本發(fā)明涉及等離子技術(shù)等領(lǐng)域，具體的說(shuō)，是一種新型等離子線板式放電結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

等離子體被稱為物質(zhì)第4形態(tài)，由電子、離子、自由基和中性粒子組成。低溫等離子體有機(jī)廢氣處理技術(shù)是利用等離子體，以每秒800萬(wàn)次至5000萬(wàn)次的速度反復(fù)轟擊異味氣體的分子，去激活、電離、裂解廢氣中的各種成份，從而發(fā)生氧化等一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，再經(jīng)過(guò)多級(jí)凈化，將有害物轉(zhuǎn)化為潔凈的空氣釋放至大自然。作為環(huán)境污染處理領(lǐng)域中的一項(xiàng)具有極強(qiáng)潛在優(yōu)勢(shì)的高新技術(shù)，等離子體受到了國(guó)內(nèi)外相關(guān)學(xué)科界的高度關(guān)注。

環(huán)狀電暈放電，在治理有機(jī)廢氣的各個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)有了很大的發(fā)展。在許多大工程上得以實(shí)際操作和運(yùn)用，效果顯著。環(huán)狀電暈放電簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)是在一個(gè)圓形空間內(nèi)制造出強(qiáng)大的等離子體。

板式放電是一種放電方式，在這種放電方式下可以有許多可行性放點(diǎn)結(jié)構(gòu)，實(shí)用的放電結(jié)構(gòu)也是有待開(kāi)發(fā)。但是放電結(jié)構(gòu)的改變會(huì)改變等離子體運(yùn)用到的參數(shù)，如電源功率、發(fā)射極的數(shù)量等等所有的參數(shù)，也就是說(shuō)一切重新回到原點(diǎn)反復(fù)試驗(yàn)進(jìn)行研究。板式放電在國(guó)內(nèi)已經(jīng)有所開(kāi)發(fā)，但幾乎都停留在研發(fā)階段，很少在實(shí)際中得以運(yùn)用，最大的問(wèn)題在于環(huán)狀放電比板式放電的穩(wěn)定性要好控制。但是在有研究指出板式的處理能力更好，可以減少電源實(shí)際使用功率。

等離子體處理有機(jī)廢氣的技術(shù)在國(guó)外是很少的，甚至一些國(guó)家沒(méi)有這種技術(shù)，在國(guó)內(nèi)的運(yùn)用也是剛剛興起，環(huán)狀放電結(jié)構(gòu)已經(jīng)是被大家成熟運(yùn)用在各個(gè)廢氣領(lǐng)域。而板式放電方式因?yàn)殡y度大被大家所拋棄，在廢氣治理中，從收集廢氣到設(shè)備凈化后排放，管道的阻力、設(shè)備的阻力是不能忽視的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)出一種新型等離子線板式放電結(jié)構(gòu)，采用板式放電結(jié)構(gòu)，在保障穩(wěn)定性的同時(shí)，提高放電效率，并具有更強(qiáng)的等離子體電場(chǎng)強(qiáng)度，使得擊穿分子鍵的概率變高，且破壞力加大。

本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種新型等離子線板式放電結(jié)構(gòu)，設(shè)置有板式放電尖端和板式放電末端，且板式放電尖端和板式放電末端之間通過(guò)絕緣子隔離連接。

進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述板式放電尖端包括基板及設(shè)置在基板上的至少一個(gè)放電尖端，且放電尖端為波浪片結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述放電尖端通過(guò)兩端的固定孔固定在基板上，且放電尖端與基板平行。

進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：在板式放電尖端上設(shè)置有15～25個(gè)放電尖端，任意兩個(gè)放電尖端相互平行，相鄰的兩個(gè)放電尖端之間的距離為20～30mm。

進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述板式放電末端包括底板和與底板垂直設(shè)置的至少一組放電末端，且底板與基板之間相互平行，放電尖端設(shè)置在一組放電末端之間，且放電尖端與放電末端相互垂直，放電尖端與底板之間的距離為25～35mm。

進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述板式放電尖端和板式放電末端通過(guò)螺栓件連接在絕緣子上，且絕緣子幾何對(duì)稱設(shè)置在新型等離子線板式放電結(jié)構(gòu)四角上。

進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述板式放電尖端和板式放電末端采用不銹鋼材料制成。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果：

(1)本發(fā)明采用板式放電結(jié)構(gòu)，在保障穩(wěn)定性的同時(shí)，提高放電效率，并具有更強(qiáng)的等離子體電場(chǎng)強(qiáng)度，使得擊穿分子鍵的概率變高，且破壞力加大。

(2)本發(fā)明在同一放電尖端上使用雙向的放電結(jié)構(gòu)，在每?jī)蓪迂?fù)極模塊(放電末端)中間加入一道放電層(放電尖端)，使放電方向存在上下兩個(gè)方向同時(shí)放電。

(3)本發(fā)明的設(shè)計(jì)進(jìn)一步表明：電場(chǎng)的電子密度變高，一定時(shí)間內(nèi)電子的數(shù)量變多，那么電子碰撞有機(jī)分子物之間的化學(xué)分子鍵的概率會(huì)增加，一定時(shí)間內(nèi)的電子數(shù)量增多，那么電子在等離子體中的速度會(huì)變快，f＝ma，a＝

