CN109107353A - 一种智能化等离子体废气处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种智能化等离子体废气处理装置,包括:壳体,所述壳体上设置有废气进气口;第一气体放电单元,催化剂单元,所述催化剂单元设置在所述第一气体放电单元下游;一对挥发性有机物传感器,所述一对挥发性有机物传感器收容在所述壳体内且分别设置在所述第一气体放电单元的上游和所述催化剂单元下游;第一出气口,所述第一出气口设置在所述第一气体放电单元的下游;电压传感器,所述电压传感器与所述第一气体放电单元邻接;智能监测单元,所述智能监测单元分别与所述第一气体放电单元、所述一对挥发性有机物传感器和所述电压传感器电连接。本发明能够根据净化过程的不同状态对净化工序进行智能调节,从而提高效率,降低成本。

Description

一种智能化等离子体废气处理装置
技术领域
本发明涉及废气处理技术领域,具体涉及一种智能化等离子体废气处理装置。
背景技术
随着人们生活水平的提高和环保意识的增强,空气质量问题越来越受到关注。工业排放的废气作为大气污染的重要部分,特别是挥发性有机物(VOCs),不仅对人体的健康产生了极大的危害,而且给环境带来了严重的污染,急需迫切治理。目前,工业处理废气通常采用燃烧法、氧化法等,但是存在二次污染且费用较高的缺陷。低温等离子体技术在处理废气方面效果显著,通过高电压产生的的高能电子、氧化性自由基氧化分解污染物,结合催化剂分解二次污染物,达到彻底消除污染物的目的。目前,市场上已有企业应用低温等离子体技术处理工业废气,但是处理系统智能化程度低,操作难以控制,设备使用寿命短。因此发明一种智能化等离子体废气处理装置非常有必要。
发明内容
本发明的目的是提出一种智能高效的智能化等离子体废气处理装置。
为实现上述目的,本发明的技术方案是提供一种智能化等离子体废气处理装置,包括:壳体,所述壳体上设置有废气进气口;第一气体放电单元,所述第一气体放电单元收容在所述壳体内且设置在所述所述废气进气口下游,用于对废气进行净化,催化剂单元,所述催化剂单元设置在所述第一气体放电单元下游,用于催化分解二次污染物;一对挥发性有机物传感器,所述一对挥发性有机物传感器收容在所述壳体内且分别设置在所述第一气体放电单元的上游和所述催化剂单元下游,用于分别测定净化前和净化后的废气中挥发性有机物的浓度;第一出气口,所述第一出气口设置在所述第一气体放电单元的下游,用于排出净化达标后的气体;电压传感器,所述电压传感器与所述第一气体放电单元邻接,用于测定第一气体放电单元的放电电压;智能监测单元,所述智能监测单元分别与所述第一气体放电单元、所述一对挥发性有机物传感器和所述电压传感器电连接,所述智能监测单元控制所述第一气体放电单元进行放电净化,通过电压传感器获得放电的电压信息,通过所述一对挥发性有机物传感器获得气体净化前后挥发性有机物的浓度信息,并根据所述净化前后挥发性有机物的浓度信息调节所述第一气体放电单元的放电电压。
进一步的,所述第一气体放电单元包括:高压电源、针状电极和电极板,所述针状电极与高压电源负极相连,电极板与高压电源正极相连,针状电极均匀分布于壳体两侧,电极板中心与壳体中心在同一条轴线上。
进一步的,所述智能监测单元包括单片机控制单元、无线通讯单元和计算机终端,所述单片机控制单元用于控制第一气体放电单元,所述无线通讯单元用于将智能监测单元获得的信息传输至所述计算机终端。
进一步的,所述装置还包括第二气体放电单元和第二出气口,所述第二气体放电单元设置在所述第一放电单元下游,所述第二出气口设置在所述第二气体放电单元下游。
进一步的,所述装置还包括风机,所述风机设置在所述废气进气口处。
进一步的,所述装置还包括电磁阀,所述电磁阀设置在所述所述风机下游,所述电磁阀与所述智能监测单元电连接,用于控制进风量。
进一步的,所述电磁阀为单向电磁阀。
进一步的,所述装置还包括滤网,所述滤网设置在所述电磁阀下游。
进一步的,所述滤网为不锈钢网,网孔数20目-100目。
进一步的,所述催化剂单元中设置有MnOx和活性炭。
