CN212785990U - 一种介质阻挡放电等离子体反应器 - Google Patents
一种介质阻挡放电等离子体反应器 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种介质阻挡放电等离子体反应器，属于低温等离子体应用技术领域，包括具有进气端口和出气端口的主体腔室以及一对放电电极，一对放电电极由相对的设置的两个平板电极组成，两个平板电极分别位于主体腔室的上下两端，所述平板电极与主体腔室之间形成有气冷室，所述气冷室四周由绝缘板围设而成；平板电极的内侧表面均固定设置有平板介质阻挡层，所述平板电极内设置有冷却水流道。本实用新型能够有效降低反应器整体的温度，进而有效降低能耗。
Description
技术领域
本实用新型属于低温等离子体应用技术领域，具体涉及一种介质阻挡放电等离子体反应器。
背景技术
介质阻挡放电是一种有绝缘介质插入放电空间的气体放电形式，贯穿两电极的放电通道被气隙中的绝缘介质阻挡，从而在通道中产生大面积、高能量密度的低温等离子体。介质阻挡放电作为大气压条件下产生低温(非平衡态)等离子体的一种可靠的方法，被广泛应用于臭氧合成、真空紫外光源、材料表面处理和环境保护等领域，介质阻挡放电可实现大面积均匀放电，可以充分使有机物分子、水分子、氧气分子产生电离，从而激发出更多活性物种，且较其他产生低温等离子体的放电方法安全性更高、电极寿命更长和平均电子能量更高等优点。
目前，介质阻挡放电发生器在实际应用中会发热，一定程度上消耗了部分电源的能量，减少了用于产生低温等离子体的介质阻挡放电的能量供给，使得等离子体生成的浓度低。为此，我们提供一种介质阻挡放电等离子体反应器。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种介质阻挡放电等离子体反应器，它能够降低介质阻挡放电等离子体反应器的整体温度，有效降低介质阻挡放电等离子体反应器的能耗，从而在降低能耗的情况下提高介质阻挡放电等离子体反应器的等离子体生成浓度。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种介质阻挡放电等离子体反应器，包括具有进气端口和出气端口的主体腔室以及一对放电电极，其特征在于：一对放电电极由相对的设置的两个平板电极组成，两个平板电极分别位于主体腔室的上下两端，所述平板电极与主体腔室之间形成有气冷室，所述气冷室四周由绝缘板围设而成；平板电极的内侧表面均固定设置有平板介质阻挡层，所述平板电极内设置有冷却水流道。
进一步的，所述冷却水流道为蛇形。
进一步的，所述冷却水流道一端设置为进水口，所述冷却水流道另一端设置为出水口。
进一步的，所述绝缘板由环氧树脂或聚四氟乙烯制成。
进一步的，所述主体腔室外端面设置有连通气冷室的通气孔，主体腔室外端面设置有向气冷室吹气的散热扇。
进一步的，一对放电电极由高压交流电源驱动。
进一步的，所述平板介质阻挡层之间形成有放电通道，所述进气端口与所述出气端口通过放电通道连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过设置冷却水流道以及气冷室，能够有效降低等离子体反应器的温度。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图。
图2为本实用新型的平板电极的结构示意图。
图中：1-主体腔室，2-平板电极，3-平板介质阻挡层，4-绝缘板，5-冷却水流道，6-进水口，7-出水口，8-通气孔，9-气冷室，10-放电通道，11-进气端口，12-出气端口，13-高压交流电源，14-散热扇。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
如图1和图2所示，本实用新型提供一种介质阻挡放电等离子体反应器，包括具有进气端口11和出气端口12的主体腔室1以及一对放电电极，一对放电电极由相对的设置的两个平板电极2组成，两个平板电极2分别位于主体腔室1的上下两端，平板电极2的内侧表面均固定设置有平板介质阻挡层3，所述平板电极2内设置有蛇形的冷却水流道5，蛇形的冷却水流道5能够增加冷却水的流动距离，从而提高热交换效果。所述冷却水流道5一端设置为进水口6，冷却水流道5另一端设置为出水口7。冷却水流道5能够对平板电极散热，降低本实用新型的能耗。
