CN215682721U - 一种新型结构等离子体发生装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型结构等离子体发生装置，该等离子体发生装置包括绝缘基座，顶面开设有多个呈阵列式分布的沉槽，各沉槽平行设置；等离子体发生模块包括：多个正电极和多个U型结构的负电极，各正电极设在各沉槽内，且各正电极通过导线与高压脉冲电源电连接；各负电极平行设在各正电极的左右两侧，各负电极的水平轴线与各正电极的水平轴线位于同一水平面上，各负电极的两端分别连接在两个金属板上，两个金属板均位于正电极上方并沿绝缘基座轴向平行，两个金属板的左右端部分别通过绝缘基座顶部设置的限位件进行固定，其中一金属板与接地导线连通。本实用新型克服了甲醛去除效率低的缺陷同时能够有效去除空气中其他有害物质。

Description

一种新型结构等离子体发生装置

技术领域

本实用新型涉及等离子体灭菌设备技术领域，具体涉及一种新型结构等离子体发生装置。

背景技术

目前，市场上的空气净化器多以滤网式和负离子式为主，滤网式空气净化器在国内经过20年的发展，技术成熟、性能趋于稳定。但是采用“风机+滤网”净化模式的滤网式空气净化器并不能高效去除甲醛，甲苯，TVOC等有害物质。因为甲醛属于挥发性的气态污染物，滤网式空气净化器去除甲醛是通过活性炭滤网来实现的，它利用活性炭的孔隙结构对甲醛等有害气体进行吸附收集。这种技术存在以下问题：(1)活性炭滤网只能将甲醛等有害气体收集起来，并不能将其消除掉；(2)活性炭的吸附能力有限，随着活性炭饱和以及温度升高，极易导致被吸附的甲醛重新排回室内造成二次污染。所以说传统滤网式空气净化器虽然可以吸附一定甲醛，但是其能力有限。而负离子空气净化器是近几年新兴的产品，凭借卓越的甲醛净化效果获得了众多消费者的青睐。负离子空气净化器以空气负离子为活性载体的电子束辐照甲醛等有害气体，可将甲醛等有害物质降解为无害的二氧化碳和水等物质，从而彻底解除甲醛对人体的危害。采用该技术制造的空气净化器产品对室内空气中装修污染物 TVOC的24小时去除率为81％。从净化甲醛的效果来看，负离子空气净化器效果是要优于滤网式空气净化器很多，但是其净化效率依旧偏低，难以满足目前高效去除室内空气中有害物的要求，因此提供一种能够克服传统负离子空气净化器、滤网式空气净化器长时间使用的性能衰减、甲醛去除效率低的缺陷，并且能够有效地消杀空气中的甲醛、甲苯、TVOC、白葡萄球菌、空气自然菌、冠状病毒等病毒的新型结构等离子体发生装置具有很大的实用价值。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的问题，提供一种新型结构等离子体发生装置。

本实用新型提供了一种新型结构等离子体发生装置，包括：

绝缘基座，顶面开设有多个呈阵列式分布的沉槽，各沉槽平行设置；

等离子体发生模块，包括：

正电极，设置为多个，且多个正电极一一对应设在多个沉槽内，且各正电极并联后通过导线与高压脉冲电源电连接；

负电极，设置为多个，且多个负电极均为U型结构，各负电极的水平端平行位于各正电极的左右两侧，各负电极的水平轴线与各正电极的水平轴线位于同一水平面上，各负电极的一竖直端连接在一金属板上，各负电极的另一端竖直端连接在另一金属板上，两个金属板均位于正电极上方并沿绝缘基座轴线平行，两个金属板的左右设在绝缘基座上，其中一金属板与接地导线导通。

较佳地，所述金属板的两端部过均限位件与绝缘基座连接，所述限位件包括：

限位凸台，设置为四个，且四个限位凸台均设置在绝缘基座顶面周向边缘上，四个限位凸台上分别开设有限位缺口，每个金属板的左右端分别搭设在与其相对应的各限位缺口内；

两个第一限位板，分别位于两个金属板的上方并与两个金属板位置一一对应，且各第一限位板通过紧固螺栓与对应的限位凸台连接，各第一限位板底部形状与限位凸台、金属板以及多个正电极形状一一对应并匹配，用于对正电极和金属板进行限位。

