CN213102704U - 一种放电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种放电装置，所述放电装置包括所述放电装置包括两个以上的按照预设间距排列的放电单元，所述放电单元包括一端封闭的介质管、导电管及密闭塞，所述导电管安装在所述介质管内，所述密闭塞安装在所述介质管的开口端，两个以上的所述放电单元的导电管分别设置具有电压差的第一电压及第二电压。本实用新型的方案能够防止放电导电管被腐蚀，提供稳定的放电电场，提高放电设备的易维修性。

Description

一种放电装置

技术领域

本实用新型涉及净化技术领域，尤其涉及一种放电装置。

背景技术

目前，人们对生活环境的要求越来越高，因此，对空气质量的关注度也越来越高。在城市中，发动机尾气是空气污染的主要原因之一。发动机尾气污染是由发动机排放的废气造成的环境污染。主要污染物为氮氧化合物、一氧化碳等，这些污染物能够引起光化学烟雾。除此之外，工业废气也是常见的污染源之一，工业废气的主要成分包括TSP、PM10、二氧化硫，长期接触对身体健康有影响，特别对呼吸道、肺部影响较大，工业废气的来源多种多样，包括常见的矿热电炉、精炼电炉、焙烧回转窑和多层机械焙烧炉，以及铝金属法熔炼炉等合金冶炼厂。工厂废气的排放量大，含尘浓度高。废气中含有SiO₂，还含有SO₂、CI₂、NO_x、CO等有害气体。因此，需要提高尾气的处理能力。

现有技术中的放电电极在高电压及环境复杂的尾气中容易出现被腐蚀的情况，导致其使用寿命偏低；同时对于采用金属粉末作为导电电极的放电装置，在放电装置爆炸之后，金属粉末容易扩展到空气中，造成空气污染；最后，当放电电极通常和放电介质集成在一起，不便于放电电极的拆卸及平时的维护。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的以上技术问题，本实用新型实施例提供一种放电装置，至少部分解决现有技术中存在的问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种放电装置，所述放电装置包括两个以上的按照预设间距排列的放电单元；

所述放电单元包括一端封闭的介质管、导电管及密闭塞，所述导电管安装在所述介质管内，所述密闭塞安装在所述介质管的开口端；

两个以上的所述放电单元的导电管分别设置具有电压差的第一电压及第二电压。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，两个以上所述放电单元在同一平面上按照第一间距平行排列；

所述放电单元的导电管依次交叉设置第一电压及第二电压。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，设置第一电压的放电单元与设置第二电压的放电单元的朝向相反。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，设置第一电压的放电单元与设置第二电压的放电单元的朝向相同；

设置第一电压的放电单元的介质管长度小于设置第二电压的放电单元的介质管长度。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述放电单元在第一平面内按照第二间距平行排列，形成第一放电阵列；

所述放电单元在第二平面内按照第二间距平行排列，形成第二放电阵列；

所述第一放电阵列与所述第二放电阵列平行设置，且所述第一放电阵列的任一放电单元与所述第二放电阵列相邻的放电单元的距离相同；

所述第一放电阵列设置第一电压，所述第二放电阵列设置第二电压。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述第一放电阵列的放电单元与所述第二放电阵列的放电单元的朝向相反。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述第一放电阵列的放电单元与所述第二放电阵列的放电单元的朝向相同；

所述第一放电阵列的放电单元的介质管长度小于所述第二放电阵列的放电单元的介质管长度。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述导电管的材质为铜或不锈钢。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述介质管的材质为陶瓷或石英。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述放电单元之间形成放电间隙，待处理的气体从所述放电间隙中通过。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述放电装置还包括支撑架，所述支撑架用于固定所述放电单元。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述放电单元还包括电极导线，所述电极导线与所述导电管连接，用于在所述导电管上设置第一电压或第二电压。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种净化装置，所述净化装置包括第一方面或第一方面的任一实现方式所述的放电装置。

第三方面，本实用新型实施例还提供一种发动机，所述发动机包括第二方面所述的净化装置。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

通过将导电管密封在介质管中，能够防止高压放电情况下待处理的气体对于导电管的腐蚀，提供了放电单元的使用寿命；同时采用空心的导电管作为放电器件，相比于直径较小的放电导线，能够极大的提高放电面积，相比于采用金属粉末作为导电电极，能够防止放电单元爆炸之后产生的金属粉末污染及由此导致的不安全隐私；通过在介质管的开口端设置密闭塞，能够非常方便的从介质管中取出导电管，提高了导电管维护的便利性；通过将多个放电单元进行有序组合，形成放电单元阵列，能够形成稳定的放电空间，提高了排放气体的净化效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种放电单元的示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种放电装置的示意图；

图3为本实用新型实施例提供的另一种放电装置的示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种放电单元的组装示意图；

图5为本实用新型实施例提供的另一种放电单元的组装示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，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。

