CN108990250B - 一种可调节浓度的电弧等离子体气体发生器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可调节浓度的电弧等离子体气体发生器，包括等离子体发生器，其特征在于，所述的等离子体发生器上安装有浓度调节器；所述的浓度调节器包括桶状的调节器壳体，调节器壳体内设置有至少一个与调节器壳体同轴的气室，在调节器壳体上设置有与气室相通的介质气接入口，与调节器壳体等内径的浓度调节环安装在气室中，浓度调节环的环壁上设置有浓度调节配风口。本申请可有效调节等离子体气流成份浓度，实现对不同疾病的针对性治疗。
Description
技术领域
本发明涉及一种可调节浓度的电弧等离子体气体发生器，属于等离子体气体发生器技术领域。
背景技术
近些年来，人们对等离子体医学产生了极大兴趣，在某些疾病的治疗方面尝试着取代传统的药物治疗来消除药物的副作用，同时在有些传统医疗手段无法治愈的病种上尝试新的突破。等离子体医疗巨大医学的潜力，引发了国际上的广泛关注，美、日、德、俄罗斯等国家投入大量的资源进行挖掘和研究，经过二十多年的发展，在冷等离子体医学取得了丰硕的成果，在表皮慢性溃疡、伤口愈合、杀菌消毒、凝血等方面已经有大量的临床应用。
然而，热等离子体由于温度高、功率大、产生热等离子体的设备结构复杂、制造困难等诸多因素，热等离子体目前在医学研究和引用方面没有实现重大突破，本公司通过多年的动物实验和研究发现，在治疗体内病毒性疾病、肿瘤类疾病、免疫系统疾病、神经系统变性疾等疾病的治疗方面热等离子体比冷等离子体具有明显的疗效。同时还发现改变等离子体气流成份浓度，可有效控制对疾病的治疗效果，因此，对不同疾病的治疗，应相应得匹配最佳的离子体气流成份浓度，所以需要一种电弧等离子体气流成份的浓度调节装置，实现对不同疾病的针对性治疗。
发明内容
本发明针对现有的等离子体发生器缺少浓度调节装置的问题，提供一种可调节浓度的电弧等离子体气体发生器。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种可调节浓度的电弧等离子体气体发生器，包括等离子体发生器，其特征在于，所述的等离子体发生器上安装有浓度调节器；所述的浓度调节器包括桶状的调节器壳体，调节器壳体内设置有至少一个与调节器壳体同轴的气室和与气室连通的用于安装浓度调节环的调节环安装室，在调节器壳体上设置有与气室相通的介质气接入口，与调节器壳体等内径的浓度调节环安装在气室中，浓度调节环的环壁上设置有与气室连通的浓度调节配风口。
在上述技术方案的基础上，本发明为了达到使用的方便以及装备的稳定性，还可以对上述的技术方案作出如下的改进：
进一步，所述的等离子体发生器包括发生器壳体，发生器壳体内通过绝缘垫安装阴极管，阴极管位于发生器壳体内的端部安装阴极，冷却介质管通过基座安装在阴极管的内部。
进一步，所述的发生器壳体分为阴极段、第一阳极段；所述的第一阳极段具有收缩的喇叭口和直管段；所述的阴极段和第一阳极段的交接处设置有第一进气口；所述的直管段的发生器壳体内设置有第一介质腔，并在发生器壳体上设置一对与第一介质腔连通的第一进出口。
进一步，所述的第一阳极段的外侧设置第二阳极段，第二阳极段和第一阳极段的交接处设置第二进气口，第二阳极段的内径大于第一阳极段的直管段的内径，所述的第二阳极段的发生器壳体内设置有第二介质腔，并在发生器壳体上设置一对与第二介质腔连通的第二进出口。
进一步，所述的第一进气口和第二进气口上安装控制阀；所述的介质气接入口上安装控制阀。
进一步，所述的第一进气口和第二进气口之间的间距为第一阳极段的直管段的直径的1-40倍。