较佳地，各正电极，包括：

绝缘外壳，设在各沉槽内，且各负电极的水平端平行位于绝缘外壳左右两侧，且各负电极两个竖直端顶部连接在两个金属板上；

导电电极，一端穿入绝缘外壳内，另一端裸露在绝缘外壳外并与绝缘外壳外的导线连接。

较佳地，各绝缘外壳的长度不大于各沉槽的长度，所述绝缘基座一侧壁上可拆卸连接有用于封堵绝缘外壳的挡板，所述绝缘基座另一侧壁上可拆卸连接有第二限位板，所述第二限位板上开设有多个与绝缘外壳数量相等的通孔，所述多个通孔的孔径小于绝缘外壳的直径，各导电电极由各通孔穿出，其穿出端通过导线与高压脉冲电源电连接。

较佳地，所述绝缘外壳由陶瓷、云母、有机玻璃、微晶玻璃以及环氧树脂中的任意一种材料制成。

较佳地，所述导电电极和负电极均由棒状金属材料制成，所述绝缘外壳为管状壳体。

较佳地，各负电极的竖直端与金属板焊接。

较佳地，所述绝缘基座为框架结构的座体。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过对等离子体发生模块施加高电压，使正负电极之间产生电场，当空气流过全流道阵列式放电结构时，通过高能脉冲复合放电，在全部流道中产生流光等离子体。在流光等离子体中高能粒子、冲击波、高活性分子、自由基等全方位360°综合作用下，空气中病毒、细菌的结构被快速破坏，甲醛 /甲苯等有机分子迅速氧化、裂解，从而实现病毒和甲醛等高效秒杀对流过该装置的空气中的甲醛、甲苯、TVOC、白葡萄球菌、空气自然菌、冠状病毒等进行有效去除，克服传统负离子空气净化器、滤网式空气净化器长时间使用的性能衰减、甲醛去除效率低的缺陷；该结构的等离子体发生装置相对于市面上传统的等离子体在不损坏结构的情况下可以永久使用，而市面上传统的等离子发生装置使用寿命大约在2万小时；而且相对有市面上传统的等离子发生装置，该结构的等离子发生装置可以产生大量的正负离子，消杀效率大幅度提高。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为本实用新型的左视图(由限位板侧看向挡板侧)；

图4为本实用新型的右视图(由挡板侧看向限位板侧)；

图5为本实用新型的等离子体发生模块的正视图；

图6为本实用新型的各正电极与各负电极以及金属板间的位置关系图；

图7为本实用新型的等离子体发生模块的俯视图；

图8为本实用新型的等离子体发生模块的立体示意图。

附图标记说明：

1.绝缘基座，2.限位凸台，3.等离子体发生模块，4.正电极，5.绝缘外壳， 6.导电电极，7.负电极，8.金属板，9.第一限位板，10.挡板，11.第二限位板。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。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的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1-8所示，本实用新型提供的一种新型结构等离子体发生装置，包括：绝缘基座1和等离子体发生模块3，绝缘基座1的形状不受限制，可以为矩形、正方形或圆形等中的任意一种，绝缘基座1，顶面开设有多个呈阵列式分布的沉槽，各沉槽平行设置；等离子体发生模块3包括：多个正电极4和多个负电极7，且多个正电极4一一对应设在多个沉槽内，且各正电极4并联后通过导线与高压脉冲电源电连接；多个负电极7均为U型结构，各负电极7的水平端平行位于各正电极4的左右两侧，各负电极7的水平轴线与各正电极4的水平轴线位于同一水平面上，各负电极7的一竖直端连接在一金属板8上，各负电极7的另一端竖直端连接在另一金属板8上，两个金属板8均位于正电极4 上方并沿绝缘基座1轴线平行，两个金属板8的左右设在绝缘基座1上，其中一金属板8与接地导线导通。所述导电电极6、负电极7以及金属板8均为导电金属。

