CN106686872A - 一种平板针尖放电式等离子发生体 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及等离子体技术领域，更具体的涉及一种平板针尖放电式等离子发生体，包括壳体、气源进口、气源出口和电极板，所述壳体的一侧设置有气源进口，其相对的另一侧设置有气源出口，所述壳体的内部空腔中设置有电极板；所述电极板包括接地电极板和高压电极板，两个接地电极板相对设置，高压电极板位于接地电极板之间，中间间隔开的区域形成等离子体发生区域,本发明在高压电极板两侧的接地电极板上交错式分布针形电极，高压电极板上设置针孔，构成电晕‑介质阻挡双极放电模式，具有可降低起始放电电压、放电场分布均匀、活性气体浓度高、放电空间大、安全性高等优点。

Description

一种平板针尖放电式等离子发生体
技术领域
本发明涉及等离子体技术领域，更具体的涉及一种平板针尖放电式等离子发生体。
背景技术
目前，随着科技的进步，人们对生活的质量要求也日益增高，尤其是家居环境以及车辆的内部环境等等；家居生活中，在卫生间、冰箱或垃圾桶等地方易产生异味气体，污染空气，使人们产生不适感，严重者出现中毒现象，车辆内部在不及时清理的情况下，也易堆积垃圾，产生难闻的气味，对行车环境造成影响；针对此情况，市面上也出现了一些除味的工具，例如活性炭、介质型等离子体放电器等，活性炭需要更换，并且除味效率差，等离子体放电器一般为传统的缺口放电，存在活性气体密度低，电压要求高等缺点；对此，本公司根据多年研究经验，研制出一种平板针尖放电式等离子发生体，在高压电极板两侧的接地电极板上交错式分布针形电极，高压电极板上设置针孔，构成电晕-介质阻挡双极放电模式，具有可降低起始放电电压、放电场分布均匀、活性气体浓度高、放电空间大、安全性高等优点。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种可降低起始放电电压、放电场分布均匀、活性气体浓度高、放电空间大、安全性高的平板针尖放电式等离子发生体。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种平板针尖放电式等离子发生体，包括壳体、气源进口、气源出口和电极板，
所述壳体的一侧设置有气源进口，其相对的另一侧设置有气源出口，所述壳体的内部空腔中设置有电极板；
所述电极板包括接地电极板和高压电极板，两个接地电极板相对设置，高压电极板位于接地电极板之间，中间间隔开的区域形成等离子体发生区域，与气源进、出口相对应；接地电极板上设置有阵列分布的针形电极，针形电极交错式分布于高压电极板的两侧，高压电极板上镀有绝缘层并设置有若干针孔，发生介质放电，交错分布的针形电极产生电晕放电，微观上强化电场，针孔与针形电极构成电晕-介质阻挡双极放电模式。
进一步，所述高压电极板呈环形，针孔均匀分布在电极板上。
进一步，所述高压电极板的两侧均设置有第二连接件，通过第二连接件与接地电极板相固定。
进一步，所述针孔的数量最优为8个，针孔的孔隙在1mm至5mm之间。
进一步，所述接地电极板之间的距离在8mm至20mm之间，最优距离为13mm。
进一步，所述接地电极板上设置有第一连接件，通过第一连接件与壳体相固定。
进一步，所述针形电极的间距在10mm至30mm之间，最优距离为16mm。
进一步，所述气源进口包括栅格和进气孔，进气孔位于气源进口的内部，栅格设置在进气孔的进口位置，进气孔的出口与等离子体发生区域连通。
进一步，所述气源出口的尾端中心部设置有凹槽，气源出口的内部设置有粗孔，粗孔的尾端连接有细孔和斜孔，斜孔围绕细孔均匀分布，细孔和斜孔的尾端与凹槽连通。
进一步，所述针形电极包括尖端部、连接部和电源插脚，尖端部固定在连接部上，连接部的底部设置有电源插脚，电源插脚与接地电极板连接。
较现有技术，本发明有益技术效果主要体现在：
1、本发明通过在高压电极板的两侧设置接地电极板，高压电极板上设置针孔，相对的接地电极板上交错分布针形电极，构成电晕-介质阻挡双极放电模式，交错分布的针形电极放电结合高压电极板的针孔放电，形成的电场分布均匀，放电空间大，可无间断放电，形成的活性气体浓度高，与传统的缺口放电相比，起始放电电压低，安全性高。
