CN218499331U - 一种分体式等离子体发生器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种分体式等离子体发生器，涉及等离子技术领域。包括一端开口的石英玻璃管，石英玻璃管内设有负极导体，负极导体内设有鼓簧，鼓簧与负极导体的内壁抵接，鼓簧的一端通过导线与套设于石英玻璃管上的负电极连接；石英玻璃管外设有与石英玻璃管形状相同的正极导体，正极导体远离负电极的一端作为正电极，且石英玻璃管开口的一端与负极导体之间通过密封材料密封。通过利用鼓簧本身的弹性，使得鼓簧直接与负极导体内壁抵接，省去了从导体内部引线出去连接电源的过程，并形成了一个分体式的等离子发生器，安装、拆卸更加方便，且正极导体可从石英玻璃管上取下，清洗、维修十分方便。另外，其体积小、工艺简单、制作成本少，使用广泛。

Description

一种分体式等离子体发生器

技术领域

本实用新型涉及等离子技术领域，具体而言，涉及一种分体式等离子体发生器。

背景技术

等离子体是一种不同于固体、液体与气体的物质第四态。物质由原子构成，原子由带正电的原子核和围绕它的、带负电的电子构成，当被加热到足够高的温度或其他原因，外层电子成为自由电子，电子脱离原子核的束缚，这个过程就叫做“电离”。物质就变成了由带正电的原子核和带负电的电子组成的、一团均匀的“浆糊”，因此被称它为离子浆，离子浆中正负电荷总量大致相等，近似电中性的，所以就叫等离子体。目前等离子体的杀菌、除臭、防尘等作用也逐渐向家用电器类领域推广使用。等离子体中的大量活性粒子对有毒、有害、难降解的气体污染物进行直接分解去除；等离子与空气中的尘埃粒子及固体颗粒碰撞，使颗粒荷电产生聚合作用，形成的较大颗粒靠自身重力沉降下来，达到净化目的；等离子发生器产生的正离子与负离子在空气中进行正负电荷中和的瞬间产生巨大的能量释放，导致周围细菌死亡，实现杀菌；等离子还可以与室内静电、异味等相互发生作用，同时有效地破坏空气中细菌生存的环境，降低室内细菌浓度，并将其消除；等离子体中具有极强的离子能量的高能电子、氧原子和含氧的活性粒子，将含硫化合物和其他烃类、醇类氧化成CO₂和H₂O，对恶臭中的有机物分子进行中和分解，使污染物最终转化为无害物质。

现有的等离子体发生器大多采用内部引线的方式，通过引线连接正、负两个电极，然后引线接通电源以产生等离子体。此种方式下，等离子体的安装、拆卸较为麻烦，并且不能拆解进行清洗，影响产生的等离子体的质量。

实用新型内容

为了克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，本实用新型实施例提供一种分体式等离子体发生器,省去了传统的等离子体发生器的内部引线结构，更加方便安装和拆卸。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本申请实施例提供一种分体式等离子体发生器，其包括一端开口的绝缘管，上述绝缘管内设有负极导体，上述负极导体内设有鼓簧，上述鼓簧与上述负极导体内壁抵接，上述鼓簧的一端通过导线与套设于上述绝缘管上的负电极连接；上述绝缘管外设有正极导体，上述正极导体与上述负电极之间间隔设置，上述绝缘管开口的一端与上述负极导体之间通过密封材料密封。

在本实用新型的一些实施例中，上述绝缘管为石英玻璃管。

在本实用新型的一些实施例中，上述正极导体与上述绝缘管形状相同，上述正极导体套设于上述绝缘管外侧。

在本实用新型的一些实施例中，上述正极导体为金属网。

在本实用新型的一些实施例中，上述等离子体发生器还包括相对设置的电源负极座和电源正极座，上述等离子体发生器卡接于上述电源负极座和电源正极座之间。

在本实用新型的一些实施例中，上述电源负极座和电源正极座为由三个固定板围合形成的U型结构，上述电源正极座内侧设有弹簧，上述等离子体发生器的一端与上述弹簧抵接，另一端与上述电源负极座抵接。

在本实用新型的一些实施例中，上述电源负极座和电源正极座均包括固定柱，上述固定柱上方连接有S形的卡接柱，上述卡接柱呈镜像对称，上述等离子体发生器卡接于上述电源负极座和电源正极座上。

在本实用新型的一些实施例中，上述等离子体发生器还包括壳体，上述电源负极座和电源正极座固定于上述壳体内，上述壳体内还设有通过导线连接的电源、集成控制板以及脉冲式电路，上述脉冲式电路的输出端分别与上述电源负极座和电源正极座连接。

