一种混合放电真空紫外装置及水处理系统的制作方法

本实用新型属于介质阻挡放电技术领域，具体涉及一种混合放电真空紫外装置及水处理系统。

背景技术：

利用紫外灯消解有机物的现有技术方案，例如专利号为ZL201310029760.0公开的双循环催化臭氧水处理装置及方法，一方面，受限制于紫外灯的结构，其不能充分发挥紫外的辐射效率，另一方面，基于现有的紫外灯的结构基础，再对水体进行辐射，其要求必然设计相应的石英管，避免水体直接和紫外灯接触，这也就导致了紫外灯对水体的辐射不仅会被石英管吸收部分能量，还会导致辐射距离过长，影响其辐射效果。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，针对上述缺陷，提供一一种混合放电真空紫外装置及水处理系统，突破现有紫外灯结构限制，使用夹壁管结构解决真空紫外辐射效率低的问题。

本实用新型提供一种混合放电真空紫外装置，包括外套管、真空紫外光管，其中，

所述真空紫外光管，包括由透射紫外光且绝缘材料制成的呈筒形的介质外壁和介质内壁，所述介质外壁套接在所述介质内壁的外部，并且所述介质内壁与所述介质外壁之间形成筒形腔体，对所述介质外壁和所述介质内壁之间的筒形腔体两端进行密封形成中间具有通孔的夹壁管结构，所述夹壁管结构的筒形腔体内部充入能够在施加电场之后处于激发状态并发出紫外线光的激发气体，并在所述夹壁管结构的筒形腔体内部设置电极，所述介质外壁或所述介质内壁的壁厚相等；

所述外套管套接在所述真空紫外光管的外部并与所述真空紫外光管密封连接，所述真空紫外光管的一端被容置在所述外套管内并与所述外套管的内壁之间保留距离，以使所述外套管内的导电液体能够进入到所述真空紫外光管中，在所述外套管上远离所述真空紫外光管的所述一端的位置设置有导电液体入口。

可选择地，所述电极为通过粘贴、刻蚀或者印刷的方式连接在所述介质内壁或者所述介质外壁上的螺旋形导电膜或者梳齿形导电膜。

可选择地，所述电极为螺旋形金属线圈或者梳齿形金属电极。

可选择地，所述外套管的内壁与所述真空紫外光管之间设有导流结构。

可选择地，所述真空紫外光管的通孔中设有扰流结构。

可选择地，所述螺旋形金属线圈的截面为圆柱形或者矩形。

可选择地，所述真空紫外光管包括两个或三个以上并联，并且所述真空紫外光管的出口连接到汇流结构。

可选择地，所述外套管的外部设有散热结构。

可选择地，所述真空紫外光管为直筒型、锥筒型或者螺旋筒型。

本实用新型还提供一种水处理系统，包括以上所述的混合放电真空紫外装置和交流电源，所述交流电源的一个输出端与所述电极连接，另一个输出端与进入到所述外套管中的导电液体连接，使所述导电液体和所述电极之间形成电场。

本实用新型提供的混合放电真空紫外装置及水处理系统，外套管和真空紫外光管之间的筒形腔体、以及真空紫外光管内部的通孔中注入导电液体之后并连接交流电源，使外套管内部筒形腔体的导电液体与电极之间形成放电电场，介质外壁作为介质阻挡层，电极与通孔内的导电液体之间也形成放电电场，介质内壁作为介质阻挡层，从而形成混合放电电场共同激发真空紫外光管筒形腔体内的激发气体，使激发效率更高，而导电液体进入到外套管之后经过真空紫外光辐射再进入到真空紫外光管内再次经过真空紫外光辐射，使导电液体内部的有机物能够更充分的被分解。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的混合放电真空紫外装置及水处理系统的结构示意图。

图中：

10、真空紫外光管；11、介质外壁；12、介质内壁；13、筒形腔体；14、通孔；15、电极；16、扰流结构；

21、外套管；22、导电液体入口。

40、汇流结构；

50、交流电源。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型具体实施例及相应的附图对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，根据本实用新型的实施例，提供了一种混合放电真空紫外装置，包括外套管21、真空紫外光管10，其中，

所述真空紫外光管10，包括由透射紫外光且绝缘材料制成的呈筒形的介质外壁11和介质内壁12，所述介质外壁11套接在所述介质内壁12的外部，并且所述介质内壁12与所述介质外壁11之间形成筒形腔体13，对所述介质外壁11和所述介质内壁12之间的筒形腔体13两端进行密封形成中间具有通孔14的夹壁管结构，所述夹壁管结构的筒形腔体13内部充入能够在施加电场之后处于激发状态并发出紫外线光的激发气体，并在所述夹壁管结构的筒形腔体13内部设置电极15，所述介质外壁11或所述介质内壁12的壁厚相等；