进一步，所述的第一进气口和第二进气口各至少有一个。
进一步，所述的第二阳极段的直径与第一阳极段的直管段的直径的比值为0.1：1至6：1。
进一步，所述浓度调节器的通道直径与相邻的等离子体发生器的第二阳极段的通道直径的比例为0.1：1至：6：1。
进一步，所述的阴极的材料为银或者银合金。
进一步，所述的浓度调节器还与等离子体冷却装置固定安装，所述的等离子体冷却装置包括等离子体冷却装置壳体和等离子体冷却装置壳体内的第三介质腔，等离子体冷却装置壳体上设置有与第三介质腔相连通的一对的第三进出口
本申请的优点在于：可有效调节等离子体气流成份浓度，实现对不同疾病的针对性治疗。
附图说明
图1为本申请一种可调节浓度的电弧等离子体气体发生器安装等离子体冷却器结构示意图；
图2为图1的剖视图；
图3为电弧等离子体气体发生器结构示意图；
图4为浓度调节器的结构示意图；
图5为浓度调节器的侧视图；
图6为等离子体冷却装置的结构示意图；
图7为实施例1涉及的一种可调节浓度的电弧等离子体气体发生器结构示意图。
附图标记记录如下：1-等离子体发生器，2-浓度调节器，3-等离子体冷却装置，1.1-发生器壳体，1.11-阴极段，1.12-第一阳极段，1.13-第二阳极段，1.2-绝缘垫，1.3-阴极，1.4-阴极管，1.5-冷却介质管，1.6-第一进气口，1.7-第二进气口，1.8-第一介质腔，1.9-第二介质腔，2.1-调节器壳体，2.2-浓度调节环，2.3-介质气接入口，2.4-浓度调节配风口，2.5-气室，3.1-离子体冷却装置壳体，3.2-第三进出口，3.3-第三介质腔。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
一种可调节浓度的电弧等离子体气体发生器(参见图1-图5和图7)，包括等离子体发生器1，所述的等离子体发生器1上安装有浓度调节器2；所述的浓度调节器2包括桶状的调节器壳体2.1，调节器壳体2.1内设置有至少一个(本申请中以两个为例)与调节器壳体2.1同轴的气室2.5和与气室2.5连通的用于安装浓度调节环2.2的调节环安装室，在调节器壳体2.1上设置有与气室2.5相通的介质气接入口2.3，与调节器壳体2.1等内径的浓度调节环2.2安装在气室2.5中，浓度调节环2.2的环壁上设置有与气室2.5连通的浓度调节配风口2.4。等离子体发生器和浓度调节器之间可以采用法兰连接或者螺纹连接。调节环安装室位于调节器壳体的一个端面且在端面上为敞开结构，这样设计为了当安装浓度调节环时，浓度调节环还可以起到浓度调节器与等离子体发生器之间的密封作用，以及后面所说的安装的等离子体冷却装置之间的密封。
在上述技术方案的基础上，本发明为了达到使用的方便以及装备的稳定性，还可以对上述的技术方案作出如下的改进：
所述的等离子体发生器1包括发生器壳体1.1(参见图3)，发生器壳体1.1内通过绝缘垫1.2安装阴极管1.4，阴极管1.4位于发生器壳体1.1内的端部安装阴极1.3，冷却介质管1.5通过基座安装在阴极管1.4的内部。
所述的发生器壳体1.1(参见图3)分为阴极段1.11、第一阳极段1.12；所述的第一阳极段1.12具有收缩的喇叭口和直管段；所述的阴极段1.11和第一阳极段1.12的交接处设置有第一进气口1.6；所述的直管段的发生器壳体1.1内设置有第一介质腔1.8，并在发生器壳体1.1上设置一对与第一介质腔1.8连通的第一进出口。
所述的第一阳极段1.12(参见图3)的外侧设置第二阳极段1.13，第二阳极段1.13和第一阳极段1.12的交接处设置第二进气口1.7，第二阳极段1.13的内径大于第一阳极段1.12的直管段的内径，所述的第二阳极段1.13的发生器壳体1.1内设置有第二介质腔1.9，并在发生器壳体1.1上设置一对与第二介质腔1.9连通的第二进出口。