在本实用新型的一些实施例中，上述负极导体为不锈钢空心管。

在本实用新型的一些实施例中，上述正极导体与上述负电极之间的距离为7-10mm。

相对于现有技术，本实用新型的实施例至少具有如下优点或有益效果：

本申请实施例提供一种分体式等离子体发生器，其包括一端开口的石英玻璃管，石英玻璃管内设有负极导体，负极导体内设有鼓簧，鼓簧与负极导体的内壁抵接，鼓簧的一端通过导线与套设于石英玻璃管上的负电极连接；石英玻璃管外设有与石英玻璃管形状相同的正极导体，正极导体远离负电极的一端作为正电极，上述石英玻璃管开口的一端与上述负极导体之间通过密封材料密封。其中，鼓簧整体为轴向开口的半封闭式圆柱结构，鼓簧的中部周向均匀分布有若干接触弹片，通过在负极导体内设置鼓簧，利用鼓簧本身的弹性，使得鼓簧直接与负极导体内壁抵接，从而无需再通过其他连接件就可以将两者固定连接，鼓簧的一端还通过导线与负电极连接，同时，正极导体远离负电极的一端作为正电极。然后将整个等离子体发生器卡接在电源负极座和电源正极座之间，使得负电极与电源负极连接，正电极与电源正极连接，从而通电后即可电离产生等离子体。相较于传统的从导体内部引线出来与电源连接的方式而言，省去了缠线绕线的过程，并且形成了一个相对单独的整体，即分体式等离子发生器，直接将等离子体发生器卡接在电源负极座和电源正极座之间即可使用，安装、拆卸方便。同时，在长期使用的过程中，正极导体表面可能会吸附一些小的灰尘颗粒，所以需要拆解清洗，而本申请提供的分体式等离子体发生器，通过直接将正极导体从石英玻璃管上取下，清洗后再套上即可，清洗、维修十分方便。另外，整个等离子体发生器结构紧凑、体积小、工艺简单、制作成本小，可适用于小型空气净化器中，例如车载空气净化器、桌位空气净化器等多种场景下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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他相关的附图。

图1为本实用新型一种分体式等离子体发生器一实施例的截面示意图；

图2为本实用新型一种分体式等离子体发生器一实施例的安装结构示意图；

图3为本实用新型一种分体式等离子体发生器一实施例中电源负极座或电源正极座的结构示意图。

图标：1、绝缘管；2、负极导体；3、鼓簧；4、负电极；5、正极导体；6、电源负极座；7、电源正极座；8、弹簧；9、固定柱；10、卡接柱；11、壳体。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。此外，若出现术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型实施例的描述中，若出现术语“多个”代表至少2个。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“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，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据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

请参照图1，本实用新型实施例提供一种分体式等离子体发生器，其包括一端开口的绝缘管1，上述绝缘管1内设有负极导体2，上述负极导体2内设有鼓簧3，上述鼓簧3与上述负极导体2内壁抵接，上述鼓簧3的一端通过导线与套设于上述绝缘管1上的负电极4连接；上述绝缘管1外设有正极导体5，上述正极导体5与上述负电极4之间间隔设置，上述绝缘管1开口的一端与上述负极导体2之间通过密封材料密封。

在本实施例所提供的技术方案中，绝缘管1可以采用石英玻璃管，石英玻璃管一端开口，另一端封闭，负极导体2为由导电材料制成的空心管。首先将负极导体2放进到石英玻璃管中，然后再把鼓簧3放进负极导体2中，并利用鼓簧3本身的弹性，使得鼓簧3直接与负极导体2的内壁抵接，并且鼓簧3的一端通过导线与套设于石英玻璃管上的负电极4连接，然后利用密封材料，例如硅胶，将石英玻璃管开口的一端与负极导体2之间进行密封以形成真空。进一步地，将正极导体5包裹在石英玻璃管的外侧，并将正极导体5远离负电极4的一端作为正电极。最后，在鼓簧3和正电极6之间通以高频脉冲电压，从而电离产生等离子体。产生的等离子体与空气中的尘埃粒子及固体颗粒碰撞，使颗粒荷电产生聚合作用，形成较大的颗粒并靠自身重力沉降下来，从而达到净化目的。相较于传统的从导体内部引线出来与电源连接的方式而言，省去了缠线绕线的过程，并且形成了一个相对单独的整体，即分体式等离子发生器，后续直接将等离子体发生器卡接在电源座上即可使用，不用再连接导线等，工艺简单、制作成本小，并且安装、拆卸方便。同时，由于在长期使用的过程中，正极导体5表面可能会吸附一些小的灰尘颗粒，所以需要拆解清洗，而本申请提供的分体式等离子体发生器，通过直接将正极导体5从石英玻璃管上取下，清洗后再套上即可，清洗、维修十分方便。需说明的是，为了保证等离子体发生器的正常工作，正极导体5与负电极4之间不能相接触，需留有一定距离，例如7-10mm。