所述外套管21套接在所述真空紫外光管10的外部并与所述真空紫外光管10密封连接，所述真空紫外光管10的一端被容置在所述外套管21内并与所述外套管21的内壁之间保留距离，以使所述外套管21内的导电液体能够进入到所述真空紫外光管10中，所述真空紫外光管10的另一端穿过所述外套管21并与外部连通，在所述外套管上设置有导电液体入口22，导电液体入口22应位于远离所述真空紫外光管10的所述一端的位置，或者与所述真空紫外光管10的所述一端之间保持一预设距离。

本实用新型提供的混合放电真空紫外装置，外套管21和真空紫外光管10之间的筒形腔体、以及真空紫外光管10内部的通孔13中注入导电液体之后并连接交流电源，使外套管21内部筒形腔体的导电液体与电极15之间形成放电电场，介质外壁11作为介质阻挡层，电极15与通孔13内的导电液体之间也形成放电电场，介质内壁12作为介质阻挡层，从而形成混合放电电场共同激发真空紫外光管筒形腔体内的激发气体，使激发效率更高，而导电液体进入到外套管之后经过真空紫外光辐射再进入到真空紫外光管内再次经过真空紫外光辐射，使导电液体内部的有机物能够更充分的被分解。

可选择地，所述电极15为通过粘贴、刻蚀或者印刷的方式连接在所述介质内壁12(外侧表面)或者所述介质外壁11(内侧表面)上的螺旋形导电膜或者梳齿形导电膜。

也可选择地，所述电极15为螺旋形金属线圈或者梳齿形金属电极15。

可选择地，所述螺旋形金属线圈的截面为圆柱形或者矩形，通常的理解使，截面为矩形的螺旋形金属线圈，与介质外壁11、介质内壁12之间形成的电场面积更大，从而具有更高效的放电效率；与此同时，由于金属导体温度升高之后会膨胀，螺旋形金属线圈在工作过程中受热膨胀还是会保证其螺旋形形状，使其可以长久应用。

可选择地，所述外套管21的内壁与所述真空紫外光管10之间设有导流结构，所述导流结构可以是围绕所述真空紫外光管10盘绕的螺旋形叶片，所述导流结构能够促使导电液体在进入外套管21内之后需要沿着导流结构的导向之后再进入到真空紫外光管10的通孔13中，而避免沿着最短的路径直接进入到真空紫外光管10的通孔13中，从而可以有效地控制导电液体的行走路径，延长导电液体的辐射时间；此外，导流结构在对导电液体的引导过程中，还可以起到扰流的作用，促进导电液体充分的被真空紫外光辐射。

可选择地，所述真空紫外光管10的通孔14中设有扰流结构16，扰流结构16可以有效地将导电液体的层流打乱成为紊流，从而使导电液体中的有机物可以随着流动而能够更充分的被真空紫外光辐射。

可选择地，所述真空紫外光管10包括两个或三个以上并联，并且所述真空紫外光管10的出口连接到汇流结构40。通常地，多个真空紫外光管10采用阵列式结构布置，可以构造成圆形分布、矩形分布或者三角形分布，相应地，导电液体入口22设置在阵列分布的真空紫外光管10之间。导电液体通过导电液体入口22进入到外套管21中，在真空紫外光辐射之后通过出口汇流到汇流结构40，进而通过汇流结构40将多个真空紫外光管10汇流之后统一排出。

可选择地，所述外套管21的外部设有散热结构，通过散热结构对进入到外套管21内的导电液体进行散热，以及在真空紫外光管10工作过程中的热量传递出去，从而保证真空紫外光管10的工作温度维持在一定范围内。

可选择地，所述真空紫外光管10为直筒型、锥筒型或者螺旋筒型。具体地，直筒型的真空紫外光管10是指管径相等或者管体的截面尺寸沿着轴向方向不变；锥筒型的真空紫外光管10是指介质外壁11和介质内壁12均为锥筒形状，或者介质外壁11和介质内壁12中的一个为锥筒形状、另一个为直筒形状；螺旋筒型的真空紫外光管10是指介质外壁11和介质内壁12均为螺旋形状。

如图1所示，根据本实用新型的实施例，还提供一种水处理系统，包括以上所述的混合放电真空紫外装置和交流电源50，所述交流电源的一个输出端与所述电极15连接，另一个输出端与进入到所述外套管21中的导电液体连接，使所述导电液体和所述电极15之间形成电场。

本实用新型提供的水处理系统，外套管21和真空紫外光管10之间的筒形腔体、以及真空紫外光管10内部的通孔13中注入导电液体之后并连接交流电源，使外套管21内部筒形腔体的导电液体与电极15之间形成放电电场，介质外壁11作为介质阻挡层，电极15与通孔13内的导电液体之间也形成放电电场，介质内壁12作为介质阻挡层，从而形成混合放电电场共同激发真空紫外光管筒形腔体内的激发气体，使激发效率更高，而导电液体进入到外套管之后经过真空紫外光辐射再进入到真空紫外光管内再次经过真空紫外光辐射，使导电液体内部的有机物能够更充分的被分解。

综上，本领域技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。