所述的第一进气口1.6和第二进气口1.7上安装控制阀；所述的介质气接入口2.3上安装控制阀。
所述的第一进气口1.6和第二进气口1.7之间的间距为第一阳极段1.12的直管段的直径的1-40倍。第一进气口1.6和第二进气口1.7统称为进气口，不同组的进气口即可接通一种工作介质气，也可以分别接不同类型的工作介质气，即可保证等离子体发生器1的阴阳极的使用寿命，又可以获得不同成份等离子体气流。两相邻进气口之间要保持一定的距离，又不能离的太远，否则影响等离子体发生器1的稳定性和介质气的电离度。
所述的第一进气口1.6和第二进气口1.7各至少有一个。
所述的第二阳极段1.13的直径与第一阳极段1.12的直管段的直径的比值为0.1：1至6：1。作用是为了获得稳定的等离子体电弧和更大量的等离子体气流，实现对疾病治疗的有效性和治疗时离子体气流的稳定性。
所述浓度调节器2(参见图4、图5)的通道直径与相邻的等离子体发生器1的第二阳极段1.13的通道直径的比例为0.1：1至：6：1。通过改变浓度调节器2通道直径大小，可以控制调节介质气穿透等离子体电弧的强度、可控制调节介质气与等离子体电弧的混合速度和混合空间，同样起到调节等离子体气流浓度的目的。
所述的阴极1.3的材料为银或者银合金。阴极工作时产生烧损部分的材料为银、银合金。银作为热等离子体发生器阴极烧损材料，可产生大量的纳米银粒子，纳米银粒子具有强的渗透性、杀菌性，可加速伤口愈合，促进组织的修复，有利于疾病的治疗。
所述的浓度调节器2还与等离子体冷却装置3固定安装(参见图1、图2、图6)，所述的等离子体冷却装置包括等离子体冷却装置壳体3.1和等离子体冷却装置壳体3.1内的第三介质腔3.3，等离子体冷却装置壳体3.1上设置有与第三介质腔3.3相连通的一对的第三进出口3.2。浓度调节器和等离子体冷却装置之间可以采用法兰连接、螺纹连接或者焊接的方式固定连接。
在使用的时候，通过控制系统控制第一进气口和第二进气口上的控制阀开关的大小，调节工作介质进入等离子体发生器内部的工作介质的多少；控制系统控制介质气体进入口上的控制阀来调节冷却介质进入浓度调节器内的冷却介质的多少。介质气气流量越大，等离子体气流成份浓度越低，发生器功率越大等离子体气流成份浓度越高；通过改变等离子体发生器工作介质气种类和浓度调节器介质气种类来调节等离子体气流所含物质的成份。
所述等离子体发生器的工作介质至少包括一个气源，工作介质至少包括一种类型的介质气。更换工作介质的种类，可调节等离子体气流的成份，工作介质包括空气、氮气、氢气、氩气、氦气、水蒸气、二氧化碳、一氧化碳、二氧化氮、一氧化氮或至少是前面某两种气体的混合物。用不同的介质气作为等离子体发生器工作介质，可获得不同成份的等离子体气流，来满足不同疾病的治疗。
所述浓度调节器输入的调节介质至少包括一个气源，调节介质至少包括一种类型的介质气。更换调节介质的种类，可调节等离子体气流的成份，调节介质包括空气、氮气、氢气、氩气、氦气、水蒸气、二氧化碳、一氧化碳、二氧化氮、一氧化氮或至少是前面某两种气体的混合物。用不同的气体为浓度调节器调节介质，可获得不同成份的等离子体气流，来满足不同疾病的治疗。