本发明一种智能化等离子体废气处理装置具有以下有益效果:通常情形下,使用者可以通过计算机终端直接控制第一放电单元进行净化操作,经过催化剂出口的气体若高于排放标准,单片机控制单元可以升高电压,提高废气处理效率,若仍无法达到排放标准的,可通过开启第二放电单元进行进一步净化;经过催化剂出口的气体若低于排放标准,可通过单片机控制单元适当降低电压,从而节约成本。本发明的能够根据净化过程的不同状态对净化工序进行智能调节,从而提高效率,降低成本。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。
图1为本发明一种智能化等离子体废气处理装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语),具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语,应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义,并且除非被特定定义,否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
如图1所示,图1为本发明一种智能化等离子体废气处理装置的结构示意图。本实施例中,智能化等离子体废气处理装置包括壳体1、风机2、电磁阀3、一对挥发性有机物传感器4、滤网5、第一气体放电单元、电压传感器8、催化剂单元9、第一气体放电单元10和智能监测单元(图中未示出)。其中,壳体1上设置有废气进气口,风机2安装在废气进气口处,风机2用于控制进风速度。电磁阀3安装在壳体内,且位于风机2下游。电磁阀3与智能监测单元电连接,电磁阀3接收智能监测单元的控制信号,进而控制进风量。在本实施例中,电磁阀为单向电磁阀,由智能监测单元控制其开口程度,进而控制进风量。第一气体放电单元收容在壳体1内且设置在废气进气口下游,用于对废气进行净化。本实施例中,第一气体放电单元包括高压电源(图中未示出)、针状电极6和电极板7,其中,针状电极6优选为金属铜,与高压电源负极相连,电极板7优选为不锈钢板,与高压电源正极相连。高压电源采用高压固态开关式脉冲电源,电压范围为2kV-10kV。针状电极6均匀分布于壳体两侧,电极板7中心与壳体中心在同一条轴线上。滤网5设置在电磁阀3下游,用于截取大颗粒物进入第一气体放电单元进而影响等离子体放电。本实施例中,滤网5为不锈钢网,网孔数20目-100目。催化剂单元9设置于壳体1内,且位于第一天放电单元下游,用于催化分解二次污染物。本实施例中,催化剂单元9中设置有MnOx和活性炭,主要用于催化降解O3。一对挥发性有机物传感器4收容在壳体1内且分别设置在第一气体放电单元的上游和催化剂单元下游9,用于分别测定净化前和净化后的废气中挥发性有机物的浓度。所述挥发性有机物传感器4优选采用光离子化检测技术。电压传感器8与第一气体放电单元邻接,用于测定第一气体放电单元的放电电压。壳体1上还设有第一出气口,第一出气口设置在第一气体放电单元的下游,用于排出净化达标后的气体。可选的,在本实施例中等离子体废气处理装置还包括第二气体放电单元10和第二出气口,第二气体放电单元10设置在所述第一放电单元下游,第二出气口设置在第二气体放电单元10下游。第二气体放电单元10的结构与第一气体放电单元的结构完全一致,此处不再赘述。
智能监测单元分别与第一气体放电单元、一对挥发性有机物传感器4和电压传感器8电连接。装置工作时,废气经过风机2进入壳体1,电磁阀3控制气体流量,滤网5过滤掉大颗粒物,智能监测单元控制第一气体放电单元进行放电净化,并通过电压传感器获得放电的电压信息。净化后的气体通过催化剂单元9分解二次污染物,智能监测单元通过一对挥发性有机物传感器4获得气体净化前后挥发性有机物的浓度信息,并根据所述净化前后挥发性有机物的浓度信息调节第一气体放电单元的放电电压。通过合理调节电压,本装置可以实现自动化控制。
本实施例中,二次净化单元10也与智能监测单元电连接,并且由智能监测单元控制,如果经过催化剂单元9的气体达到排放标准,则无需开启二次净化单元10,如果经过催化剂9的气体经过智能化调整电压仍然无法达到排放标准,则需要开启二次净化单元10继续降解废气,直到气体达标排放为止。