在使用时，对等离子体发生模块3施加高电压，使正电极4和负电极7之间产生电场，当空气流过全流道阵列式放电结构时，通过高能脉冲复合放电，在全部流道中产生流光等离子体。在流光等离子体中高能粒子、冲击波、高活性分子、自由基等全方位360°综合作用下，空气中病毒、细菌的结构被快速破坏，甲醛/甲苯等有机分子迅速氧化、裂解，从而实现病毒和甲醛等高效秒杀对流过该装置的空气中的甲醛、甲苯、TVOC、白葡萄球菌、空气自然菌、冠状病毒等进行有效去除，克服传统负离子空气净化器、滤网式空气净化器长时间使用的性能衰减、甲醛去除效率低的缺陷。

进一步地，给出了限位件的具体结构，用于将正电极4和金属板8进行固定，所述金属板8的两端部过均限位件与绝缘基座1连接，所述限位件包括：四个限位凸台2和两个第一限位板9，四个限位凸台2均设置在绝缘基座1顶面周向边缘上，四个限位凸台2上分别开设有限位缺口，每个金属板8的左右端分别搭设在与其相对应的各限位缺口内；两个第一限位板9分别位于两个金属板8的上方并与两个金属板8位置一一对应，且各第一限位板9通过紧固螺栓与对应的限位凸台2连接，各第一限位板9底部形状与限位凸台2、金属板8以及多个正电极4形状一一对应并匹配，用于对正电极4和金属板8进行限位。

进一步地，给出各正电极4与各负电极7之间的位置关系，各正电极4，包括：绝缘外壳5，设在各沉槽内，且各负电极7的水平端平行位于绝缘外壳 5左右两侧，且各负电极7两个竖直端顶部连接在两个金属板8上；导电电极 6，一端穿入绝缘外壳5内，另一端裸露在绝缘外壳5外并与绝缘外壳5外的导线连接。

进一步地，各绝缘外壳5的长度不大于各沉槽的长度，所述绝缘基座1一侧壁上可拆卸连接有用于封堵绝缘外壳5的挡板10，所述绝缘基座1另一侧壁上可拆卸连接有限位板11，所述限位板11上开设有多个与绝缘外壳5数量相等的通孔，所述多个通孔的孔径小于绝缘外壳5的直径，各导电电极6由各通孔穿出，其穿出端通过导线与高压脉冲电源电连接，其中挡板10与绝缘基座1侧壁螺钉连接，用于将多个绝缘外壳5一端封堵在绝缘基座1上的各个沉槽内，第二限位板11与绝缘基座1另一侧壁螺钉连接，且第二限位板11上开设的的各通孔只能允许导电电极6穿出，且各通孔直径与导电电极6直径相匹配，用于将绝缘外壳5另一端限制在绝缘基座1上的各个沉槽内，防止绝缘外壳5由沉槽脱出，同时各通孔用于对各导电电极6进行限位，所述绝缘基座 1、四个凸台2、T型固定板9、挡板10以及限位板11均为绝缘材料。该绝缘材料可以任意，目前给出绝缘材料可为ABS、PC、PC+ABS、酚醛树脂以及聚甲基丙烯酸甲酯中的任意一种。

进一步地，所述绝缘外壳5由陶瓷、云母、有机玻璃、微晶玻璃以及环氧树脂中的任意一种材料制成。

进一步地，给出导电电极6和负电极7以及绝缘外壳5的优选结构，所述导电电极6和负电极7均由棒状金属材料制成，所述绝缘外壳5为管状壳体。

进一步地，各负电极7的竖直端与金属板8焊接。

进一步地，所述绝缘基座1为框架结构的座体，用于增加空气与等离子体发生模块3的接触面。

工作原理：

该结构等离子体发生装置通过外接高频脉冲高压电源电离气体产生等离子体。绝缘外壳5作为正负极之间的介质，通过介质阻挡放电。电源电压通过电解质电容耦合到放电间隙(该放电间隙位于各正电极4与负电极7之间)形成电场，等离子体发生装置3中的空间电子在这一电场下获得能量，与周围气体分子发生非弹性碰撞产生流光放电从而形成流光通道。当空气通过该流光通道时，空气中的分子与电子发生碰撞，从而破坏空气分子的分子键，使得以离子形态存在，从而消杀空气中的有害物质。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种新型结构等离子体发生装置，其特征在于，包括：

