CN214680959U - 一种能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置，包括一可密闭箱体，在可密闭箱体的横向穿设有一转轴，在转轴上可转动连接有正极固定圆盘和负极固定圆盘，在正极固定圆盘与负极固定圆盘之间穿设有N层放电管，其中N为大于等于2的自然数，每层放电管均是由多个同类放电管以转轴为中心呈360度均布形成，且相邻两层放电管的电性相反；在位于正极固定圆盘外侧和负极固定圆盘外侧的转轴上分别套设有导电板固定座，每个导电板固定座分别与其相邻的可密闭箱体的内壁固定连接；在每个导电板固定座的内侧嵌设有圆弧形导电板，在正极固定圆盘和负极固定圆盘上均穿设有若干能与圆弧形导电板和放电管的导电端同时导电的导电触头。

Description

一种能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置

技术领域

本实用新型是涉及一种能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置，属于低温等离子体设备技术领域。

背景技术

随着工业经济的发展，石油、制药、油漆、印刷和涂料等行业产生的挥发性有机废气也日益增多，这些废气不仅会在大气中停留较长时间，还会扩散和漂移到较远地方，给环境和人类健康造成了巨大危害。

低温等离子体是继固态、液态、气态之后的物质的第四态，是由电子、离子、中性粒子和自由基组成的导电性流体，目前已广泛应用于工业废气治理及烟气的除尘、脱硫，具有能耗低、适应性强、处理速度快等优点。但由于工业废气中存在粉尘、气溶胶、H₂S等组分以及低温等离子体在放电过程中生成的大分子聚合物均会导致低温等离子放电部位容易产生结焦，尤其在处理高浓度有机废气时，放电管上的结焦现象更为严重，若这些结焦物不及时清理，就会影响放电管的介电常数和放电效果，从而会使低温等离子体处理废气的效率降低、处理能耗增加及使用寿命缩短，为了减小放电管上的结焦物所产生的上述影响，目前解决方法之一是将放电管取出，置于超声波洗涤器中进行清洗，该种清洁结焦物的方法比较费时费力，关键是，拆取放电管时需要在停机状态下进行，影响正常生产，且频换频取，工作量极大。

为了实现不需要拆卸放电管就能够清洗放电管上结焦物，申请号为CN201620139574.1的中国实用新型专利中公开了一种针对排管式等离子体放电管的在线清洗装置，该专利通过使等离子体放电管与所述清洗装置安装连接，实现了无需拆卸每个放电管，就可对排管式等离子体放电管进行在线冲洗；但根据该专利说明书第0027段的介绍“使用时，将等离子体放电管与清洗装置安装连接，主管法兰负责与后端水管连接，主水管负责分流，水管负责喷淋。主管道内的水压保持3～5kgf/m²，一般水管道上每个小孔的出水流速保证在3m/s左右，小孔出水流速越快，冲击力越大，冲洗效果越好。冲洗液可根据项目情况不同选择合适的冲洗液，例如：1％～5％的碱液、40℃～80℃热水、含洗涤剂的溶液等”，本领域技术人员很容易推知，该专利技术所述的在线清洗并不是指边放电工作边清洗的含义，该专利在对等离子体放电管进行清洗时是无法同时进行等离子体放电工作的，因此根本没法满足连续处理的工况需求；另外，虽然申请号为CN201710409665.1的中国发明专利中公开了一种低温等离子体废气处理装置在线清焦的方法，但由该专利说明书可知，所述方法在超声清洗前，需要关闭低温等离子体放电盘电源，关闭废气进气阀门和出气阀门，很显然，该专利技术在对等离子体放电管进行清焦时，仍然是无法同时进行等离子体放电工作的，所述的在线清焦仅仅是指无需拆卸放电管就可清焦处理的含义，仍然无法实现边放电工作边清洗的目标。虽然申请号为CN201921797243.7的中国实用新型专利中提供的低温等离子体处理装置，通过设置至少两个并联的等离子体箱体，在其中一个离子体箱体进行清洗时，其余离子体箱体可同时进行工作，能从某种意义上满足连续处理的工况需求，但该专利装置存在体积庞大、制造成本高、使用空间受限等问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的是提供一种不仅能实现连续工作且结构简单、制造成本低、占用空间小的能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置，包括一可密闭箱体，在所述可密闭箱体的横向穿设有一转轴，在位于可密闭箱体内的转轴上可转动连接有正极固定圆盘和负极固定圆盘，在正极固定圆盘与负极固定圆盘之间穿设有N层放电管，其中N为大于等于2的自然数，每层放电管均是由多个同类放电管以转轴为中心呈360度均布形成，且相邻两层放电管的电性相反；另外，在位于正极固定圆盘外侧和负极固定圆盘外侧的转轴上分别套设有导电板固定座，每个导电板固定座分别与其相邻的可密闭箱体的内壁固定连接；并且，在每个导电板固定座的内侧嵌设有圆弧形导电板，在正极固定圆盘和负极固定圆盘上均穿设有若干能与圆弧形导电板和放电管的导电端同时导电的导电触头。

