CN202621002U - 一种可控温等离子体有机废气处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可控温等离子体有机废气处理装置，包括外电极（2）和内电极（3），所述的外电极（2）和内电极（3）同轴套置在冷却装置（1）的冷却管道（5）的外侧，呈试管状的内电极（3）的开口端与冷却装置（1）的内壁固定相连，外电极（2）的一端通过支撑件（6）与冷却装置（1）的侧壁相连且其另一端嵌置在出气管（4）的内壁上，外电极（2）的圆周上设有均匀分布的点火电极（7）；支撑件（6）上设有废气进口（8），冷却装置（1）的侧壁上设有出液管（9），冷却装置（1）的端部设有冷却液进口（10）。本实用新型根据废气排放浓度自动调节等离子体温度，减少电极材料的烧损并提高其使用寿命，实现高效、低能耗的处理。

Description

一种可控温等离子体有机废气处理装置

技术领域

 本实用新型涉及环境保护技术领域，具体地说是一种能够有效处理中等浓度有机废气的同时大幅度降低能耗的可控温等离子体有机废气处理装置。

背景技术

燃烧法或催化燃烧法（以下简称燃烧法）是处理有机废气的有效方法之一，但其在实际应用中，只有在处理高浓度有机废气时，才能表现出高效低能耗的特点，而对于处理较低浓度（3000mg/m³以下）有机废气中，由于废气中热值低，需要消耗大量燃料，运行成本高；另一方面，燃料的燃烧，最终也转化为二氧化碳的排放，增加了碳排放。

高温等离子体技术，是利用电弧放电产生大量活性自由基和高温，进而实现有机废气的有效处理。高温等离子体技术的优点：可控性强，不需要燃料（采用空气或其它廉价气体即可），能大大减少碳排放；但在处理较低浓度有机废气时，并不需要产生维持高温等离子体那么高的温度（1000℃以上），多余能量以热辐射形式耗散，消耗大量能量；另一方面，高温等离子体温度高，电极消耗大，增加了运行成本。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种能够有效处理中等浓度有机废气的同时大幅度降低能耗的可控温等离子体有机废气处理装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案解决的：

一种可控温等离子体有机废气处理装置，包括冷却装置、外电极、内电极和出气管，所述的外电极和内电极同轴套置在冷却装置的冷却管道的外侧，其中呈试管状的内电极的开口端与冷却装置的内壁固定相连，外电极的一端通过支撑件与冷却装置的侧壁相连，外电极的另一端嵌置在出气管的内壁上，外电极的圆周上设有均匀分布的点火电极；所述的支撑件上设有与外电极和内电极构成的空腔相连通的废气进口，冷却装置的侧壁上设有与内电极和冷却管道构成的空腔相连通的出液管，冷却装置的端部设有冷却液进口。

所述的点火电极的外侧套置有绝缘套管且点火电极的一端穿过外电极延伸至外电极和内电极构成的空腔内。

所述点火电极的数量为2-16个。

所述的出液管处设有温度传感器。

所述的出气管上设有采样传感器。

所述的外电极与电源相连，所述的内电极为中空结构接地电极。

所述的点火电极与高压电源相连。

本实用新型相比现有技术有如下优点：

本实用新型通过点火电极的均匀分布以及温度传感器、采样传感器的设置，可根据废气排放的实时浓度和排出冷却液的实时温度，自动调节点火周期和外电极、内电极构成的等离子体供电电流以及冷却液流量，进而达到有效调节等离子体温度的目的，从而有效减少了电极材料的烧损，提高了电极的使用寿命，并对浓度变化较大的有机废气实现高效、低能耗的处理。