在上述实施例中，相较于采用陶瓷管作为绝缘体以隔离高压的方式而言，由于陶瓷材料存在厚度不均匀的问题，使得陶瓷管的不同位置耐压值不完全相同，导致产生等离子体不均匀，更甚者可能会出现因高压击穿而不能工作，无法产生等离子体的现象。本实施例通过采用石英玻璃管作为绝缘体，利用石英玻璃材质具有的极低的热膨胀系数、极高的耐温性、极好的化学稳定性及优良的电绝缘性，能够进一步提高等离子体发生器的使用寿命。

示例性的，负极导体2可以为采用316不锈钢材料制成的空心管，也可采用铜或其它导电性能优异的材料制成，如铁或铝或铝铜合金等等。其中，负极导体2的尺寸具体根据石英玻璃管的内径尺寸来相应确定。另外，采用高频脉冲电压作为电压源，精度高、动态响应快，能在极短的时间内实现电压上升，有利于提高电子温度，加速电离分解过程。

在本实用新型的一些实施例中，上述正极导体5与上述绝缘管1形状相同，上述正极导体5套设于上述绝缘管1外侧。进一步地，上述正极导体5为金属网。

在本实施例所提供的技术方案中，通过采用金属网作为正极导体5，将其设置为与石英玻璃管相同的形状，并套设于石英玻璃管的外侧，相较于通过金属导线螺旋缠绕于石英玻璃管外侧以形成正极导体5的方式而言，金属网使得电场分布更加均匀，能确保等离子均匀激发并释放正负离子，以实现提高等离子放电性能的目的，从而延长整个等离子体发生器的使用寿命。

请参照图2，在本实用新型的一些实施例中，上述等离子体发生器还包括相对设置的电源负极座6和电源正极座7，上述等离子体发生器卡接于上述电源负极座6和电源正极座7之间。

在本实施例所提供的技术方案中，通过在石英玻璃管外套设负电极4，并将鼓簧3通过导线与负电极4连接，从而形成负接触头，同时，通过将正极导体5远离负电极4的一端作为正电极，即形成正接触头，然后将整个等离子体发生器卡接在电源负极座6和电源正极座7之间，使得负接触头与电源负极连接，正接触头与电源正极连接，从而通电后即可电离产生等离子体。通过采用此种分体式等离子体发生器+卡接的方式，相较于传统的采用导线连接的方式而言，整个安装、拆卸过程更加方便，并且也为等离子体发生器的维护提供了便利。

在本实用新型的一些实施例中，上述电源负极座6和电源正极座7为由三个固定板围合形成的U型结构，上述电源正极座7内侧设有弹簧8，上述等离子体发生器的一端与上述弹簧8抵接，另一端与上述电源负极座6抵接。

在本实施例所提供的技术方案中，通过在电源正极座7内侧设置一个弹簧8，使得等离子体发生器在安装时，能够安装得更稳固，并且利用弹簧8本身的弹性势能，能够对整个装置的振动提供一定的缓冲，达到一定的防震效果。

请参照图3，在本实用新型的一些实施例中，上述电源负极座6和电源正极座7均包括固定柱9，上述固定柱9上方连接有S形的卡接柱10，上述卡接柱10呈镜像对称，上述等离子体发生器卡接于上述电源负极座6和电源正极座7上。

在本实施例所提供的技术方案中，作为等离子体发生器与电源负极座6和电源正极座7卡接的另一种方式，可以利用S形的卡接柱10本身的微弹性，将等离子体发生器从卡接柱10上方向下按压，使等离子体发生器卡接在两个卡接柱10相对向外弯曲的部位之间，以对等离子体发生器进行固定，从而通电后即可电离产生等离子体。需说明的是，两个卡接柱10相对向内弯曲的部位之间的距离小于电源负极座6/电源正极座7的宽度，而两个卡接柱10相对向外弯曲的部位之间的距离与电源负极座6/电源正极座7的宽度相适配，以保证卡接时的牢靠性。

在本实用新型的一些实施例中，上述等离子体发生器还包括壳体11，上述电源负极座6和电源正极座7固定于壳体11内，壳体11内还设有通过导线连接的电源、集成控制板以及脉冲式电路，上述脉冲式电路的输出端分别与上述电源负极座6和电源正极座7连接。