一种实施方案，所述可密闭箱体的顶部设有可开合的密封盖。

一种实施方案，在所述可密闭箱体上设有进气口和出气口。

一种实施方案，在所述可密闭箱体上设有正极进线口和负极进线口。

一种实施方案，在所述可密闭箱体的底部设有清洗液排放口。

一种优选方案，所述放电管一端为封闭端，另一端为开口端，导电触头穿设在开口端构成放电管的导电端。

一种优选方案，在每个导电板固定座的外侧设有导电接线柱。

一种优选方案，正极固定圆盘与负极固定圆盘之间对称设有4根连接杆。

一种实施方案，所述的低温等离子体处理装置还包括两安装支架，每个安装支架均包括一竖直支撑部，所述竖直支撑部的上端设有90度折弯的上固定部，所述竖直支撑部的下端设有90度折弯的下固定部，每个上固定部与可密闭箱体的一外侧部固定连接，并在每个上固定部固设有一轴承座，所述转轴与两侧的轴承座可转动连接。

进一步实施方案，所述的低温等离子体处理装置还包括一安装底板，两安装支架的下固定部分别固定连接在所述安装底板的两侧。

相较于现有技术，本实用新型具有如下有益技术效果：

本实用新型通过在可密闭箱体内设置可转动的呈360度均布的圆环形放电管层，并使两端的导电板为不封闭的圆弧形，从而使每层放电管中始终有部分放电管能与圆弧形导电板导电接触进行放电工作，同时会有部分放电管不能与圆弧形导电板导电接触进行放电工作，以致，当在可密闭箱体内加入液面低于圆弧形导电板最下端的清洗液时，会使位于清洗液上方的放电管因为能与圆弧形导电板导电接触而保持正常放电工作，而位于清洗液中的放电管因为不能与圆弧形导电板导电接触而处于不导电清洗状态，从而实现了部分放电管在工作而部分放电管在清洗液中浸泡自清洁，并且，通过转轴的旋转，即可实现所有放电管在导电工作状态和不导电清洗状态之间的循环交替；

因此，本实用新型真正实现了低温等离子体处理装置的在线自清洁，既能满足连续工作的需求，又能实现放电管的及时清洁，而且还具有结构简单、制造成本低、占用空间小、使用便捷等优点，对解决结焦物所导致的处理效率低、能耗大及使用寿命短的难题具有重要意义和实用价值，相对现有技术，具有显著进步性。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置的前视结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置的后视结构示意图；

图3为图1的剖视图；

图4为图1所示的能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置去掉可密闭箱体后的结构示意图；

图5为图4的剖视图；

图6为图4进一步去掉放电管和安装底板后的结构示意图；

图7是显示实施例中所述正极固定圆盘/负极固定圆盘外侧结构的示意图；

图8是显示实施例中所述正极固定圆盘/负极固定圆盘的外侧与导电板之间的连接结构示意图；

图9为图8的剖视图；

图10为实施例中所述导电板固定座的结构示意图；

图11和图12是显示实施例提供的能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置在工作状态时的剖视图；

