CN107138028A - 一种柔性等离子体气体净化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种柔性等离子体气体净化装置，包括：一个函数发生器、功率放大器、变压器及控制电路的壳体，且壳体上设有输入和输出接线端子；一个嵌入内置电极、电极及柔性介质套管编织成的等离子体网的保护件，且保护件上设有与控制电路壳体的输出接线端子之间的电连接接口。本发明通过内置电极与柔性介质套管制得柔性等离子体网，在保护件内嵌入了柔性等离子体网，可实现对气体通过该等离子体网实施净化，具有结构简单、体积小、重量轻、效率高的优点。

Description

一种柔性等离子体气体净化装置
技术领域
本发明涉及消毒灭菌技术领域，尤其是一种柔性等离子体气体净化装置。
背景技术
随着人们生活水平的提高，经济技术的不断发展也导致了空气污染越发严重，导致空气中许多污染物已经严重影响到我们的健康水平，为了减少空气污染，我们采用了多种空气净化的方法，这些净化方法一定程度上可以减小空气污染水平，但也存在着诸多问题。在传统的气体净化装置中，主要采用的技术手段如下：
1、活性炭净化技术：利用活性炭其本身的多孔结构，提供大量的表面积，使之与气体(杂质)充分接触，从而赋予了活性炭所特有的吸附性能，但研究表明活性炭技术是物理性吸附，效率较低，饱和后会再次释放而造成二次污染。
2、HEPA滤网技术：净化原理与活性炭类似，同属于物理性吸附，其特点在于达标的HEPA滤网对0.3微米的微粒吸附有效率能达到99%，但这种滤网不可水洗，且设备比较耗电，也需要定期更换滤网。
3、紫外线净化技术：紫外线的消毒杀菌功效较为显著，但不能清除颗粒物和异味，同时，紫外线辐射易对人的眼角膜、皮肤等造成伤害，不能人机共存。
4、臭氧杀菌技术：利用臭氧本身的高活性，能够有效杀灭细菌、微生物、霉素等，但却不能清除PM2.5等颗粒物，另外，臭氧超标是隐形杀手，其本身具有腐蚀性，同时还可能造成神经中毒、导致哮喘、影响肺功能等。
5、光触媒净化技术：光触媒可以有效的除尘、杀菌，去除甲醛等有机污染，不能消除异味，且本身具有腐蚀性，需要有紫外线的照射才能发生作用(夜间无效)，产品寿命短，紫外光对人体有害，不宜人机共存。
6、负离子净化技术：利用负离子本身的带电荷性，用以吸附带正电离子的悬浮颗粒，中和成无电荷后沉降，使空气得到净化。其作用是降低空气中的悬浮颗粒物的浓度，而这种办法不能杀死病毒、细菌，也不能分解污染物。
而采用等离子体技术可以克服上述的缺点，如专利号201510307671.7的低温等离子体空气净化装置；专利号201410466307.0的等离子体空气净化器；它们虽然可以做到较好的杀菌处理，存在的问题是，上述净化装置设备结构只能在将气体收集在其净化装置内部进行处理，且结构复杂、体积庞大，难以满足便携式的需求。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种柔性等离子体气体净化装置，该装置由等离子体网、保护件及供电电路构成，在保护件内通过编织方法制作了柔性等离子体网，可实现对各种污染源进行气体净化，具有结构简单、重量轻、效率高的优点。
实现本发明目的的具体技术方案是：
一种柔性等离子体气体净化装置，特点是它包括：
一个控制电路，该控制电路包括函数发生器，功率放大器及变压器，该控制电路壳体的一端设有函数发生器电压输入接线端子，另一端设有变压器的接线端子；
一个嵌入内置电极、电极及柔性介质套管编织成等离子体网的保护件，内置电极穿插于柔性介质套管内，电极通过菱形缠绕方式缠绕于柔性介质套管外层，将所缠绕电极、内插入内置电极的柔性介质套管编织成为等离子体网置于保护件中，该保护件的内侧与等离子体网嵌合连接；
所述的函数发生器、功率放大器、变压器依次通过电连接，控制电路壳体的变压器的接线端子与保护件的内置电极和电极通过导线连接。
所述柔性介质套管为用聚酰亚胺涂覆的聚四氟乙烯套管的高介电常数柔性材料。
所述内置电极为铂丝、铜丝等的高稳定性金属材料。
所述电极为铂丝、铜丝等的高稳定性金属材料。
本发明通过内置电极、电极及柔性介质套管制得柔性等离子体网；在保护件内嵌入了柔性等离子体网，可实现对气体通过该等离子体网实施净化，具有结构简单、体积小、重量轻、效率高的优点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明内置电极、电极及柔性介质套管结合的结构示意图；
图3为本发明内置电极、电极及柔性介质套管结合的外形图；
图4为本发明由内置电极、电极及柔性介质套管编织成等离子体网的示意图；
图5为本发明控制电路的结构示意图；
图6为本发明作用机理的原理图。
具体实施方式
参阅图1-5，本发明包括：
一个控制电路，该控制电路包括函数发生器11，功率放大器12，变压器13，该控制电路壳体1的一端设有函数发生器电压输入接线端子15另一端设有变压器的接线端子14。
一个嵌入内置电极21、电极22及柔性介质套管23编织成等离子体网的保护件2，内置电极21穿插于柔性介质套管23内，电极22通过菱形缠绕方式缠绕于柔性介质套管23外层，将所缠绕电极22、内插入内置电极21的柔性介质套管23编织成为等离子体网置于保护件2中，该保护件的内侧与等离子体网嵌合连接。
所述的函数发生器11、功率放大器12、变压器13依次通过电连接，控制电路壳体1的变压器的接线端子14与保护件2的内置电极21和电极22导线连接。
所述柔性介质套管22为用聚酰亚胺涂覆的聚四氟乙烯套管的高介电常数柔性材料。
所述内置电极21为铂丝、铜丝等的高稳定性金属材料。
所述电极22为铂丝、铜丝等的高稳定性金属材料。
本发明保护件2的设置，利于本发明的安全性，使得本发明在高压工作状态下占据更小的空间，凸显便于携带的优点。
本发明是这样工作的：
参阅图1-6，本发明采用220V交流电压供电，连接函数发生器输入接线端子16。工作时，通过函数发生器11获得不同输出波形，经过功率放大器13使得功率放大，经过变压器14使得在其高压输出接口可获得10kv的交流电，由于变压器的接线端子15与保护件2的内置电极21、电极22通过导线连接，通过内置电极21的表面微放电原理，可以在保护件2的柔性介质套管23上的电极22空隙处激发出等离子体，由于保护件2内采用了聚四氟乙烯的柔性介质套管22，在不影响等离子体放电的前提下，利用内置电极21、电极22、柔性介质套管23的弯曲特性，将其编制成为网状结构，因此，可实现对气体通过该等离子体网实施净化，且结构简单、体积小、重量轻、便携性好，由于本发明采用等离子体所产生的高能电子、离子、自由基和紫外光通过与处理对象接触，可以使得甲醛、TVOC等有机污染物被氧化分解为二氧化碳和水；细菌、病毒被强电产生的离子直接杀灭；对PM2.5等细微颗粒带电团聚而沉积，最终，达到一次性去除甲醛、TVOC、细菌和PM2.5的效果而达到净化的作用，所以本发明在室温情况下也可进行净化。

