CN115974231B - 一种等离子体活性水发生装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种等离子体活性水发生装置，涉及等离子体活性水领域，所述等离子体活性水发生装置包括：气水混合可调供应装置、反应净化腔室和等离子体发生电极组；反应净化腔室的内部设置至少一组等离子体发生电极组；等离子体发生电极组的两端固定在反应净化腔室的侧壁上；等离子体发生电极组的两端分别连接第一电压输出端和第二电压输出端；第二电压输出端的电压大于第一电压输出端的电压；气水混合可调供应装置用于向等离子体发生电极组喷洒不同气水流量不同气水比例的气水混合物；气水混合物经过等离子体发生电极组放电后，生成等离子体活性水。本发明能实现即时生产、即时使用且活性可调的等离子体活性水的制备。
Description
技术领域
本发明涉及等离子体活性水领域，特别是涉及一种等离子体活性水发生装置。
背景技术
等离子体活性水来源于放电、气体和水的相互作用，物质来源广泛，获取方便；同时，等离子体与气、水的相互作用能够产生多类型的活性粒子，物质组分复杂多样，其被认为是一种具有应用前景的新型病毒消杀技术，发展等离子体活性水消杀技术具有重要的环境消杀应用价值。
然而，在常态条件下，等离子体活性水内部起消杀作用的活性基团易分解，对病菌的消杀效果随时间单调下降，并且消杀基团的浓度受制备条件及工作环境的共同作用。为了保证等离子体活性水的消杀效果，开展即时生产即时使用且活性可调的大体量等离子体活性水制备对于日常病毒消杀具有重要意义。
发明内容
基于此，本发明实施例提供一种等离子体活性水发生装置，以实现即时生产、即时使用且活性可调的等离子体活性水的制备。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种等离子体活性水发生装置，包括：气水混合可调供应装置、反应净化腔室和等离子体发生电极组；
所述反应净化腔室的内部设置至少一组所述等离子体发生电极组；
所述等离子体发生电极组的两端固定在所述反应净化腔室的侧壁上；所述等离子体发生电极组的一端连接第一电压输出端；所述等离子体发生电极组的另一端连接第二电压输出端；所述第二电压输出端的电压大于所述第一电压输出端的电压；
所述气水混合可调供应装置用于向所述等离子体发生电极组喷洒不同气水流量不同气水比例的气水混合物；所述气水混合物经过所述等离子体发生电极组放电后，生成等离子体活性水；
所述反应净化腔室的底部开设有活性水出水口；所述等离子体活性水经过所述活性水出水口流出。
可选地，所述气水混合可调供应装置，包括：气水混合供应管道、气体流量计、液体流量计和喷水头；
所述气水混合供应管道的一端连接空气进气端和进水口；所述空气进气端处设置所述气体流量计；所述进水口处设置所述液体流量计；所述气水混合供应管道的另一端穿过所述反应净化腔室延伸至内部；所述气水混合供应管道的另一端设置所述喷水头。
可选地，所述等离子体发生电极组，包括：第一多电极和第二多电极；
所述第一多电极包括多个第一电极；多个所述第一电极由上到下交错排布，多个所述第一电极排布而成的电极面与水平面呈设定角度；多个所述第一电极互不接触；多个所述第一电极的一端相连后与所述第一电压输出端连接；
所述第二多电极包括多个第二电极；多个所述第二电极在所述第一多电极的下方由上到下交错排布，多个所述第二电极排布而成的电极面与水平面呈所述设定角度；多个所述第二电极互不接触；所述第一电极与所述第二电极互不接触；多个所述第二电极的一端相连后与所述第二电压输出端连接。
可选地，所述反应净化腔室的内部设置多组所述等离子体发生电极组；
多组所述等离子体发生电极组在所述反应净化腔室的内部由上到下依次间隔排布；所述气水混合可调供应装置位于所述反应净化腔室的顶部，使得所述气水混合物经最上方的等离子体发生电极组向下流动。
可选地，所述等离子体发生电极组，还包括：介质管；
各所述第一电极的外部均套设一个所述介质管；各所述介质管之间互不接触。
