CN102307425A - 一种可组合式阵列等离子体发生装置 - Google Patents

一种可组合式阵列等离子体发生装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102307425A
CN102307425A CN201110172084A CN201110172084A CN102307425A CN 102307425 A CN102307425 A CN 102307425A CN 201110172084 A CN201110172084 A CN 201110172084A CN 201110172084 A CN201110172084 A CN 201110172084A CN 102307425 A CN102307425 A CN 102307425A
Authority
CN
China
Prior art keywords
plasma
medium tube
plasmas
producing apparatus
field electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201110172084A
Other languages
English (en)
Inventor
梁永东
朱卫东
张珏
方竞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Peking University
Original Assignee
Peking University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Peking University filed Critical Peking University
Priority to CN201110172084A priority Critical patent/CN102307425A/zh
Publication of CN102307425A publication Critical patent/CN102307425A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Plasma Technology (AREA)

Abstract

本发明涉及一种等离子体发生装置，目的在于可按不同需求进行不同组合而产生不同面积与不同形状等离子体，可在一个面产生等离子体也可在多个面产生等离子体，例如产生圆筒状或圆锥状等离子体。本发明包括电源、高压电极、地级、介质管，置于介质管内的高压电极与地极皆为相邻关系即相邻两个介质管内一定分别放置高压电极与地极，会在介质管外壁与介质管之间的间隙产生等离子体。通过使用不同的电源参数可以产生出接近室温的等离子体，实现了常温常压下的应用。由于本装置能够大面积按不同形状产生接近室温的等离子体并且装置中产生等离子体的介质管可选用可弯曲材料，这样大大的提高了装置的可用范围。

Description

一种可组合式阵列等离子体发生装置
技术领域
本发明涉及一种等离子体发生装置，特别是一种可按照不同需求进行不同组合而产生不同面积与不同形状等离子体的等离子体发生装置。
背景技术
等离子体是由部分电子被剥夺后的原子及原子被电离后产生的正负电子组成的离子化气体状物质，被称为是除去固、液、气外，物质存在的第四态。等离子体按温度可分为高温等离子体与低温等离子体，其中低温等离子体是应用最广泛的一种等离子体，广泛应用于材料、电子等领域。现有生成低温等离子体的装置主要有四种，分别是交流低温等离子体发生装置、射频低温等离子体发生装置、微波低温等离子体发生装置、直流脉冲等离子体发生装置。
但是现有装置都存在着一些不足，目前各种等离子体都无法大面积的生成等离子体，例如射流等离子体，等离子体自身体积较小，且只能对一个点进行处理；装置形状单一，无法按照实际要求进行设计，例如处理管道内壁时，无法沿管道壁360度生成等离子体。放电工作气源单一或只能是混合气体，等离子体中活性成分种类少或数量少。这些因素都限制了现有等离子体发生装置的广泛应用。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种等离子体发生装置，目的在于可按照不同需求进行不同组合而产生不同面积与不同形状等离子体，可以在一个面上生成等离子体也可以在按照需求生成其他形状等离子体，例如生成圆筒状等离子体，扇形等离子体等。生成等离子体稳定不会出现电弧、温度接近室温、强度可调、富含活性成分，电极位置安全可靠，可在空气中、氦气中、氩气中等多种气体环境中激发等离子体。
本发明的一种等离子体发生装置，包括电源、高压电极、地级、介质管，其特征在于：所述高压电极与地极为圆柱状或空心管状，所述介质管为空心管，所诉高压电极与地极皆置于介质管内并且高压电极与地极的外径等于介质管的内径。
所述的一种等离子体发生装置，其特征在于：置于介质管内的高压电极与地极皆为相邻关系即相邻两个介质管内一定分别放置高压电极与地极。
所述的一种等离子体发生装置，其特征在于：介质管的排列形状可以任意变化只需保证介质管之间的距离在可产生等离子体范围内。
所述的一种等离子体发生装置，其特征在于：介质管的数量可以任意增加，即可以大面积的产生等离子体。
所述的一种等离子体发生装置，其特征在于：介质管的长度，高压电极的长度，地极的长度可以在一定范围内调整。
所述的一种等离子体发生装置，其特征在于：介质管的材料可以选择刚性材料与柔性材料。
所述的一种等离子体发生装置，其特征在于：所述电源为交流电源、脉冲直流电源或射频电源。
本发明工作时会在相邻介质管进行介质阻挡放电，在相邻介质管外壁产生等离子体，根据介质管的数量与排列方式不同可以大面积的产生不同形状的等离子体，能够处理各种复杂表面。介质管可以选用陶瓷或适应等刚性介质材料也可以选用聚四氟乙烯或塑料等柔软可弯曲材料，这样装置可以进入复杂结构腔体，并在腔体内壁产生等离子体，实用性更强。本发明产生的等离子体温度接近室温。
本装置可以在多种气源环境下工作，气体源可以是空气、氦气、氩气等单质气体或混合气体，也可以是气体化合物或气态有机物。产生的等离子体的密度、面积、形状、温度，可根据要求做不同选择。
本发明可以大面积、多形状产生等离子体且本发明成本低廉、维护方便、安全可靠、可携带性强，克服了现有装置的不足之处。通过使用不同的电源参数，可以产生出接近室温的等离子体，实现了常温常压下的应用。由于装置能够产生大面积的接近室温的等离子体并且装置中产生等离子体的介质管可以选用柔性材料，这样大大提高了装置的可用范围。
附图说明
图1为本发明原理结构示意图
图2为本发明第一种实施方案排列结构示意图
图3为本发明第二种实施方案排列结构示意图
具体实施方式
图1为本发明的原理结构示意图，包括电源1，高压接线柱2，地极接线柱3，高压电极5，地极6，介质管4，高压电极5与地极6分别通过高压接线柱2和地极接线柱3与电源1相连，高压电极5与地极6置于介质管4中。
相邻的介质管4之间可以紧贴也可以保持一定的间隙。
高压电极5与地极6可以选用铜、铝、铁、钢等圆柱状或空心管状导电性材料。
介质管4可以选用石英玻璃、氧化铝陶瓷等刚性绝缘材料，同时也可以选用聚四氟乙烯等柔性绝缘管材以到达可以弯曲的目的，排列方式及尺寸可以根据实际需求来确定。
介质管4的长度，高压电极5的长度，地极6的长度，相邻介质管4之间的间隙均可在一定范围内调整。
介质管4的排列方式可根据需求改变。
将电源1的地极接线柱3与大地连接好，高压电极5通过高压接线柱2与电源1相连，地极6连接地极接线柱3，相邻介质管4之间的间隙距离为0.5mm。选择交流电源为装置驱动电源。调节电源输出电压幅值至10千伏，频率10千赫兹，会在相邻介质管4的外壁与间隙处产生等离子体，等离子体温度接近室温。
相邻介质管间隙范围为0mm-100mm。输入交流电压的幅值可为220伏-100千伏，频率50赫兹-30兆赫兹；或输入脉冲直流电压幅值220伏-100千伏，频率50赫兹-30兆赫兹脉宽，脉宽大于等于1纳秒。