2、本发明通过在气源进口设置栅格，可对大气进行过滤，防止颗粒物进入等离子体发生区域，影响运行，多个进气孔可让气体均匀扩散进等离子体发生区域，提高放电效率；气源出口设置细孔、斜孔和粗孔，细孔和斜孔可方便活性气体保持适当浓度进入粗孔，扩散出去，提高除味效率，适当长度的粗孔儿可避免放电至外部，提高安全性，细孔、斜孔和粗孔整体构型呈漏斗状，可避免外部大气的进入。
3、本发明通过壳体将电极板与外界隔离，提高了安全性，延长了使用期限。
附图说明
图1：本发明的结构示意图；
图2：本发明的高压电极板的结构示意图；
图3：本发明的针形电极结构示意图；
其中：1、第一连接件；2、接地电极板；3、针形电极；4、壳体；5、凹槽；6、斜孔；7、气源出口；8、细孔；9、粗孔；10、第二连接件；11、高压电极板；12、进气孔；13、气源进口；14、栅格；15、针孔；16、尖端部；17、连接部；18、电源插脚。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。
实施例1
如图1、图2和图3所示，一种平板针尖放电式等离子发生体，包括壳体4、气源进口13、气源出口7和电极板，
所述壳体4的一侧设置有气源进口13，其相对的另一侧设置有气源出口7，所述壳体4的内部空腔中设置有电极板；
所述电极板包括接地电极板2和高压电极板11，两个接地电极板2相对设置，高压电极板11位于接地电极板2之间，中间间隔开的区域形成等离子体发生区域，与气源进、出口相对应；接地电极板2上设置有阵列分布的针形电极3，针形电极3交错式分布于高压电极板11的两侧，高压电极板11上镀有绝缘层并设置有若干针孔15，发生介质放电，交错分布的针形电极3产生电晕放电，微观上强化电场，针孔15与针形电极3构成电晕-介质阻挡双极放电模式。
进一步，所述高压电极板11呈环形，针孔15均匀分布在电极板上，产生的电场分布均匀。
进一步，所述高压电极板11的两侧均设置有第二连接件10，通过第二连接件10与接地电极板2相固定。
进一步，所述针孔15的数量为8个，针孔15的孔隙在2mm。
进一步，所述接地电极板2之间的距离为20mm，放电效果好，产生的活性气体浓度高。
进一步，所述接地电极板2上设置有第一连接件1，通过第一连接件1与壳体4相固定。
进一步，所述针形电极3的间距为16mm，从微观上强化电场。
进一步，所述气源进口13包括栅格14和进气孔12，进气孔12位于气源进口13的内部，栅格14设置在进气孔12的进口位置，进气孔12的出口与等离子体发生区域连通，可使气体均匀扩散进等离子体发生器，提高放电效率。
进一步，所述气源出口7的尾端中心部设置有凹槽5，气源出口7的内部设置有粗孔9，粗孔9的尾端连接有细孔8和斜孔6，斜孔6围绕细孔8均匀分布，细孔8和斜孔6的尾端与凹槽5连通，可使活性气体保持适当的浓度扩散到外部，提高除味效率，并可防止外部空气的进入。
进一步，所述针形电极3包括尖端部16、连接部17和电源插脚18，尖端部16固定在连接部17上，连接部17的底部设置有电源插脚18，电源插脚18与接地电极板2连接，便于组装。
本发明在实施时，首先可用绝缘橡胶材料制备圆柱状的壳体4，壳体4可为上下壳扣合型，壳体4的头部和尾部钻有螺纹孔，方便气源进、出口的组装，安装接地电极板2，通过第一连接件1固定在壳体4上，第一连接件1可为螺栓，组合针形电极3，可将连接部17与尖端部16卡接固定，其尖端部16的曲率半径可为0.3mm，尖端距离电极板的距离可为5mm，接地电极板2之间的距离可为20mm，并且接地电极版之间的距离可通过第一连接件1进行调节，将组合好的针形电极3通过电源插脚18与接地电极固定，然后将环形高压电极板11与一侧的接地电极固定，上下壳体4扣合，通过螺纹孔将气源进、出口固定，同时卡住高压电极板11，接通电源。
本发明有益技术效果主要体现在：
1、本发明通过在高压电极板11的两侧设置接地电极板2，高压电极板11上设置针孔15，相对的接地电极板2上交错分布针形电极3，构成电晕-介质阻挡双极放电模式，交错分布的针形电极3放电结合高压电极板11的针孔15放电，形成的电场分布均匀，放电空间大，可无间断放电，形成的活性气体浓度高，与传统的缺口放电相比，起始放电电压低，安全性高。
2、本发明通过在气源进口13设置栅格14，可对大气进行过滤，防止颗粒物进入等离子体发生区域，影响运行，多个进气孔12可让气体均匀扩散进等离子体发生区域，提高放电效率；气源出口7设置细孔8、斜孔6和粗孔9，细孔8和斜孔6可方便活性气体保持适当浓度进入粗孔9，扩散出去，提高除味效率，适当长度的粗孔9儿可避免放电至外部，提高安全性，细孔8、斜孔6和粗孔9整体构型呈漏斗状，可避免外部大气的进入。
