上的供水水源連接，每個霧化金屬噴嘴5對應(yīng)一個電暈放電盤2或低溫等離子放電盤I，通過手動操作或自動順序開啟電磁閥，實現(xiàn)對兩種放電盤的在線沖洗。另外，在異常情況下，當(dāng)設(shè)備內(nèi)溫度過高啟動時，噴淋沖洗系統(tǒng)自動開啟。
[0029]電源系統(tǒng)分為與設(shè)備一體式和分立式兩種。電源系統(tǒng)包括多個電源盒10，每個電暈放電盤2或低溫等離子放電盤I對應(yīng)一組電源盒10。如圖2所示，分立式的電源系統(tǒng)單獨安裝于電源盒柜11中，由電纜與外殼3內(nèi)部連接。
[0030]為使廢氣進(jìn)入設(shè)備后分布均勻，保證處理效果，將廢氣均分為多路進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部過流部件。在進(jìn)風(fēng)口 4、出風(fēng)口 8及過流部件內(nèi)，根據(jù)氣體運動原理，設(shè)置布風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)9，使風(fēng)道內(nèi)無渦流、短流、偏流，廢氣被均勻分布到各個放電盤區(qū)域，在等離子體作用下被有效凈化。
【權(quán)利要求】
1.一種組合式等離子設(shè)備，包括外殼、進(jìn)風(fēng)口及出風(fēng)口，其特征是，還包括: 電暈放電系統(tǒng)，靠近進(jìn)風(fēng)口，包括多個電暈放電盤，電暈放電盤多行排列設(shè)置在外殼內(nèi)； 雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子系統(tǒng)，靠近出風(fēng)口，包括多個低溫等離子放電盤，低溫等離子放電盤多行排列設(shè)置在外殼內(nèi)； 高壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括電暈高壓包及雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子高壓包，所述一個電暈高壓包與兩個電暈放電盤連接，雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子高壓包與低溫等離子放電盤對應(yīng)設(shè)置； 噴淋沖洗系統(tǒng)，包括霧化金屬噴嘴、電磁閥，所述霧化金屬噴嘴設(shè)置在電暈放電盤及低溫等離子放電盤一側(cè)； 電源系統(tǒng)，包括多個電源盒，電源盒與電暈放電盤及低溫等離子放電盤—對應(yīng)設(shè)置； 布風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)，設(shè)置在進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口及外殼內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式等離子設(shè)備，其特征是，所述電源系統(tǒng)設(shè)置在外殼內(nèi)部的左側(cè)、右側(cè)或下側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式等離子設(shè)備，其特征是，所述電源系統(tǒng)設(shè)置在電源盒柜中，電源盒柜設(shè)置在外殼外部，電源盒柜與外殼之間通過電纜連接。
【文檔編號】B01D53/32GK104492231SQ201410777099
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月15日
【發(fā)明者】張建平, 杜彩萍 申請人:山東派力迪環(huán)保工程有限公司