一种等离子体水处理系统的制作方法

本实用新型涉及一种放电装置，尤其涉及一种等离子体水处理系统。

背景技术：

大气压低温等离子体处理过的水具有良好的杀菌消毒作用，所以在很多领域得到广泛的应用。如何均匀、高效、环保的实现低温等离子体水处理是我们要解决的问题。多数大气压低温等离子体水处理装置需要配合使用复杂的气路或者电极排列，这就使得等离子体水处理装置变得更加的繁杂，往往造成成本高昂，维护繁琐，各种问题层出不穷。而使用等离子体水进行内窥镜内表面消毒又少有人做，等离子体水以其独特的优势应用在内窥镜消毒方面拥有广阔的应用前景。

技术实现要素：

本发实用新型的在于提供一种更加环保、高效的等离子体水处理系统。

为实现上述发明目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种等离子体水处理系统，包括介质体箱体、进水管、出水管、介质管、第一PCB板、第二PCB板、高压电极、地电极和进气口；

所述的介质体箱体包括方形结构的第一腔体和方台形结构的第二腔体，在第一腔体和第二腔体间的隔板上开有多个等间距排布的细小通孔使第一腔体和第二腔体相通连，在介质体箱体第一腔体的左侧上部设有进水管、在介质体箱体第一腔体的右侧上部设有出水管，在介质体箱体第二腔体的底部设有进气管； 在介质体箱体第一腔体的左右两侧壁板的下部开有数排相对错位的孔洞，并在其正对面介质体箱体第一腔体壁板下部水平向对应的内表面上开有盲孔；在每一个孔洞和相对应的盲孔内插有介质管，所有介质管在介质体箱体第一腔体内形成等间隔的幕墙结构；所述的介质管是一端封闭另一端开口的绝缘管体，在管内插有金属电极，金属电极的一端与介质管的封闭管底相接，另一端从介质管的开口端伸出介质管；左侧介质管内的金属电极作为高压电极均连接在第一PCB板上，第一PCB板通过导线与高压电源相连；右侧介质管内的金属电极作为地电极均连接在第二PCB板上，第二PCB板通过导线与地连接。

优选的，所述的介质体箱体第一腔体两侧的进水管和出水管为相互错位，可为上下错位，也可为左右错位或交叉错位。

优选的，所述的进水管、出水管采用防水耐腐蚀材料制成，可采用石英或者功能塑料制成。

优选的，所述介质体箱体的材质为绝缘材料，所述的绝缘材料为有机玻璃，也可为聚四氟乙烯，或者为陶瓷，或者为石英。

优选的，所述高压电极和地电极均为导电的金属材料制成。

优选的，所述的高压电源为电压峰值调节范围15～50KV、频率调节范围0～50KHz的交流电源；也可为电压峰值调节范围10～30KV、频率调节范围0～20KHz的脉冲电源。

由于采用上述技术方案，本实用新型提供的一种等离子体水处理系统，与现有技术相比具有这样的有益效果：

1、采用介质阻挡放电技术在大气压条件下，在水中产生均匀的等离子体， 放电气体温度低，均匀性好；

2、结构简单合理、使用便捷高效、而且散热性能好、使用寿命长；

3、可有效的减少目前使用的消毒剂对环境的破坏，更加的绿色环保；

4、工作运行稳定，可根据不同需要进行自行调节，可调性极佳，具有广阔的应用前景。

5、应用在内窥镜消毒方面，可以极大的缩短传统内窥镜消毒所面临的时间长的弊端，同时更加节能环保，在不使用化学药剂的同时，还能保证达到要求的杀菌效率，极大的提高了内窥镜的使用效率，降低了医疗成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构简图；

图2是本实用新型的俯视图；

图3是本实用新型系统工作示意图。

图中标号：1-介质体箱体第一腔体，2-进水管，3-出水管，4-第一PCB板，5-高压电极，6-地电极，7-介质管，8-介质体箱体第二腔体，9-进气孔，10-水，11-第二PCB板。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明：