3、本发明通过壳体4将电极板与外界隔离，提高了安全性，延长了使用期限。
实施例2
一种平板针尖放电式等离子发生体，包括壳体4、气源进口13、气源出口7和电极板，
所述壳体4的一侧设置有气源进口13，其相对的另一侧设置有气源出口7，所述壳体4的内部空腔中设置有电极板；
所述电极板包括接地电极板2和高压电极板11，两个接地电极板2相对设置，高压电极板11位于接地电极板2之间，中间间隔开的区域形成等离子体发生区域，与气源进、出口相对应；接地电极板2上设置有阵列分布的针形电极3，针形电极3交错式分布于高压电极板11的两侧，高压电极板11上镀有绝缘层并设置有若干针孔15，发生介质放电，交错分布的针形电极3产生电晕放电，微观上强化电场，针孔15与针形电极3构成电晕-介质阻挡双极放电模式。
实施时，高压电极板11呈环形，针孔15的孔间隙为1mm，针孔15数量为10个，均匀分布在环形电极板上，接地电极板2之间的距离为18mm，针形电极3的间距为10mm，绝缘橡胶材料制备长方体状的壳体4，壳体4为上下壳扣合型，壳体4的头部和尾部钻有螺纹孔，方便气源进、出口的组装，安装接地电极板2，通过第一连接件1固定在壳体4上，第一连接件1可为螺栓，组合针形电极3，可将连接部17与尖端部16卡接固定，其尖端部16的曲率半径可为0.2mm，尖端距离电极板的距离可为4mm，并且接地电极版之间的距离可通过第一连接件1进行调节，将组合好的针形电极3通过电源插脚18与接地电极固定，然后将环形高压电极板11与一侧的接地电极固定，上下壳体4扣合，通过螺纹孔将气源进、出口固定，同时卡住高压电极板11，接通电源。
当然，以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种平板针尖放电式等离子发生体，包括壳体、气源进口、气源出口和电极板，其特征在于，
所述壳体的一侧设置有气源进口，其相对的另一侧设置有气源出口，所述壳体的内部空腔中设置有电极板；
所述电极板包括接地电极板和高压电极板，两个接地电极板相对设置，高压电极板位于接地电极板之间，中间间隔开的区域形成等离子体发生区域，与气源进、出口相对应；接地电极板上设置有阵列分布的针形电极，针形电极交错式分布于高压电极板的两侧，高压电极板上镀有绝缘层并设置有若干针孔，发生介质放电，交错分布的针形电极产生电晕放电，微观上强化电场，针孔与针形电极构成电晕-介质阻挡双极放电模式。
2.根据权利要求1所述一种平板针尖放电式等离子发生体，其特征在于，所述高压电极板呈环形，针孔均匀分布在电极板上。
3.根据权利要求2所述一种平板针尖放电式等离子发生体，其特征在于，所述高压电极板的两侧均设置有第二连接件，通过第二连接件与接地电极板相固定。
4.根据权利要求1所述一种平板针尖放电式等离子发生体，其特征在于，所述针孔的数量最优为8个，针孔的孔隙在1mm至5mm之间。
5.根据权利要求1所述一种平板针尖放电式等离子发生体，其特征在于，所述接地电极板之间的距离在8mm至20mm之间，最优距离为13mm。
6.根据权利要求5所述一种平板针尖放电式等离子发生体，其特征在于，所述接地电极板上设置有第一连接件，通过第一连接件与壳体相固定。
7.根据权利要求1所述一种平板针尖放电式等离子发生体，其特征在于，所述针形电极的间距在10mm至30mm之间，最优距离为16mm。
8.根据权利要求1所述一种平板针尖放电式等离子发生体，其特征在于，所述气源进口包括栅格和进气孔，进气孔位于气源进口的内部，栅格设置在进气孔的进口位置，进气孔的出口与等离子体发生区域连通。
9.根据权利要求1所述一种平板针尖放电式等离子发生体，其特征在于，所述气源出口的尾端中心部设置有凹槽，气源出口的内部设置有粗孔，粗孔的尾端连接有细孔和斜孔，斜孔围绕细孔均匀分布，细孔和斜孔的尾端与凹槽连通。
10.根据权利要求1所述一种平板针尖放电式等离子发生体，其特征在于，所述针形电极包括尖端部、连接部和电源插脚，尖端部固定在连接部上，连接部的底部设置有电源插脚，电源插脚与接地电极板连接。
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