本实用新型实施例提供一种放电装置，所述放电装置包括两个以上的按照预设间距排列的放电单元；所述放电单元包括一端封闭的介质管、导电管及密闭塞，所述导电管安装在所述介质管内，所述密闭塞安装在所述介质管的开口端；两个以上的所述放电单元的导电管分别设置具有电压差的第一电压及第二电压。

可以理解的是，当放电装置连接具有第一电压和第二电压的电源以后，在放电单元形成的间隙内形成稳定的放电电场，当待处理的气体通过时该间隙时，强放电电场能够促使待处理的气体内的有害气体发生化学反应，将待处理的气体中有害的氮氧化合物、一氧化碳等气体变成无害的气体，从而实现了对待处理的气体的净化处理。

参见图1，该图为本实用新型提供的放电单元的示意图。

本实施例提供的放电单元，包括一端封闭的介质管11、导电管12、密闭塞13及与导电管12连接的电极导线14。

介质管11的一端为封闭设计，另一端开口设计，开口设计的一端能够容纳密闭塞13，进而实现密闭效果。

为了防止导电管12在高压状态下被腐蚀，或者在高压状态下与空气发生化学反应，可以将介质管11内充满不易发生化学反应的惰性气体(如氮气)，也可以在密闭塞13封闭住介质管11后，将介质管11内的空气抽出，使介质管11处于真空状态。

介质管的材质可以为石英玻璃、陶瓷或其它具有坚硬结构的电阻介质。

导电管12为空心设计，其横截面直径略小于介质管11的内径，这样能够有效的提高放电的面积。导电管12的材质可以为不锈钢、铜等常见的导电介质，也可以是铂、黄金等耐腐蚀和高温的贵金属。

通过将导电管12设计成空心结构，与实心的放电导线相比，一方面可以增大放电面积，达到均匀放电的目的，另外一方面，空间结构还可以提高散热效果，防止导电管12在通过较大电流时由于温度过高而融化。除此之外，导电管12还可以设计成其他形状，如U型。

密闭塞13的材质为聚四氟乙烯，可以是其他具有绝缘和良好密封效果的材质。

介质管11、导电管12、密闭塞13的横截面可以为圆形，也可以是正方形、三角形、六边形等其他形状，以便于安装和适配。

作为本实用新型的一个实施例，参见图2，为了增强放电效果，该放电装置可以将多个放电单元1在同一平面上按照第一间距平行排列的安装在一起，放电单元1之间具有相同的间隔。为了能够产生良好的放电效果，水平排列的放电单元依次设置第一电压和第二电压。

举例而言，第一电压可以为电源的正电极，第二电压为电源的负电极。第一电压和第二电压之间的压差为5KV～20KV，频率为3KHZ～15KHZ。

为了便于固定放电单元，可以设置支撑架21及支撑架22，用于分别固定放电单元1的两端。

需要说明的是，放电单元1的电源连接接口可以均放置在支撑架21的一侧，也可以依序分别放置在支撑架21和支撑架22的两侧。

作为一种实现方式，参见图2及图4，设置第一电压的放电单元与设置第二电压的放电单元的朝向相反，这样能够有效的防止在同一侧设置第一电压和第二电压时，第一电压和第二电压发生电压击穿，导致导电管12 无法工作，不能有效的形成放电电场3。可选的，两个放电单元的距离A 可以设置为2-7mm。

作为另外一种实现方式，参见图5，图2中的装置可以设置第一电压的放电单元与设置第二电压的放电单元的朝向相同，设置第一电压的放电单元的介质管长度小于设置第二电压的放电单元的介质管长度，这样能够防止在同侧设置第一电压和第二电压时导致的电压击穿，同时在同侧设置供电电压，便于进行工程实施。作为一种应用场景，放电装置1除了能够对气体进行净化外，也可以用来对污水进行净化，具体的，可以将图5所示的电极导线14端设置于水面之上，将具有防水功能的介质管的一部分放置在污水中，使放电单元1中的导电管具有相同的长度且平行对齐设置，可以形成均匀稳定的电场3，从而达到良好的净化效果。

图5中所示的放电单元之间的间距A可以设置为2-7mm，连接第一电压和第二电压的介质管长度差B可以设置为大于10mm。

作为另外一种实现方式，可以将放电装置放置在一个气体净化箱体中，气体净化箱体具有待处理气体入口和待处理气体出口，以便于使所述待处理的气体从图2所示的净化装置的放电间隙中通过。

可选的，为保证等离子放电体均匀的通风量，在气体净化箱体的进出风口各加一块不锈钢网，孔眼面积总和不小于880平方厘米×进风口放电单元个数。

作为本实用新型的另一个实施例，参见图3，为了增强放电效果，所述放电单元在第一平面内按照第二间距平行排列，形成第一放电阵列，所述放电单元在第二平面内按照第二间距平行排列，形成第二放电阵列，所述第一放电阵列与所述第二放电阵列平行设置，且所述第一放电阵列的任一放电单元与所述第二放电阵列相邻的放电单元的距离相同，所述第一放电阵列设置第一电压，所述第二放电阵列设置第二电压。