在本实施例所提供的技术方案中，可通过集成控制板控制脉冲式电路的输出脉宽和频率，调节等离子管，使得等离子体发生器能够周期性地工作，间接性控制等离子体的产生量，工作方式更加灵活。

综上，本实用新型的实施例提供一种分体式等离子体发生器，其包括一端开口的石英玻璃管，石英玻璃管内设有负极导体2，负极导体2内设有鼓簧3，鼓簧3与负极导体2内壁抵接，鼓簧3的一端通过导线与套设于石英玻璃管上的负电极4连接；石英玻璃管外设有与石英玻璃管形状相同的正极导体5，正极导体5远离负电极4的一端作为正电极；石英玻璃管开口的一端与上述负极导体2之间通过硅胶密封。其中，鼓簧3整体为轴向开口的半封闭式圆柱结构，鼓簧3的中部周向均匀分布有若干接触弹片，通过在负极导体2内设置鼓簧3，利用鼓簧3本身的弹性，使得鼓簧3直接与负极导体2内壁抵接，从而无需再通过其他连接件就可以将两者固定连接。鼓簧3的一端还通过导线与负电极4连接，同时，正极导体5远离负电极4的一端作为正电极，然后将整个等离子体发生器卡接在电源负极座6和电源正极座7之间，使得负电极4与电源负极连接，正电极与电源正极连接，从而通电后即可电离产生等离子体。相较于传统的从导体内部引线出来与电源连接的方式而言，省去了缠线绕线的过程，并且形成了一个相对单独的整体，即分体式等离子发生器，直接将等离子体发生器卡接在电源负极座6和电源正极座7之间即可使用，安装、拆卸方便。同时，在长期使用的过程中，正极导体5表面可能会吸附一些小的灰尘颗粒，所以需要拆解清洗，而本申请提供的分体式等离子体发生器，通过直接将正极导体5从石英玻璃管上取下，清洗后再套上即可，清洗、维修十分方便。另外，通过集成控制板控制脉冲式电路的输出脉宽和频率，调节等离子管，使得等离子体发生器能够周期性地工作，间接性控制等离子体的产生量，工作方式更加灵活。整体而言，本申请提供的等离子体发生器结构紧凑、体积小、工艺简单、制作成本小，可适用于小型空气净化器中，例如车载空气净化器、桌位空气净化器等多种场景下。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本申请。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，本申请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申请内。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 (10)

1.一种分体式等离子体发生器，其特征在于，包括一端开口的绝缘管，所述绝缘管内设有负极导体，所述负极导体内设有鼓簧，所述鼓簧与所述负极导体内壁抵接，所述鼓簧的一端通过导线与套设于所述绝缘管上的负电极连接；所述绝缘管外设有正极导体，所述正极导体与所述负电极之间间隔设置，所述绝缘管开口的一端与所述负极导体之间通过密封材料密封。

2.根据权利要求1所述的一种分体式等离子体发生器，其特征在于，所述绝缘管为石英玻璃管。

3.根据权利要求1所述的一种分体式等离子体发生器，其特征在于，所述正极导体与所述绝缘管形状相同，所述正极导体套设于所述绝缘管外侧。

4.根据权利要求3所述的一种分体式等离子体发生器，其特征在于，所述正极导体为金属网。

5.根据权利要求1所述的一种分体式等离子体发生器，其特征在于，还包括相对设置的电源负极座和电源正极座，所述等离子体发生器卡接于所述电源负极座和电源正极座之间。

6.根据权利要求5所述的一种分体式等离子体发生器，其特征在于，所述电源负极座和电源正极座为由三个固定板围合形成的U型结构，所述电源正极座内侧设有弹簧，所述等离子体发生器的一端与所述弹簧抵接，另一端与所述电源负极座抵接。

7.根据权利要求5所述的一种分体式等离子体发生器，其特征在于，所述电源负极座和电源正极座均包括固定柱，所述固定柱上方连接有S形的卡接柱，所述卡接柱呈镜像对称，所述等离子体发生器卡接于所述电源负极座和电源正极座上。

8.根据权利要求5所述的一种分体式等离子体发生器，其特征在于，还包括壳体，所述电源负极座和电源正极座固定于所述壳体内，所述壳体内还设有通过导线连接的电源、集成控制板以及脉冲式电路，所述脉冲式电路的输出端分别与所述电源负极座和电源正极座连接。

9.根据权利要求1所述的一种分体式等离子体发生器，其特征在于，所述负极导体为不锈钢空心管。

10.根据权利要求1所述的一种分体式等离子体发生器，其特征在于，所述正极导体与所述负电极之间的距离为7-10mm。

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