Claims (4)

1.一种柔性等离子体气体净化装置，其特征在于它包括：
一个控制电路，该控制电路包括函数发生器（11）、功率放大器（12）及变压器（13），该控制电路壳体（1）的一端设有函数发生器电压输入接线端子（15）另一端设有变压器的接线端子（14）；
一个嵌入内置电极（21）、电极（22）及柔性介质套管（23）编织成等离子体网的保护件（2），内置电极（21）穿插于柔性介质套管（23）内，电极（22）通过菱形缠绕方式缠绕于柔性介质套管（23）外层，将所缠绕电极（22）、内插入内置电极（21）的柔性介质套管（23）编织成为等离子体网置于保护件（2）中，该保护件（2）的内侧与等离子体网嵌合连接；
所述的函数发生器（11）、功率放大器（12）、变压器（13）依次通过电连接，控制电路壳体（1）的变压器的接线端子（14）与保护件（2）的内置电极（21）和电极（22）导线连接。
2.根据权利要求1所述的一种柔性等离子体净化膜，其特征在于柔性介质套管（22）为用聚酰亚胺涂覆的聚四氟乙烯套管的高介电常数柔性材料。
3.根据权利要求1所述的一种柔性等离子体净化膜，其特征在于内置电极（21）为铂丝、铜丝的金属材料。
4.根据权利要求1所述的一种柔性等离子体净化膜，其特征在于电极（22）为铂丝、铜丝的金属材料。
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