举例而言，第一电压可以为电源的正电极，第二电压为电源的负电极。第一电压和第二电压之间的压差为5KV～20KV，频率为3KHZ～15KHZ。

为了便于固定放电单元，可以设置支撑架21及支撑架22，用于分别固定放电单元1的两端。

需要说明的是，放电单元1的电源连接接口可以均放置在支撑架21的一侧，也可以依序分别放置在支撑架21和支撑架22的两侧。

作为一种实现方式，参见图3及图4，设置第一电压的放电单元与设置第二电压的放电单元的朝向相反，这样能够有效的防止在同一侧设置第一电压和第二电压时，第一电压和第二电压发生电压击穿，导致导电管12 无法工作，不能有效的形成放电电场3。可选的，两个放电单元的距离A 可以设置为2-7mm。

作为另外一种实现方式，参见图5，图3中的装置可以设置第一电压的放电单元与设置第二电压的放电单元的朝向相同，设置第一电压的放电单元的介质管长度小于设置第二电压的放电单元的介质管长度，这样能够防止在同侧设置第一电压和第二电压时导致的电压击穿，同时在同侧设置供电电压，便于进行工程实施。作为一种应用场景，放电装置1除了能够对气体进行净化外，也可以用来对污水进行净化，具体的，可以将图5所示的电极导线14端设置于水面之上，将具有防水功能的介质管的一部分放置在污水中，使放电单元1中的导电管具有相同的长度且平行对齐设置，可以形成均匀稳定的电场3，从而达到良好的净化效果。

图5中所示的放电单元之间的间距A可以设置为2-7mm，连接第一电压和第二电压的介质管长度差B可以设置为大于10mm。

作为另外一种实现方式，可以将放电装置放置在一个气体净化箱体中，气体净化箱体具有待处理气体入口和待处理气体出口，以便于使所述待处理的气体从图3所示的净化装置的放电间隙中通过。

可选的，为保证等离子放电体均匀的通风量，在气体净化箱体的进出风口各加一块不锈钢网，孔眼面积总和不小于880平方厘米×进风口放电单元个数。

除了图2及图3所示的放电单元设置方式之外，还可以将放电单元设置成更多层进行叠加。或者按照其他的阵列样式进行排布。

基于以上实施例提供的一种放电装置，本实用新型实施例还提供一种净化装置，该净化装置包括以上实施例所述的放电装置。

基于以上实施例提供的一种净化装置，本实用新型实施例还提供一种发动机，该发动机包括以上实施例所述的净化装置。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制。虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种放电装置，其特征在于：

所述放电装置包括两个以上的按照预设间距排列的放电单元；

所述放电单元包括一端封闭的介质管、导电管及密闭塞，所述导电管安装在所述介质管内，所述密闭塞安装在所述介质管的开口端；

两个以上的所述放电单元的导电管分别设置具有电压差的第一电压及第二电压。

2.根据权利要求1所述的放电装置，其特征在于：

两个以上所述放电单元在同一平面上按照第一间距平行排列；

所述放电单元的导电管依次交叉设置第一电压及第二电压。

3.根据权利要求2所述的放电装置，其特征在于：

设置第一电压的放电单元与设置第二电压的放电单元的朝向相反。

4.根据权利要求2所述的放电装置，其特征在于：

设置第一电压的放电单元与设置第二电压的放电单元的朝向相同；

设置第一电压的放电单元的介质管长度小于设置第二电压的放电单元的介质管长度。

5.根据权利要求1所述的放电装置，其特征在于：

所述放电单元在第一平面内按照第二间距平行排列，形成第一放电阵列；

所述放电单元在第二平面内按照第二间距平行排列，形成第二放电阵列；

所述第一放电阵列与所述第二放电阵列平行设置，且所述第一放电阵列的任一放电单元与所述第二放电阵列相邻的放电单元的距离相同；

所述第一放电阵列设置第一电压，所述第二放电阵列设置第二电压。

6.根据权利要求5所述的放电装置，其特征在于：

所述第一放电阵列的放电单元与所述第二放电阵列的放电单元的朝向相反。

7.根据权利要求5所述的放电装置，其特征在于：

所述第一放电阵列的放电单元与所述第二放电阵列的放电单元的朝向相同；

所述第一放电阵列的放电单元的介质管长度小于所述第二放电阵列的放电单元的介质管长度。

8.根据权利要求1所述的放电装置，其特征在于：

所述导电管的材质为铜或不锈钢。

9.根据权利要求1所述的放电装置，其特征在于：

所述介质管的材质为陶瓷或石英。

10.根据权利要求1所述的放电装置，其特征在于，所述放电单元之间形成放电间隙，待处理的气体从所述放电间隙中通过。

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