一种新型等离子线板式放电结构的制作方法

本实用新型涉及等离子技术等领域，具体的说，是一种新型等离子线板式放电结构。

背景技术：

等离子体被称为物质第4形态，由电子、离子、自由基和中性粒子组成。低温等离子体有机废气处理技术是利用等离子体，以每秒800万次至5000万次的速度反复轰击异味气体的分子，去激活、电离、裂解废气中的各种成份，从而发生氧化等一系列复杂的化学反应，再经过多级净化，将有害物转化为洁净的空气释放至大自然。作为环境污染处理领域中的一项具有极强潜在优势的高新技术，等离子体受到了国内外相关学科界的高度关注。

环状电晕放电，在治理有机废气的各个领域已经有了很大的发展。在许多大工程上得以实际操作和运用，效果显著。环状电晕放电简单来说是在一个圆形空间内制造出强大的等离子体。

板式放电是一种放电方式，在这种放电方式下可以有许多可行性放点结构，实用的放电结构也是有待开发。但是放电结构的改变会改变等离子体运用到的参数，如电源功率、发射极的数量等等所有的参数，也就是说一切重新回到原点反复试验进行研究。板式放电在国内已经有所开发，但几乎都停留在研发阶段，很少在实际中得以运用，最大的问题在于环状放电比板式放电的稳定性要好控制。但是在有研究指出板式的处理能力更好，可以减少电源实际使用功率。

等离子体处理有机废气的技术在国外是很少的，甚至一些国家没有这种技术，在国内的运用也是刚刚兴起，环状放电结构已经是被大家成熟运用在各个废气领域。而板式放电方式因为难度大被大家所抛弃，在废气治理中，从收集废气到设备净化后排放，管道的阻力、设备的阻力是不能忽视的。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于设计出一种新型等离子线板式放电结构，采用板式放电结构，在保障稳定性的同时，提高放电效率，并具有更强的等离子体电场强度，使得击穿分子键的概率变高，且破坏力加大。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种新型等离子线板式放电结构，设置有板式放电尖端和板式放电末端，且板式放电尖端和板式放电末端之间通过绝缘子隔离连接。

进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述板式放电尖端包括基板及设置在基板上的至少一个放电尖端，且放电尖端为波浪片结构。

进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述放电尖端通过两端的固定孔固定在基板上，且放电尖端与基板平行。

进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：在板式放电尖端上设置有15～25个放电尖端，任意两个放电尖端相互平行，相邻的两个放电尖端之间的距离为20～30mm。

进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述板式放电末端包括底板和与底板垂直设置的至少一组放电末端，且底板与基板之间相互平行，放电尖端设置在一组放电末端之间，且放电尖端与放电末端相互垂直，放电尖端与底板之间的距离为25～35mm。

进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述板式放电尖端和板式放电末端通过螺栓件连接在绝缘子上，且绝缘子几何对称设置在新型等离子线板式放电结构四角上。

进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述板式放电尖端和板式放电末端采用不锈钢材料制成。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本实用新型采用板式放电结构，在保障稳定性的同时，提高放电效率，并具有更强的等离子体电场强度，使得击穿分子键的概率变高，且破坏力加大。

(2)本实用新型在同一放电尖端上使用双向的放电结构，在每两层负极模块(放电末端)中间加入一道放电层(放电尖端)，使放电方向存在上下两个方向同时放电。

(3)本实用新型的设计进一步表明：电场的电子密度变高，一定时间内电子的数量变多，那么电子碰撞有机分子物之间的化学分子键的概率会增加，一定时间内的电子数量增多，那么电子在等离子体中的速度会变快，F＝ma，

a＝(V₂-V₁)/t，那么电子的撞击力会随电子的加速度增加而增加，力变得更

大，破坏力更强。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型左视图。

图3为本实用新型正视图。

其中，1-绝缘子，2-板式放电尖端，3-板式放电末端，4-基板，5-放电尖端，6-底板，7放电末端。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1：

本实用新型提出了一种新型等离子线板式放电结构，采用板式放电结构，在保障稳定性的同时，提高放电效率，并具有更强的等离子体电场强度，使得击穿分子键的概率变高，且破坏力加大，如图1、图2、图3所示，特别采用下述设置结构：设置有板式放电尖端2和板式放电末端3，且板式放电尖端2和板式放电末端3之间通过绝缘子1隔离连接。

实施例2：

本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，如图1、图2、图3所示，进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述板式放电尖端2包括基板4及设置在基板4上的至少一个放电尖端5，且放电尖端5为波浪片结构。

实施例3：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，如图1、图2、图3所示，进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述放电尖端5通过两端的固定孔固定在基板4上，且放电尖端5与基板4平行。

实施例4：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，如图1、图2、图3所示，进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：在板式放电尖端2上设置有15～25个放电尖端5，任意两个放电尖端5相互平行，相邻的两个放电尖端5之间的距离为20～30mm。

实施例5：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，如图1、图2、图3所示，进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述板式放电末端3包括底板6和与底板垂直设置的至少一组放电末端7，且底板6与基板4之间相互平行，放电尖端5设置在一组放电末端7之间，且放电尖端5与放电末端7相互垂直，放电尖端5与底板6之间的距离为25～35mm。

实施例6：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，如图1、图2、图3所示，进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述板式放电尖端2和板式放电末端3通过螺栓件连接在绝缘子1上，且绝缘子1几何对称设置在新型等离子线板式放电结构四角上。

实施例7：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，如图1、图2、图3所示，进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述板式放电尖端2和板式放电末端3采用不锈钢材料制成。

在设置时，高压端连接的是放电尖端5，正极和负极是不接触的，是通过绝缘子1连接在一起成为一个模块，绝缘子1的两端各有螺杆，作用就是连接正极和负极，但是两级绝缘不接触，使之成为一个整体。

其工作原理为：用等离子电源连接放电结构的高压端(板式放电尖端2)并输入13KV的高压，高压端连接放电尖端(正极)5，使放电尖端5放电，击穿单介质(空气)至放电末端(负极)7，至此形成一个完整的回路，那么在单介质击穿空间里(也就是通废气的空间)产生第四态等离子体，等离子体中电子运动能够击破废气中分子键之间的碳碳键等。

对等离子体来说最重要的是稳定性，本实用新型具有良好的稳定性，目前已经连续运行360h。板式结构的放电效率要比传统的环状放电效率高出很多，在取相同的电场强度值时，环状放电电源功率约为1000w，而板式结构电源放电功率约为750w。也就是在目前将板式电源放电功率调至约为1000w是，等离子体的电场强度会比传统的环状结构更强，那么击穿分子键的概率会变高，破坏力会更大。

本实用新型在实验条件为：脉冲电压V_p≤50KV，脉冲上升时间T_r<300ns，脉宽T_d<10μs，整机输出功率约1.5KW情况下时与常规的等离子放电结构进行对比存在如下情况：

1.常规等离子电场区域电子密度约1.0×10¹⁴/cm³，而本实用新型所提供的结构在实验室测试结果为：电子密度约为1.0×10¹⁵/cm³。

2.当甲苯浓度约381mg/m³时，现有常规结构处理效率约为35％，而本实用新型所提供的结构处理效率约为81％(在低浓度工况中，绝对去除率随着甲苯浓度的提高而提高)。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。