Claims (6)

1.一种等离子体发生装置，包括电源、高压电极、地极、介质管，其特征在于：所诉介质管为空心管，介质管之间可按需进行不同形状排列。
2.如权利要求1所述的一种等离子体发生装置，其特征在于：高压电极与地极均为圆柱状或空心管状。
3.如权利要求1或2所述的一种等离子体发生装置，其特征在于：置于介质管内的高压电极与地极皆为相邻关系即相邻两个介质管内一定分别放置高压电极与地极。
4.如权利要求1或2或3所述的一种等离子体发生装置，其特征在于：会在介质管的外壁与介质管之间的间隙产生等离子体。
5.如权利要求1或2或3所述的一种等离子体发生装置，其特征在于：介质管可采用刚性或柔性可弯曲绝缘材料，高压电极与地极可采用刚性或柔性可导电材料。
6.如权利要求1或2或3或5或6所述的一种等离子体发生装置，其特征在于：所述电源为交流电源、脉冲直流电源或者射频电源。 
CN201110172084A 2011-06-24 2011-06-24 一种可组合式阵列等离子体发生装置 Pending CN102307425A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110172084A CN102307425A (zh) 2011-06-24 2011-06-24 一种可组合式阵列等离子体发生装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110172084A CN102307425A (zh) 2011-06-24 2011-06-24 一种可组合式阵列等离子体发生装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102307425A true CN102307425A (zh) 2012-01-04

Family

ID=45381205

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110172084A Pending CN102307425A (zh) 2011-06-24 2011-06-24 一种可组合式阵列等离子体发生装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102307425A (zh)