可选地，所述等离子体活性水发生装置，还包括：第一固定绝缘结构和第二固定绝缘结构；
所述第一固定绝缘结构和所述第二固定绝缘结构均设置在所述反应净化腔室上；所述第一固定绝缘结构用于固定所述等离子体发生电极组的一端；所述第二固定绝缘结构用于固定所述等离子体发生电极组的另一端。
可选地，所述等离子体活性水发生装置，还包括：第一连接端和第二连接端；
所述第一连接端设置在所述第一固定绝缘结构上；所述第二连接端设置在所述第二固定绝缘结构上；
所述等离子体发生电极组的一端与所述第一连接端连接；所述第一连接端与所述第一电压输出端连接；所述等离子体发生电极组的另一端与所述第二连接端连接；所述第二连接端与所述第二电压输出端连接。
可选地，所述等离子体活性水发生装置，还包括：电极电源；所述电极电源包括：第一电压输出端和第二电压输出端。
可选地，所述第一电极和所述第二电极均为第一设定直径的导电金属材料杆。
可选地，所述电极电源为直流电源、交流电源或脉冲电源。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明实施例提出了一种等离子体活性水发生装置，设置气水混合可调供应装置，可以向反应净化腔室内的等离子体发生电极组喷洒不同气水流量不同气水比例的气水混合物，可调节气水流量气水比例，使得气水混合物经过等离子体发生电极组放电后生成的等离子体活性水的活性可调，并且当有等离子体活性水的需求时，只需气水混合可调供应装置向等离子体发生电极组喷洒气水混合物即可生成等离子体活性水，方便快捷，可满足即时生产、即时使用的需求，从而保证了等离子体活性水的消杀效果，因此，本发明能实现即时生产、即时使用且活性可调的等离子体活性水的制备。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的等离子体活性水发生装置的结构图；
图2为本发明实施例提供的第二固定绝缘结构与第二多电极的位置关系图。
符号说明：
空气进气端—1，气体流量计—2，液体流量计—3，进水口—4，气水混合供应管道—5，喷水头—6，第二固定绝缘结构—7，第二连接端—8，介质管—9，第一多电极—10，第二多电极—11，活性水制备出水管道—12，反应净化腔室—13，第一固定绝缘结构—14，第一连接端—15。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参见图1，本实施例的等离子体活性水发生装置，包括：气水混合可调供应装置、反应净化腔室13和等离子体发生电极组。
所述反应净化腔室13的内部设置至少一组所述等离子体发生电极组。
所述等离子体发生电极组的两端固定在所述反应净化腔室13的侧壁上；所述等离子体发生电极组的一端连接第一电压输出端；所述等离子体发生电极组的另一端连接第二电压输出端；所述第二电压输出端的电压大于所述第一电压输出端的电压。第二电压输出端作为高压端，其电压值的范围为几千伏到几十千伏；第一电压输出端作为低压端，其电压值可以为0伏，也可称接地端。
所述气水混合可调供应装置用于向所述等离子体发生电极组喷洒不同气水流量不同气水比例的气水混合物；所述气水混合物经过所述等离子体发生电极组放电后，生成等离子体活性水。
所述反应净化腔室13的底部开设有活性水出水口；所述等离子体活性水经过所述活性水出水口流出。
在一个示例中，所述气水混合可调供应装置，包括：气水混合供应管道5、气体流量计2、液体流量计3和喷水头6。
所述气水混合供应管道5的一端连接空气进气端1和进水口4；所述空气进气端1处设置所述气体流量计2；所述进水口4处设置所述液体流量计3；所述气水混合供应管道5的另一端穿过所述反应净化腔室13延伸至内部；所述气水混合供应管道5的另一端设置所述喷水头6。
具体的，所述气水混合供应管道5为由第一管道和第二管道混合转接成的单个供应管道，第一管道的进口端作为空气进气端1，第二管道的进口端作为进水口4，气体流量计2经过空气进气端1插入第一管道，液体流量计3经过进水口4插入第二管道。