所述介质气接入口至少为一个，每个介质气接入口至少与一个浓度调节器介质气气源相连，浓度调节环上至少设置有一个浓度调节配风口，浓度调节器介质气从气源出来通过管道进入控制阀，到介质气接入口进入气室，再通过浓度调节环上面的配风孔流入浓度调节器通道与等离子体相混合，实现对等离子体气流成份浓度的调节。浓度调节器介质气气源与介质气接入口相连，每个介质气接入口既可接同一种浓度调节器介质气，也可以分别接不同类型的浓度调节器介质气，通过改变浓度调节器介质气的种类来调节等离子体气流成份，在浓度调节器介质气管路上设置有控制阀，通过调节控制阀的开度实现对等离子体气流浓度的调节控制，控制阀的开度越大，浓度调节器介质气气流量越大，等离子体气流成份浓度越低。为了增大调节范围和调节速度，设置多组浓度调节环，每组浓度调节环上设置多个进气孔。
所述浓度调节器和浓度调节器介质气气源之间至少设置有一个控制阀，控制阀包括电动阀、气动阀、手动阀和其它阀。作用是通过调节控制阀的开度，控制浓度调节器介质气的流量，从而控制浓度调节器介质气经过浓度调节环进气孔的速度、流量，控制电弧等离子体与浓度调节器介质气的混合比例和混合速度，达到调节等离子体气流成份浓度的目的。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种可调节浓度的电弧等离子体气体发生器，包括等离子体发生器，其特征在于，所述的等离子体发生器上安装有浓度调节器；所述的浓度调节器包括桶状的调节器壳体，调节器壳体内设置有至少一个与调节器壳体同轴的气室和与气室连通的用于安装浓度调节环的调节环安装室，在调节器壳体上设置有与气室相通的介质气接入口，与调节器壳体等内径的浓度调节环安装在气室中，浓度调节环的环壁上设置有与气室连通的浓度调节配风口。
2.根据权利要求1所述的可调节浓度的电弧等离子体气体发生器，其特征在于，所述的等离子体发生器包括发生器壳体，发生器壳体内通过绝缘垫安装阴极管，阴极管位于发生器壳体内的端部安装阴极，冷却介质管通过基座安装在阴极管的内部。
3.根据权利要求2所述的可调节浓度的电弧等离子体气体发生器，其特征在于，所述的发生器壳体分为阴极段、第一阳极段；所述的第一阳极段具有收缩的喇叭口和直管段；所述的阴极段和第一阳极段的交接处设置有第一进气口；所述的直管段的发生器壳体内设置有第一介质腔，并在发生器壳体上设置一对与第一介质腔连通的第一进出口。
4.根据权利要求3所述的可调节浓度的电弧等离子体气体发生器，其特征在于，所述的第一阳极段的外侧设置第二阳极段，第二阳极段和第一阳极段的交接处设置第二进气口，第二阳极段的内径大于第一阳极段的直管段的内径，所述的第二阳极段的发生器壳体内设置有第二介质腔，并在发生器壳体上设置一对与第二介质腔连通的第二进出口。
5.根据权利要求4所述的可调节浓度的电弧等离子体气体发生器，其特征在于，所述的第一进气口和第二进气口上安装控制阀；所述的介质气接入口上安装控制阀。
6.根据权利要求4所述的可调节浓度的电弧等离子体气体发生器，其特征在于，所述的第一进气口和第二进气口之间的间距为第一阳极段的直管段的直径的1-40倍。
7.根据权利要求4所述的可调节浓度的电弧等离子体气体发生器，其特征在于，所述的第一进气口和第二进气口各至少有一个。
8.根据权利要求4所述的可调节浓度的电弧等离子体气体发生器，其特征在于，所述的第二阳极段的直径与第一阳极段的直管段的直径的比值为0.1：1至6：1。
9.根据权利要求8所述的可调节浓度的电弧等离子体气体发生器，其特征在于，所述浓度调节器的通道直径与相邻的等离子体发生器的第二阳极段的通道直径的比例为0.1：1至：6：1。
10.根据权利要求1所述的可调节浓度的电弧等离子体气体发生器，其特征在于，所述的浓度调节器还与等离子体冷却装置固定安装，所述的等离子体冷却装置包括等离子体冷却装置壳体和等离子体冷却装置壳体内的第三介质腔，等离子体冷却装置壳体上设置有与第三介质腔相连通的一对的第三进出口。
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