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102548177A (zh) * 2012-01-13 2012-07-04 北京交通大学 等离子体空气净化装置的放电电极结构
CN103917035A (zh) * 2014-04-03 2014-07-09 华中科技大学 用非平衡等离子体处理颗粒和气体物质的装置
CN103997842A (zh) * 2014-03-25 2014-08-20 中国科学院电工研究所 提高大气压等离子体射流阵列空间均匀性的方法
CN104378900A (zh) * 2014-10-31 2015-02-25 大连民族学院 一种大气压大面积均匀空间等离子体发生装置
CN104994673A (zh) * 2015-06-29 2015-10-21 河北大学 一种产生空气环境中大气压下均匀等离子体刷的装置和方法
CN105188246A (zh) * 2015-11-02 2015-12-23 安徽理工大学 一种多电源供电的在线式大气压空气等离子体阵列装置
CN105409331A (zh) * 2013-07-19 2016-03-16 株式会社村田制作所 气流产生装置
CN105726140A (zh) * 2016-01-22 2016-07-06 北京大学 一种基于大气压低温等离子体的牙齿根管消毒装置
CN105817124A (zh) * 2016-04-01 2016-08-03 赵凤明 用于废气处理的大产量低温等离子发生器
CN105848397A (zh) * 2016-05-27 2016-08-10 北京睿昱达科技有限公司 一种柔性放电电极结构的等离子体消毒灭菌装置
CN106421837A (zh) * 2016-08-29 2017-02-22 大连民族大学 一种微等离子体杀菌消毒装置
CN106793435A (zh) * 2016-11-30 2017-05-31 沙利斌 一种用于工业废气处理的放电等离子体发生装置
CN107124811A (zh) * 2017-06-22 2017-09-01 亚洲硅业（青海）有限公司 一种等离子体发生器及其等离子体产生方法
CN108408843A (zh) * 2018-03-14 2018-08-17 大连民族大学 一种等离子体活化水发生装置
CN109772247A (zh) * 2019-03-25 2019-05-21 安吉润风空气净化科技有限公司 一种双介质阻挡等离子体放电基本单元及反应器
CN110693692A (zh) * 2019-10-09 2020-01-17 华中科技大学 一种等离子体活化雾制备装置
CN112218418A (zh) * 2020-11-30 2021-01-12 清华大学 一种介质阻挡面放电单元以及电子设备
CN112346161A (zh) * 2020-10-20 2021-02-09 中国人民解放军国防科技大学 一种具备电磁脉冲防护能力的红外隐身结构
CN112346163A (zh) * 2020-10-20 2021-02-09 中国人民解放军国防科技大学 一种等离子体和光子晶体复合隐身结构

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005120684A1 (en) * 2004-06-08 2005-12-22 Korea Institute Of Machinery And Materials Non-thermal plasma reactor for low pressure drop and low specific energy density
CN1812687A (zh) * 2006-02-24 2006-08-02 清华大学 大气压射频放电高速冷等离子体阵列发生器
CN101275360A (zh) * 2007-03-26 2008-10-01 中国科学院光电研究院 相对密闭的等离子体处理纺织面料系统
CN101277576A (zh) * 2007-03-26 2008-10-01 中国科学院光电研究院 双介质阻挡放电处理薄膜材料表面的系统
CN201167433Y (zh) * 2008-01-29 2008-12-17 华中科技大学 介质阻挡放电等离子体喷流装置
CN201303456Y (zh) * 2008-12-02 2009-09-02 华中科技大学 等离子体射流装置
CN201823455U (zh) * 2010-09-14 2011-05-11 山东派力迪环保工程有限公司 矩阵式介质阻挡放电等离子体处理异味气体装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005120684A1 (en) * 2004-06-08 2005-12-22 Korea Institute Of Machinery And Materials Non-thermal plasma reactor for low pressure drop and low specific energy density
CN1812687A (zh) * 2006-02-24 2006-08-02 清华大学 大气压射频放电高速冷等离子体阵列发生器
CN101275360A (zh) * 2007-03-26 2008-10-01 中国科学院光电研究院 相对密闭的等离子体处理纺织面料系统
CN101277576A (zh) * 2007-03-26 2008-10-01 中国科学院光电研究院 双介质阻挡放电处理薄膜材料表面的系统
CN201167433Y (zh) * 2008-01-29 2008-12-17 华中科技大学 介质阻挡放电等离子体喷流装置
CN201303456Y (zh) * 2008-12-02 2009-09-02 华中科技大学 等离子体射流装置
CN201823455U (zh) * 2010-09-14 2011-05-11 山东派力迪环保工程有限公司 矩阵式介质阻挡放电等离子体处理异味气体装置