附图说明

附图1是本实用新型的结构示意图；

附图2是本实用新型的点火电极分布图。

其中：1—冷却装置；2—外电极；3—内电极；4—出气管；5—冷却管道；6—支撑件；7—点火电极；8—废气进口；9—出液管；10—冷却液进口；11—绝缘套管；12—采样传感器。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1-2所示：一种可控温等离子体有机废气处理装置，包括冷却装置1、外电极2、内电极3和出气管4，其中外电极2和内电极3同轴套置在冷却装置1的冷却管道5的外侧，外电极2与电源相连，内电极3为中空结构接地电极，外电极和内电极3构成的空腔为等离子体发生装置，呈试管状的内电极3的开口端与冷却装置1的内壁固定相连，内电极3的内壁和冷却管道5外壁构成一环形空腔，该环形空腔的进口为冷却装置1端部设置的冷却液进口10，该环形空腔的出口为冷却装置1的侧壁上设置的出液管9，带有温度传感器的出液管9与内电极3和冷却管道5构成的空腔相连通，温度传感器为整个系统提供的冷却液流出温度监控并将实时温度传递给控制系统；外电极2的一端通过支撑件6与冷却装置1的侧壁相连，外电极2的另一端嵌置在出气管4的内壁上，外电极2的圆周上设有均匀分布的2-16个点火电极7，与高压电源相连的点火电极7外侧套置有绝缘套管11且点火电极7的一端穿过外电极2延伸至外电极2和内电极3构成的空腔内；支撑件6上设有与外电极2和内电极3构成的空腔相连通的废气进口8，另外是实时监测经处理后的废气浓度，在出气管4上设有采样传感器12。

本实用新型在使用时，启动系统工作后，与高压电源相连的点火电极7根据中央控制单元的设定自动点火，同时电源为外电极2和内电极3构成的等离子体发生装置供电，所产生的等离子体通道在电流产生的磁场作用下向外部快速运动，运动过程中与待处理废气接触，达到处理废气的目的；其中待处理废气经由废气进口8呈螺旋状进入外电极2和内电极3构成的空腔内，电极冷却液经由冷却液进口10进入冷却管道5并经由冷却管道5和内电极3构成的回流腔回流到出液管9流出，流出冷却液的实时温度由温度传感器测量并传递给中央控制单元，中央控制单元根据流出冷却液的实时温度通过控制循环水泵来实现冷却液的流量控制，同时在处理过程中，根据出气管4上设置的采样传感器12监测到的废气浓度，中央控制单元自动调整点火电极7的点火周期和等离子体发生装置的供电电流。

本实用新型通过点火电极7的均匀分布以及温度传感器、采样传感器12的设置，可根据废气排放的实时浓度和排出冷却液的实时温度，自动调节点火周期和外电极2、内电极3构成的等离子体供电电流以及冷却液流量，进而达到有效调节等离子体温度的目的，从而有效减少了电极材料的烧损，提高了电极的使用寿命，并对浓度变化较大的有机废气实现高效、低能耗的处理。

本实用新型未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。

Claims (7)

1.一种可控温等离子体有机废气处理装置，包括冷却装置（1）、外电极（2）、内电极（3）和出气管（4），其特征在于所述的外电极（2）和内电极（3）同轴套置在冷却装置（1）的冷却管道（5）的外侧，其中呈试管状的内电极（3）的开口端与冷却装置（1）的内壁固定相连，外电极（2）的一端通过支撑件（6）与冷却装置（1）的侧壁相连，外电极（2）的另一端嵌置在出气管（4）的内壁上，外电极（2）的圆周上设有均匀分布的点火电极（7）；所述的支撑件（6）上设有与外电极（2）和内电极（3）构成的空腔相连通的废气进口（8），冷却装置（1）的侧壁上设有与内电极（3）和冷却管道（5）构成的空腔相连通的出液管（9），冷却装置（1）的端部设有冷却液进口（10）。

2.根据权利要求1所述的可控温等离子体有机废气处理装置，其特征在于所述的点火电极（7）的外侧套置有绝缘套管（11）且点火电极（7）的一端穿过外电极（2）延伸至外电极（2）和内电极（3）构成的空腔内。

3.根据权利要求1所述的可控温等离子体有机废气处理装置，其特征在于所述点火电极（7）的数量为2-16个。

4.根据权利要求1所述的可控温等离子体有机废气处理装置，其特征在于所述的出液管（9）处设有温度传感器。

5.根据权利要求1所述的可控温等离子体有机废气处理装置，其特征在于所述的出气管（4）上设有采样传感器（12）。

6.根据权利要求1所述的可控温等离子体有机废气处理装置，其特征在于所述的外电极（2）与电源相连，所述的内电极（3）为中空结构接地电极。

7.根据权利要求1所述的可控温等离子体有机废气处理装置，其特征在于所述的点火电极（7）与高压电源相连。

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