如图1所示，所述平板电极2与主体腔室1之间形成有气冷室9，所述气冷室9四周由绝缘板4围设而成，所述绝缘板4由环氧树脂或聚四氟乙烯制成。所述主体腔室1外端面设置有连通气冷室9的通气孔8，且在主体腔室1外端面安装有向气冷室内鼓风的散热扇14，所述通气孔8用于排气。所述气冷室9的设置也能够对平板电极进行散热，散热扇14以及通气孔8的设置能够加快气冷室9中的空气与外界空气的交换，从而降低平板电极2的温度。
一对放电电极中，一个为高压电极，另一个为接地电极，均由高压交流电源13驱动。
两个平板介质阻挡层3之间形成有放电通道10，所述进气端口11与所述出气端口12通过放电通道10连接。所述进气端口11能够经止回阀、流量计与高纯度的惰性气体源(He、Ar、Ne)相连接。
工作时，将被处理样品置于接地电极上，以惰性气体以及氧气的混合气作为工作气体进入到放电通道10中，当两个平板电极2之间所加电压足够高时，放电通道10中的氧气，以及少量的惰性气体被击穿，发生稳定的等离子体气体放电。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。另外，术语“包括”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (7)
1.一种介质阻挡放电等离子体反应器，包括具有进气端口和出气端口的主体腔室以及一对放电电极，其特征在于：一对放电电极由相对的设置的两个平板电极组成，两个平板电极分别位于主体腔室的上下两端，所述平板电极与主体腔室之间形成有气冷室，所述气冷室四周由绝缘板围设而成；平板电极的内侧表面均固定设置有平板介质阻挡层，所述平板电极内设置有冷却水流道。
2.如权利要求1所述的一种介质阻挡放电等离子体反应器，其特征在于：所述冷却水流道为蛇形。
3.如权利要求2所述的一种介质阻挡放电等离子体反应器，其特征在于：所述冷却水流道一端设置为进水口，所述冷却水流道另一端设置为出水口。
4.如权利要求3所述的一种介质阻挡放电等离子体反应器，其特征在于：所述绝缘板由环氧树脂或聚四氟乙烯制成。
5.如权利要求1所述的一种介质阻挡放电等离子体反应器，其特征在于：所述主体腔室外端面设置有连通气冷室的通气孔，主体腔室外端面设置有向气冷室吹气的散热扇。
6.如权利要求1所述的一种介质阻挡放电等离子体反应器，其特征在于：一对放电电极由高压交流电源驱动。
7.如权利要求1所述的一种介质阻挡放电等离子体反应器，其特征在于：所述平板介质阻挡层之间形成有放电通道，所述进气端口与所述出气端口通过放电通道连接。
Priority Applications (1)
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| CN202022132783.2U CN212785990U (zh) | 2020-09-25 | 2020-09-25 | 一种介质阻挡放电等离子体反应器 |
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Publications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113731325A (zh) * | 2021-09-03 | 2021-12-03 | 重庆大学 | 一种空气等离子体合成氮氧化物装置 |
| CN114263035A (zh) * | 2021-12-06 | 2022-04-01 | 北京天恒盛通科技发展有限公司 | 水冷却隧道式连续等离子体装置 |
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2020
- 2020-09-25 CN CN202022132783.2U patent/CN212785990U/zh active Active
Cited By (3)
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| CN113731325A (zh) * | 2021-09-03 | 2021-12-03 | 重庆大学 | 一种空气等离子体合成氮氧化物装置 |
| CN113731325B (zh) * | 2021-09-03 | 2022-05-13 | 重庆大学 | 一种空气等离子体合成氮氧化物装置 |
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