本实施例中,智能监测单元包括单片机控制单元、无线通讯单元和计算机终端,单片机控制单元用于控制第一气体放电单元,无线通讯单元用于将智能监测单元获得的信息(数据电压信息、挥发性有机物浓度信息等)传输至计算机终端。本实施例中,无线通讯单元包括蓝牙、Wifi、4G等网络,计算机终端具有人机交互界面,该人机交互界面采用电容触摸屏,从而可以提高工作效率。
本发明一种智能化等离子体废气处理装置具有以下有益效果:通常情形下,使用者可以通过计算机终端直接控制第一放电单元进行净化操作,经过催化剂出口的气体若高于排放标准,单片机控制单元可以升高电压,提高废气处理效率,若仍无法达到排放标准的,可通过开启第二放电单元进行进一步净化;经过催化剂出口的气体若低于排放标准,可通过单片机控制单元适当降低电压,从而节约成本。本发明的能够根据净化过程的不同状态对净化工序进行智能调节,从而提高效率,降低成本。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种智能化等离子体废气处理装置,其特征在于,包括:
壳体,所述壳体上设置有废气进气口;
第一气体放电单元,所述第一气体放电单元收容在所述壳体内且设置在所述废气进气口下游,用于对废气进行净化,
催化剂单元,所述催化剂单元设置在所述第一气体放电单元下游,用于催化分解二次污染物;
一对挥发性有机物传感器,所述一对挥发性有机物传感器收容在所述壳体内且分别设置在所述第一气体放电单元的上游和所述催化剂单元下游,用于分别测定净化前和净化后的废气中挥发性有机物的浓度;
第一出气口,所述第一出气口设置在所述第一气体放电单元的下游,用于排出净化达标后的气体;
电压传感器,所述电压传感器与所述第一气体放电单元邻接,用于测定第一气体放电单元的放电电压;
智能监测单元,所述智能监测单元分别与所述第一气体放电单元、所述一对挥发性有机物传感器和所述电压传感器电连接,所述智能监测单元控制所述第一气体放电单元进行放电净化,通过电压传感器获得放电的电压信息,通过所述一对挥发性有机物传感器获得气体净化前后挥发性有机物的浓度信息,并根据所述净化前后挥发性有机物的浓度信息调节所述第一气体放电单元的放电电压。
2.根据权利要求1所述的一种智能化等离子体废气处理装置,其特征在于,所述第一气体放电单元包括:高压电源、针状电极和电极板,所述针状电极与高压电源负极相连,电极板与高压电源正极相连,针状电极均匀分布于壳体两侧,电极板中心与壳体中心在同一条轴线上。
3.根据权利要求1所述的一种智能化等离子体废气处理装置,其特征在于,所述智能监测单元包括单片机控制单元、无线通讯单元和计算机终端,所述单片机控制单元用于控制第一气体放电单元,所述无线通讯单元用于将智能监测单元获得的信息传输至所述计算机终端。
4.根据权利要求1所述的一种智能化等离子体废气处理装置,其特征在于,所述装置还包括第二气体放电单元和第二出气口,所述第二气体放电单元设置在所述第一放电单元下游,所述第二出气口设置在所述第二气体放电单元下游。
5.根据权利要求1所述的一种智能化等离子体废气处理装置,其特征在于,所述装置还包括风机,所述风机设置在所述废气进气口处。
6.根据权利要求5所述的一种智能化等离子体废气处理装置,其特征在于,所述装置还包括电磁阀,所述电磁阀设置在所述所述风机下游,所述电磁阀与所述智能监测单元电连接,用于控制进风量。
7.根据权利要求6所述的一种智能化等离子体废气处理装置,其特征在于,所述电磁阀为单向电磁阀。
8.根据权利要求7所述的一种智能化等离子体废气处理装置,其特征在于,所述装置还包括滤网,所述滤网设置在所述电磁阀下游。
9.根据权利要求8所述的一种智能化等离子体废气处理装置,其特征在于,所述滤网为不锈钢网,网孔数20目-100目。
10.根据权利要求9所述的一种智能化等离子体废气处理装置,其特征在于,所述催化剂单元中设置有MnOx和活性炭。
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