一种等离子体水处理系统，如图1-2所示，包括介质体箱体、进水管2、出水管3、介质管7、第一PCB板5、第二PCB板11、高压电极5、地电极6和进气口9；

所述的介质体箱体包括方形结构的第一腔体1和方台形结构的第二腔体8，第一腔体1用于盛装待处理的液体，介质体箱体采用有机玻璃制成，介质体箱体也可采用聚四氟乙烯、陶瓷或石英制成；在第一腔体1和第二腔体8间的隔板上开有多个等间距排布的细小通孔使第一腔体1和第二腔体8相通连；在介质体箱体第一腔体1的左侧上部设有进水管2连接抽水泵，抽水泵的另一端连接蓄水池，在介质体箱体第一腔体的右侧上部设有出水管3连接输水泵，输水泵的另一端连接盛装需要消毒器具的容器，比如对内窥镜进行消毒；所述进水管和出水管采用防水耐腐蚀材料的塑料或者聚四氟乙烯制成；在介质体箱体第二腔体8的底部设有进气管9；在介质体箱体第一腔体1的左右两侧壁板的下部开有三排相对错位间距相等的孔洞，并在其正对面介质体箱体第一腔体1壁板下部水平向对应的内表面上开有盲孔；在每一个孔洞和相对应的盲孔内插有介质管7，所有介质管7在介质体箱体第一腔体1内形成等间隔的幕墙结构；所述的介质管7是一端封闭另一端开口的绝缘管体，绝缘材料为有机玻璃，也可为陶瓷或石英；在管内插有金属电极，电极的粗细根据介质管7内径的粗细决定，金属电极的一端与介质管的封闭管底相接，另一端从介质管的开口端伸出介质管；金属电极选用铜丝；所述第一PCB板4和第二PCB板11均为长方形板体结构，在第一PCB板4的板面上等间距开有三排通孔与第一腔体1的左侧壁板下部的三排孔洞相对应，左侧的介质管7插进第一PCB板4的通孔中；在第二PCB板11的板面上等间距开有三排通孔与第一腔体1的右侧壁板下部的三排孔洞相对应，右侧的介质管7插进第二PCB板11的通孔中；第一PCB板4和第 二PCB板11在介质体箱体第一腔体1左右两侧呈平行状态安装，并用螺丝固定在介质体箱体第一腔体1上，也可在第一PCB板4和第二PCB板11得背面通过粘连垫片固定；所述第一PCB板4和第二PCB板11水平向相互错位安装，可为上下错位或左右错位或交叉错位；左侧介质管7内的金属电极作为高压电极5均连接在第一PCB板4上，第一PCB板4通过导线与高压电源相连，右侧介质管7内的金属电极作为地电极6均连接在第二PCB板11上，第二PCB板11通过导线与地连接。

所述的高压电源为电压峰峰值调节范围0～30KV、频率调节范围1～30KHz的交流电源，所述的高压电源也可为电压峰峰值调节范围0～20KV、频率调节范围1～10KHz的脉冲电源。

本实用新型的工作过程如下：

如图3所示，在介质体箱体第一腔体1的左侧上部设有进水管2连接抽水泵，抽水泵的另一端连接蓄水池，在介质体箱体第一腔体1的右侧上部设有出水管3连接输水泵，输水泵的另一端连接盛装需要消毒的器具的容器；高压电极5连接脉冲直流电源，地电极6可靠接地，所有介质管7在介质体箱体第一腔体1内形成等间隔的幕墙结构；(放电气体可为空气等多种气体，包括氦气、氩气等在内的惰性气体)空气顺着介质体箱体第二腔体8下方的进气口进入介质体箱体第二腔体8内，通过介质体箱体第一腔体1与介质体箱体第二腔体2之间孔径为1mm的细小通孔，到达介质管周围，在10KV，9KHZ的放电条件下，空气在高压电极5和地电极6之间被击穿，完成放电，放电10min后，通 过连接出水管3的输水泵，将处理过的等离子体水通入到待灭菌的内窥镜内表面进行重新，在输水泵30ml/min的输水速率下，连续通入2min后，关闭输水泵完成本次消毒。