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102548177A (zh) * 2012-01-13 2012-07-04 北京交通大学 等离子体空气净化装置的放电电极结构
CN105409331B (zh) * 2013-07-19 2017-06-23 株式会社村田制作所 气流产生装置
CN105409331A (zh) * 2013-07-19 2016-03-16 株式会社村田制作所 气流产生装置
CN103997842A (zh) * 2014-03-25 2014-08-20 中国科学院电工研究所 提高大气压等离子体射流阵列空间均匀性的方法
CN103917035A (zh) * 2014-04-03 2014-07-09 华中科技大学 用非平衡等离子体处理颗粒和气体物质的装置
CN103917035B (zh) * 2014-04-03 2017-04-19 华中科技大学 用非平衡等离子体处理颗粒和气体物质的装置
CN104378900A (zh) * 2014-10-31 2015-02-25 大连民族学院 一种大气压大面积均匀空间等离子体发生装置
CN104994673A (zh) * 2015-06-29 2015-10-21 河北大学 一种产生空气环境中大气压下均匀等离子体刷的装置和方法
CN105188246A (zh) * 2015-11-02 2015-12-23 安徽理工大学 一种多电源供电的在线式大气压空气等离子体阵列装置
CN105726140A (zh) * 2016-01-22 2016-07-06 北京大学 一种基于大气压低温等离子体的牙齿根管消毒装置
CN105817124A (zh) * 2016-04-01 2016-08-03 赵凤明 用于废气处理的大产量低温等离子发生器
CN105848397A (zh) * 2016-05-27 2016-08-10 北京睿昱达科技有限公司 一种柔性放电电极结构的等离子体消毒灭菌装置
CN106421837A (zh) * 2016-08-29 2017-02-22 大连民族大学 一种微等离子体杀菌消毒装置
CN106793435A (zh) * 2016-11-30 2017-05-31 沙利斌 一种用于工业废气处理的放电等离子体发生装置
CN107124811A (zh) * 2017-06-22 2017-09-01 亚洲硅业（青海）有限公司 一种等离子体发生器及其等离子体产生方法
CN107124811B (zh) * 2017-06-22 2018-05-04 亚洲硅业（青海）有限公司 一种等离子体发生器及其等离子体产生方法
CN108408843A (zh) * 2018-03-14 2018-08-17 大连民族大学 一种等离子体活化水发生装置
CN109772247A (zh) * 2019-03-25 2019-05-21 安吉润风空气净化科技有限公司 一种双介质阻挡等离子体放电基本单元及反应器
CN110693692A (zh) * 2019-10-09 2020-01-17 华中科技大学 一种等离子体活化雾制备装置
CN112346161A (zh) * 2020-10-20 2021-02-09 中国人民解放军国防科技大学 一种具备电磁脉冲防护能力的红外隐身结构
CN112346163A (zh) * 2020-10-20 2021-02-09 中国人民解放军国防科技大学 一种等离子体和光子晶体复合隐身结构
CN112346163B (zh) * 2020-10-20 2023-02-24 中国人民解放军国防科技大学 一种等离子体和光子晶体复合隐身结构
CN112218418A (zh) * 2020-11-30 2021-01-12 清华大学 一种介质阻挡面放电单元以及电子设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102307425A (zh) 一种可组合式阵列等离子体发生装置
CN103945627B (zh) 一种手持式大面积低温等离子体发生装置
CN102307426A (zh) 一种等离子体发生装置
CN101227790B (zh) 等离子体喷流装置
US8482206B2 (en) Transient plasma ball generation system at long distance
CN102595757B (zh) 产生大体积大气压等离子体的三电极放电装置
CN102361531B (zh) 大面积均匀非磁化等离子体产生装置及方法
CN104936371B (zh) 一种空心电极介质阻挡结构
CN203574924U (zh) 一种大气压单电极低温等离子体射流装置
KR20080092988A (ko) 플룸 안전성과 가열 효율이 향상된 마이크로파 플라즈마 노즐, 플라즈마 생성시스템 및 플라즈마 생성방법
CN204543937U (zh) 一种低温等离子放电电极
CN102523674B (zh) 手持式等离子体电筒
CN203167413U (zh) 大气压弥散型冷等离子体发生装置
CN101232770A (zh) 介质阻挡放电等离子体喷流装置
CN103945630A (zh) 无掩膜刻蚀聚合物薄膜的大气压空气微等离子体射流装置
CN201167433Y (zh) 介质阻挡放电等离子体喷流装置
CN202551483U (zh) 手持式等离子体电筒
CN201167434Y (zh) 等离子体喷流装置
CN203313512U (zh) 一种低温等离子体射流产生装置
CN108282950B (zh) 基于三电极表面介质阻挡放电的大气压等离子体发生装置
CN103220874A (zh) 一种基于介质阻挡放电的等离子体阵列
CN103052250A (zh) 大气压弥散型冷等离子体发生装置
CN102497720B (zh) 大气压光纤等离子体刷式装置及其放电方法
CN102497719B (zh) 注射器式大气压微等离子体发生装置
CN105430859A (zh) 一种手持式等离子体发生装置及方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20120104