(v2-v1)/t，那么電子的撞擊力會(huì)隨電子的加速度增加而增加，力變得更大，破壞力更強(qiáng)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明左視圖。

圖3為本發(fā)明正視圖。

其中，1-絕緣子，2-板式放電尖端，3-板式放電末端，4-基板，5-放電尖端，6-底板，7放電末端。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。

實(shí)施例1：

本發(fā)明提出了一種新型等離子線板式放電結(jié)構(gòu)，采用板式放電結(jié)構(gòu)，在保障穩(wěn)定性的同時(shí)，提高放電效率，并具有更強(qiáng)的等離子體電場(chǎng)強(qiáng)度，使得擊穿分子鍵的概率變高，且破壞力加大，如圖1、圖2、圖3所示，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：設(shè)置有板式放電尖端2和板式放電末端3，且板式放電尖端2和板式放電末端3之間通過(guò)絕緣子1隔離連接。

實(shí)施例2：

本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，如圖1、圖2、圖3所示，進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述板式放電尖端2包括基板4及設(shè)置在基板4上的至少一個(gè)放電尖端5，且放電尖端5為波浪片結(jié)構(gòu)。

實(shí)施例3：

本實(shí)施例是在上述任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，如圖1、圖2、圖3所示，進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述放電尖端5通過(guò)兩端的固定孔固定在基板4上，且放電尖端5與基板4平行。

實(shí)施例4：

本實(shí)施例是在上述任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，如圖1、圖2、圖3所示，進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：在板式放電尖端2上設(shè)置有15～25個(gè)放電尖端5，任意兩個(gè)放電尖端5相互平行，相鄰的兩個(gè)放電尖端5之間的距離為20～30mm。

實(shí)施例5：

本實(shí)施例是在上述任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，如圖1、圖2、圖3所示，進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述板式放電末端3包括底板6和與底板垂直設(shè)置的至少一組放電末端7，且底板6與基板4之間相互平行，放電尖端5設(shè)置在一組放電末端7之間，且放電尖端5與放電末端7相互垂直，放電尖端5與底板6之間的距離為25～35mm。

實(shí)施例6：

本實(shí)施例是在上述任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，如圖1、圖2、圖3所示，進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述板式放電尖端2和板式放電末端3通過(guò)螺栓件連接在絕緣子1上，且絕緣子1幾何對(duì)稱設(shè)置在新型等離子線板式放電結(jié)構(gòu)四角上。

實(shí)施例7：

本實(shí)施例是在上述任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，如圖1、圖2、圖3所示，進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述板式放電尖端2和板式放電末端3采用不銹鋼材料制成。

在設(shè)置時(shí)，高壓端連接的是放電尖端5，正極和負(fù)極是不接觸的，是通過(guò)絕緣子1連接在一起成為一個(gè)模塊，絕緣子1的兩端各有螺桿，作用就是連接正極和負(fù)極，但是兩級(jí)絕緣不接觸，使之成為一個(gè)整體。

其工作原理為：用等離子電源連接放電結(jié)構(gòu)的高壓端(板式放電尖端2)并輸入13kv的高壓，高壓端連接放電尖端(正極)5，使放電尖端5放電，擊穿單介質(zhì)(空氣)至放電末端(負(fù)極)7，至此形成一個(gè)完整的回路，那么在單介質(zhì)擊穿空間里(也就是通廢氣的空間)產(chǎn)生第四態(tài)等離子體，等離子體中電子運(yùn)動(dòng)能夠擊破廢氣中分子鍵之間的碳碳鍵等。

對(duì)等離子體來(lái)說(shuō)最重要的是穩(wěn)定性，本發(fā)明具有良好的穩(wěn)定性，目前已經(jīng)連續(xù)運(yùn)行360h。板式結(jié)構(gòu)的放電效率要比傳統(tǒng)的環(huán)狀放電效率高出很多，在取相同的電場(chǎng)強(qiáng)度值時(shí)，環(huán)狀放電電源功率約為1000w，而板式結(jié)構(gòu)電源放電功率約為750w。也就是在目前將板式電源放電功率調(diào)至約為1000w是，等離子體的電場(chǎng)強(qiáng)度會(huì)比傳統(tǒng)的環(huán)狀結(jié)構(gòu)更強(qiáng)，那么擊穿分子鍵的概率會(huì)變高，破壞力會(huì)更大。

本發(fā)明在實(shí)驗(yàn)條件為：脈沖電壓vp≤50kv，脈沖上升時(shí)間tr<300ns，脈寬td<10μs，整機(jī)輸出功率約1.5kw情況下時(shí)與常規(guī)的等離子放電結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比存在如下情況：

1.常規(guī)等離子電場(chǎng)區(qū)域電子密度約1.0×10¹⁴/cm³，而本發(fā)明所提供的結(jié)構(gòu)在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試結(jié)果為：電子密度約為1.0×10¹⁵/cm³。

2.當(dāng)甲苯濃度約381mg/m³時(shí)，現(xiàn)有常規(guī)結(jié)構(gòu)處理效率約為35％，而本發(fā)明所提供的結(jié)構(gòu)處理效率約為81％(在低濃度工況中，絕對(duì)去除率隨著甲苯濃度的提高而提高)。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。