另外，介质管的长度、孔径、间距、材料、壁厚，两腔体之间细小通孔的孔径、排列方式、数量等可影响气体流速与均匀性，电极尺寸、材料，放电电压、频率、处理时间，电源种类，放电气体种类、气体流量等作为参数，若改变上述参数，可改变等离子体水处理的效果。

实施例一：

如图1所示，介质体箱体第一腔体为正方体结构，其长宽高均为1100mm，，壁厚100mm，形成了边长为900mm的空心腔体，腔体使用聚四氟乙烯制成。进水管距离腔体上表面200mm，出水管距离腔体上表面230mm，，进水管、出水管外径300mm，壁厚50mm，内径200mm，使用抽水效率500ml/min的抽水泵与输水泵，进水管、出水管采用石英材料。第一PCB板和第二PCB板均为长方体状其长度为1100mm，宽300mm，厚10mm，在PCB板与介质体腔体之间粘连垫片，垫片厚5mm，保证第一PCB板和第二PCB板均距离介质体箱体的垂直距离为5mm，第一PCB板和第二PCB板均中均设有圆柱形插孔，插孔直径10mm，孔与孔间距10mm，上下左右均布，介质管封口端从PCB板插孔中插入，一侧介质管向左侧开口，插入长度为960mm，直径为5mm铜丝制成的电极，另一侧介质管右侧开口，插入相同的铜丝电极，介质管外径8mm，内径6mm，长度950mm，采用石英材料制成。第二腔体上表面通过孔径为50mm，呈矩阵 状均布的细小通孔与第一腔体相通，第二腔体上表面为长宽均为1100mm，壁厚100mm的正方形，下表面为边长为300mm的正方形组成的方台形结构，从第二腔体下方进气口通入空气作为放电气体，进气口长150mm，外径100mm，壁厚10mm，采用尼龙材质，气体流量10L/min，放电处理15min后，与出水口相连的输水泵输水效率为200ml/min，将其连续通入待消毒的内窥镜内部孔道30s，完成杀菌。

实施例2

如图3所示，介质体箱体第一腔体为长方体结构，其长宽均为200mm，高500mm，壁厚25mm，形成了150mm*150mcm*450mm的空心腔体，腔体使用有机玻璃板制成。进水管距离腔体上表面50mm，出水管距离腔体上表面200mm，，进水管、出水管外径100mm，壁厚15mm，内径70mm，使用抽水效率10ml/min的抽水泵与输水泵，进水管、出水管采用耐腐蚀塑料。第一PCB板和第二PCB板均为长方体状其长度为500mm，宽50mm，厚2mm，在PCB板与介质体腔体之间粘连垫片，垫片厚1mm，保证第一PCB板和第二PCB板均距离介质体箱体的垂直距离为1mm，第一PCB板和第二PCB板均中均设有圆柱形插孔，插孔直径1.5mm，孔与孔间距1mm，上下左右均布，介质管封口端从PCB板插孔中插入，一侧介质管向左侧开口，插入长度为160mm，直径为0.5mm铜丝制成的电极，另一侧介质管右侧开口，插入相同的铜丝电极，介质管外径1.3mm，内径0.7mm，长度150mm，采用可加工陶瓷材料制成。第二腔体上表面通过孔径为1mm,呈矩阵状均布的细小通孔与第一腔体相通，第二腔体 上表面为长宽均为200mm，壁厚5cm的正方形，下表面为边长为100mm的正方形组成的方台形结构，从第二腔体下方进气口通入空气作为放电气体，进气口长50mm，外径20mm，壁厚5mm,采用石英材质，气体流量50mL/min，放电处理10min后，与出水口相连的输水泵输水效率为10ml/min，将其连续通入待消毒的内窥镜内部孔道5min，完成杀菌。

本实用新型一种等离子体水处理系统的用途之一就是使用处理过的等离子体水对内窥镜进行杀菌消毒。首先，将抽水泵抽出的经过等离子体处理15分钟后的水通过内窥镜周围的通孔，通入到内窥镜内表面，用以对内窥镜内表面进行消毒杀菌作用。使用的抽水泵的抽水速率为10ml/min，输水泵的速率也为10ml/min，连续向内窥镜中通水5min，即可完成对内窥镜内表面的杀菌消毒。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。