图中标号示意如下：1、可密闭箱体；1-1、可开合的密封盖；1-2、进气口；1-3、正极进线口；1-4、出气口；1-5、负极进线口；1-6、清洗液排放口；2、转轴；3、正极固定圆盘；4、负极固定圆盘；5、放电管；5a、位于清洗液上方的放电管；5b、位于清洗液中的放电管；51、封闭端；52、开口端；6、导电板固定座；6-1、导电板安装槽；7、圆弧形导电板；8、导电触头；9、导电接线柱；10、连接杆；11、安装支架；11-1、竖直支撑部；11-2、上固定部；11-3、下固定部；12、轴承座；13、安装底板；14、清洗液。

具体实施方式

以下将结合附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步进行详细、完整地描述。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”这些指示方位或位置的关系是基于图1所示方位或位置关系而言的，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构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。并且，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如：可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个构件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请结合图1至图10所示：本实施例提供的一种能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置，包括一可密闭箱体1，在所述可密闭箱体1的横向穿设有一转轴2，在位于可密闭箱体1内的转轴2上可转动连接有正极固定圆盘3和负极固定圆盘4，在正极固定圆盘3与负极固定圆盘4之间穿设有N层放电管5，其中N为大于等于2的自然数，每层放电管均是由多个同类放电管以转轴为中心呈360度均布形成，且相邻两层放电管的电性相反(本实施例中是以N为3示例，其中最外层和最内侧均为正极层，中间层为负极层；但本实用新型不限于此种设计，具体可根据对废气的处理效率的需求进行层数设计)；另外，在位于正极固定圆盘3外侧和负极固定圆盘4外侧的转轴上分别套设有导电板固定座6，每个导电板固定座6分别与其相邻的可密闭箱体1的内壁固定连接；并且，在每个导电板固定座6的内侧嵌设有圆弧形导电板7(具体说，本实施例中，是在每个导电板固定座6的内侧设置与圆弧形导电板7相适配的导电板安装槽6-1，圆弧形导电板7通过螺钉固定在导电板安装槽6-1内)，在正极固定圆盘3和负极固定圆盘4上均穿设有若干能与圆弧形导电板7和放电管的导电端同时导电的导电触头8。

请再参阅图1和图2所示：本实施例中，所述可密闭箱体1的顶部设有可开合的密封盖1-1，在所述可密闭箱体1的前侧面上设有进气口1-2和正极进线口1-3，在所述可密闭箱体1的后侧面上设有出气口1-4和负极进线口1-5，在所述可密闭箱体1的底部设有清洗液排放口1-6。

请再参阅图3和图5所示：本实施例中，所述放电管5的一端为封闭端51，另一端为开口端52，导电触头8穿设在开口端52构成放电管的导电端。另外，所述放电管5的外层是由无机材料烧结而成，所述无机材料为石英管、陶瓷或微晶玻璃；所述放电管5的内层导电材质为金属片、金属丝、金属粉末或导电脂、导电油。

请再参阅图3至图6所示：本实施例中，在每个导电板固定座6的外侧设有导电接线柱9，以用于外界电源线与导电板的电连接。

请再参阅图6所示：本实施例中，正极固定圆盘3与负极固定圆盘4之间对称设有4根连接杆10，以保证固设在正极固定圆盘3与负极固定圆盘4之间的放电管5能做稳定同步转动。

请再参阅图1至图6所示：本实施例中，所述的低温等离子体处理装置还包括两安装支架11，每个安装支架11均包括一竖直支撑部11-1，所述竖直支撑部11-1的上端设有90度折弯的上固定部11-2，所述竖直支撑部11-1的下端设有90度折弯的下固定部11-3，每个上固定部11-2与可密闭箱体1的一外侧部固定连接，并在每个上固定部11-2固设有一轴承座12，所述转轴2与两侧的轴承座12可转动连接；另外，所述的低温等离子体处理装置还包括一安装底板13，两安装支架11的下固定部11-3分别固定连接在所述安装底板13的两侧，所述安装底板13便于整体装置在使用场所的固定安装。