气水混合供应管道5垂直接入反应净化腔室13的顶部入口，气水混合物在反应净化腔室13中由喷水头6喷入。
在另一个示例中，所述等离子体发生电极组，包括：第一多电极10和第二多电极11。
所述第一多电极10包括多个第一电极；多个所述第一电极由上到下交错排布，多个所述第一电极排布而成的电极面与水平面呈设定角度；多个所述第一电极互不接触；多个所述第一电极的一端相连后与所述第一电压输出端连接。第一多电极10可称为低压多电极。
所述第二多电极11包括多个第二电极；多个所述第二电极在所述第一多电极10的下方由上到下交错排布，多个所述第二电极排布而成的电极面与水平面呈所述设定角度；多个所述第二电极互不接触；所述第一电极与所述第二电极互不接触；多个所述第二电极的一端相连后与所述第二电压输出端连接。第二多电极11可称为高压多电极。
第一多电极10和第二多电极11上下交错排列，排布而成的电极面与水平面呈设定角度，使得放电呈现大面积斜丝状，气水混合物在反应净化腔室13中由喷水头6喷入后，经过横向大面积斜向放电后，经过活性水出水口垂直流出。
其中，所述第一电极和所述第二电极均为第一设定直径的导电金属材料杆。
本示例中可根据等离子体活性水制备量的需求，调整等离子体发生电极组的特征尺寸；同时，可根据等离子体活性水浓度及发生量需求，调整所述等离子体发生电极组的级数，实现对产物浓度及发生量的控制。
在又一个示例中，所述反应净化腔室13的内部设置多组所述等离子体发生电极组。
多组所述等离子体发生电极组在所述反应净化腔室13的内部由上到下依次间隔排布；所述气水混合可调供应装置位于所述反应净化腔室13的顶部，使得所述气水混合物经最上方的等离子体发生电极组向下流动。
在又一个示例中，所述等离子体发生电极组，还包括：介质管9。
各所述第一电极的外部均套设一个所述介质管9；各所述介质管9之间互不接触。介质管9的材料可以是玻璃、陶瓷等绝缘材料。
在又一个示例中，所述等离子体活性水发生装置，还包括：第一固定绝缘结构14、第二固定绝缘结构7、第一连接端15和第二连接端8。
所述第一固定绝缘结构14和所述第二固定绝缘结构7均设置在所述反应净化腔室13上；所述第一固定绝缘结构14用于固定所述等离子体发生电极组的一端；所述第二固定绝缘结构7用于固定所述等离子体发生电极组的另一端。具体的，所述第一固定绝缘结构14和所述第二固定绝缘结构7均具有多个槽孔，可称之为多孔结构，第一多电极10与第二多电极11的两端均固定于透明的多孔结构中，一个第一电极对应对应槽孔，一个第二电极对应一个槽孔，以第二固定绝缘结构7和第二电极为例，其位置关系如图2所示。
所述第一连接端15设置在所述第一固定绝缘结构14上；所述第二连接端8设置在所述第二固定绝缘结构7上，使得连接端与相应的固定绝缘结构接触导通。所述等离子体发生电极组的一端与所述第一连接端15连接；所述第一连接端15与所述第一电压输出端连接；所述等离子体发生电极组的另一端与所述第二连接端8连接；所述第二连接端8与所述第二电压输出端连接。所述第一连接端15和所述第二连接端8均为固定不锈钢结构。
在又一个示例中，所述等离子体活性水发生装置，还包括：电极电源；所述电极电源包括：第一电压输出端和第二电压输出端。
所述电极电源为直流电源、交流电源或脉冲电源。所述电极电源还可以为多种电源的组合形式。
在又一个示例中，所述等离子体活性水发生装置，还包括：活性水制备出水管道12。所述活性水制备出水管道12位于所述活性水出水口处，所述活性水制备出水管道12用于对所述等离子体活性水进行引流，使得制备的等离子体活性水由活性水制备出水管道垂直流出。
本实施例的等离子体活性水发生装置，具有如下优点：
1)气水流量和气水比例影响放电程度及水喷洒程度，从而影响制备活性水的保质及活性程度。本发明中气水混合供应管道5中的气水流量、气水比例可调，能实现即时生产、即时使用且活性可调的等离子体活性水的制备。
2)活性水制备反应区为大面积斜向放电状，能够充分与处理水接触，且水制备走向为垂直方向，能够提高制备效率。