绝缘基座(1)，顶面开设有多个呈阵列式分布的沉槽，各沉槽平行设置；

等离子体发生模块(3)，包括：

正电极(4)，设置为多个，且多个正电极(4)一一对应设在多个沉槽内，且各正电极(4)并联后通过导线与高压脉冲电源电连接；

负电极(7)，设置为多个，且多个负电极(7)均为U型结构，各负电极(7)的水平端平行位于各正电极(4)的左右两侧，各负电极(7)的水平轴线与各正电极(4)的水平轴线位于同一水平面上，各负电极(7)的一竖直端连接在一金属板(8)上，各负电极(7)的另一端竖直端连接在另一金属板(8)上，两个金属板(8)均位于正电极(4)上方并沿绝缘基座(1)轴线平行，两个金属板(8)的左右设在绝缘基座(1)上，其中一金属板(8)与接地导线导通。

2.如权利要求1所述的一种新型结构等离子体发生装置，其特征在于，所述金属板(8)的两端部过均限位件与绝缘基座(1)连接，所述限位件包括：

限位凸台(2)，设置为四个，且四个限位凸台(2)均设置在绝缘基座(1)顶面周向边缘上，四个限位凸台(2)上分别开设有限位缺口，每个金属板(8)的左右端分别搭设在与其相对应的各限位缺口内；

两个第一限位板(9)，分别位于两个金属板(8)的上方并与两个金属板(8)位置一一对应，且各第一限位板(9)通过紧固螺栓与对应的限位凸台(2)连接，各第一限位板(9)底部形状与限位凸台(2)、金属板(8)以及多个正电极(4)形状一一对应并匹配，用于对正电极(4)和金属板(8)进行限位。

3.如权利要求1所述的一种新型结构等离子体发生装置，其特征在于，各正电极(4)，包括：

绝缘外壳(5)，设在各沉槽内，且各负电极(7)的水平端平行位于绝缘外壳(5)左右两侧，且各负电极(7)两个竖直端顶部连接在两个金属板(8)上；

导电电极(6)，一端穿入绝缘外壳(5)内，另一端裸露在绝缘外壳(5)外并与绝缘外壳(5)外的导线连接。

4.如权利要求3所述的一种新型结构等离子体发生装置，其特征在于，各绝缘外壳(5)的长度不大于各沉槽的长度，所述绝缘基座(1)一侧壁上可拆卸连接有用于封堵绝缘外壳(5)的挡板(10)，所述绝缘基座(1)另一侧壁上可拆卸连接有第二限位板(11)，所述第二限位板(11)上开设有多个与绝缘外壳(5)数量相等的通孔，所述多个通孔的孔径小于绝缘外壳(5)的直径，各导电电极(6)由各通孔穿出，其穿出端通过导线与高压脉冲电源电连接。

5.如权利要求3所述的一种新型结构等离子体发生装置，其特征在于，所述绝缘外壳(5)由陶瓷、云母、有机玻璃、微晶玻璃以及环氧树脂中的任意一种材料制成。

6.如权利要求3所述的一种新型结构等离子体发生装置，其特征在于，所述导电电极(6)和负电极(7)均由棒状金属材料制成，所述绝缘外壳(5)为管状壳体。

7.如权利要求3所述的一种新型结构等离子体发生装置，其特征在于，各负电极(7)的竖直端与金属板(8)焊接。

8.如权利要求1所述的一种新型结构等离子体发生装置，其特征在于，所述绝缘基座(1)为框架结构的座体。

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