请结合图11和图12所示，本实施例所述的能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置的工作原理如下：

由于本实用新型所述的低温等离子体处理装置，在可密闭箱体1内的放电管5是可转动的呈360度均布的圆环形放电管层，并且，两端的导电板7为不封闭的圆弧形，因而，当在可密闭箱体1内加入液面低于圆弧形导电板7最下端的清洗液14(例如：水或弱碱性清洗液)时，就会使位于清洗液上方的放电管5a因为能与圆弧形导电板7导电接触而保持正常放电工作，而位于清洗液中的放电管5b因为不能与圆弧形导电板7导电接触而处于不导电状态，进而可实现在清洗液中浸泡自清洁；通过外界驱动电机(图中未示出)带动转轴2的转动，即可带动正极固定圆盘3和负极固定圆盘4及固定在它们之间的放电管5的旋转，从而实现所有放电管在导电工作状态和不导电状态之间的循环交替，既保证了所述的低温等离子体处理装置的连续工作，又实现了对放电管的及时清洁处理。

综上所述可见，本实用新型真正实现了低温等离子体处理装置的在线自清洁，既能满足连续工作的需求，又能实现放电管的及时清洁，而且还具有结构简单、制造成本低、占用空间小、使用便捷等优点，对解决结焦物所导致的处理效率低、能耗大及使用寿命短的难题具有重要意义和实用价值，相对现有技术，具有显著进步性。

最后有必要在此指出的是：以上所述仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置，包括一可密闭箱体，其特征在于：在所述可密闭箱体的横向穿设有一转轴，在位于可密闭箱体内的转轴上可转动连接有正极固定圆盘和负极固定圆盘，在正极固定圆盘与负极固定圆盘之间穿设有N层放电管，其中N为大于等于2的自然数，每层放电管均是由多个同类放电管以转轴为中心呈360度均布形成，且相邻两层放电管的电性相反；另外，在位于正极固定圆盘外侧和负极固定圆盘外侧的转轴上分别套设有导电板固定座，每个导电板固定座分别与其相邻的可密闭箱体的内壁固定连接；并且，在每个导电板固定座的内侧嵌设有圆弧形导电板，在正极固定圆盘和负极固定圆盘上均穿设有若干能与圆弧形导电板和放电管的导电端同时导电的导电触头。

2.根据权利要求1所述的能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置，其特征在于：所述可密闭箱体的顶部设有可开合的密封盖。

3.根据权利要求1所述的能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置，其特征在于：在所述可密闭箱体上设有进气口和出气口。

4.根据权利要求1所述的能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置，其特征在于：在所述可密闭箱体上设有正极进线口和负极进线口。

5.根据权利要求1所述的能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置，其特征在于：在所述可密闭箱体的底部设有清洗液排放口。

6.根据权利要求1所述的能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置，其特征在于：所述放电管一端为封闭端，另一端为开口端，导电触头穿设在开口端构成放电管的导电端。

7.根据权利要求1所述的能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置，其特征在于：在每个导电板固定座的外侧设有导电接线柱。

8.根据权利要求1所述的能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置，其特征在于：正极固定圆盘与负极固定圆盘之间对称设有4根连接杆。

9.根据权利要求1所述的能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置，其特征在于：还包括两安装支架，每个安装支架均包括一竖直支撑部，所述竖直支撑部的上端设有90度折弯的上固定部，所述竖直支撑部的下端设有90度折弯的下固定部，每个上固定部与可密闭箱体的一外侧部固定连接，并在每个上固定部固设有一轴承座，所述转轴与两侧的轴承座可转动连接。

10.根据权利要求9所述的能实现在线自清洁的低温等离子体处理装置，其特征在于：还包括一安装底板，两安装支架的下固定部分别固定连接在所述安装底板的两侧。

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