3)等离子体发生电极组的组数可根据实际需求灵活设置，通过调节等离子体发生电极组的尺寸及级数，可实现对等离子体活性水制备体量及浓度的控制。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的装置及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (6)
1.一种等离子体活性水发生装置，其特征在于，包括：气水混合可调供应装置、反应净化腔室和等离子体发生电极组；
所述反应净化腔室的内部设置至少一组所述等离子体发生电极组；
所述等离子体发生电极组的两端固定在所述反应净化腔室的侧壁上；所述等离子体发生电极组的一端连接第一电压输出端；所述等离子体发生电极组的另一端连接第二电压输出端；所述第二电压输出端的电压大于所述第一电压输出端的电压；
所述气水混合可调供应装置用于向所述等离子体发生电极组喷洒不同气水流量不同气水比例的气水混合物；所述气水混合物经过所述等离子体发生电极组放电后，生成等离子体活性水；
所述反应净化腔室的底部开设有活性水出水口；所述等离子体活性水经过所述活性水出水口流出；
所述等离子体发生电极组，包括：第一多电极和第二多电极；
所述第一多电极包括多个第一电极；多个所述第一电极由上到下交错排布，多个所述第一电极排布而成的电极面与水平面呈设定角度；多个所述第一电极互不接触；多个所述第一电极的一端相连后与所述第一电压输出端连接；
所述第二多电极包括多个第二电极；多个所述第二电极在所述第一多电极的下方由上到下交错排布，多个所述第二电极排布而成的电极面与水平面呈所述设定角度；多个所述第二电极互不接触；所述第一电极与所述第二电极互不接触；多个所述第二电极的一端相连后与所述第二电压输出端连接；
所述反应净化腔室的内部设置多组所述等离子体发生电极组；
多组所述等离子体发生电极组在所述反应净化腔室的内部由上到下依次间隔排布；所述气水混合可调供应装置位于所述反应净化腔室的顶部，使得所述气水混合物经最上方的等离子体发生电极组向下流动；
所述等离子体发生电极组，还包括：介质管；
各所述第一电极的外部均套设一个所述介质管；各所述介质管之间互不接触；
所述等离子体活性水发生装置，还包括：第一固定绝缘结构和第二固定绝缘结构；
所述第一固定绝缘结构和所述第二固定绝缘结构均设置在所述反应净化腔室上；所述第一固定绝缘结构用于固定所述等离子体发生电极组的一端；所述第二固定绝缘结构用于固定所述等离子体发生电极组的另一端。
2.根据权利要求1所述的等离子体活性水发生装置，其特征在于，所述气水混合可调供应装置，包括：气水混合供应管道、气体流量计、液体流量计和喷水头；
所述气水混合供应管道的一端连接空气进气端和进水口；所述空气进气端处设置所述气体流量计；所述进水口处设置所述液体流量计；所述气水混合供应管道的另一端穿过所述反应净化腔室延伸至内部；所述气水混合供应管道的另一端设置所述喷水头。
3.根据权利要求1所述的等离子体活性水发生装置，其特征在于，还包括：第一连接端和第二连接端；
所述第一连接端设置在所述第一固定绝缘结构上；所述第二连接端设置在所述第二固定绝缘结构上；
所述等离子体发生电极组的一端与所述第一连接端连接；所述第一连接端与所述第一电压输出端连接；所述等离子体发生电极组的另一端与所述第二连接端连接；所述第二连接端与所述第二电压输出端连接。
4.根据权利要求1所述的等离子体活性水发生装置，其特征在于，还包括：电极电源；所述电极电源包括：第一电压输出端和第二电压输出端。
5.根据权利要求1所述的等离子体活性水发生装置，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极均为第一设定直径的导电金属材料杆。
6.根据权利要求4所述的等离子体活性水发生装置，其特征在于，所述电极电源为直流电源、交流电源或脉冲电源。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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