RU2613213C1

RU2613213C1 - Cold plasma generator

Info

Publication number: RU2613213C1
Application number: RU2016100351A
Authority: RU
Inventors: Денис Юрьевич Макаров
Original assignee: Денис Юрьевич Макаров
Priority date: 2016-01-12
Filing date: 2016-01-12
Publication date: 2017-03-15

Abstract

FIELD: electricity.

SUBSTANCE: device comprises a casing, an isolated electrode in the form of the plate of the insulating material with the metallic conductor and current conductor located inside, an uninsulated electrode in the form of the metal grating located between the insulated electrodes. The uninsulated electrode has a recess located opposite the current conductor of the insulated electrode. The insulating material of the insulated electrode has a thermal expansion coefficient close to the thermal solution coefficient of the metallic conductor. The metal grating of the uninsulated electrode consists of the horizontal wires, between which the vertical wires with bulges and depressions are located. The bulges of each subsequent vertical wire are located opposite the depressions of the previous vertical wire. The planes, containing bulges of the outer vertical wires, are arranged at the angle of 15 to 60 degrees to the uninsulated electrode plane.

EFFECT: improving reliability of the device operation by providing uniform heat and electrostatic load on the insulated electrode elements during operation.

5 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к области газоразрядной очистки газов и предназначено для использования в жилых и производственных помещениях.The invention relates to the field of gas discharge gas purification and is intended for use in residential and industrial premises.

Известна установка для очистки газов (патент РФ №40013, 31.05.2004 г.), содержащая корпус, внутри которого выполнены отсеки, в каждом из которых установлены электроды, образующие разрядные пары, при этом один из электродов размещен внутри слоя стекла, а второй электрод выполнен в виде сетки из проволоки, на которой перпендикулярно расположены шипы.A known installation for gas purification (RF patent No. 40013, 05/31/2004), containing a housing, inside which compartments are made, in each of which electrodes are installed that form discharge pairs, while one of the electrodes is placed inside the glass layer and the second electrode made in the form of a wire mesh on which the spikes are perpendicular.

Данная установка и ее газоразрядный блок обеспечивают очистку газов, воздушных выбросов пищевых, промышленных и других предприятий от вредных и дурно пахнущих газообразных веществ и паров. Однако стекло для размещения в нем электрода и сам электрод имеют разные коэффициенты теплового расширения, что в процессе эксплуатации при увеличении до рабочей температуры и выше может привести к растрескиванию изоляционного материала и разрушению электрода внутри него, что в итоге снижает надежность работы установки и уменьшает срок ее службы. К тому же шипы, присоединенные к сетке электрода методом контактной сварки, имеют тенденцию к отсоединению от нее при воздействии агрессивных веществ, которые зачастую и требуется устранить из очищаемой воздушной смеси. Данное явление также приводит к нарушению режима работы устройства и снижению срока его службы.This unit and its gas discharge unit provide for the cleaning of gases, air emissions of food, industrial and other enterprises from harmful and foul-smelling gaseous substances and vapors. However, the glass for placing the electrode in it and the electrode itself have different coefficients of thermal expansion, which during operation, when increased to operating temperature and above, can lead to cracking of the insulating material and destruction of the electrode inside it, which ultimately reduces the reliability of the installation and reduces its life service. In addition, the spikes attached to the electrode grid by contact welding tend to disconnect from it when exposed to aggressive substances, which often need to be removed from the cleaned air mixture. This phenomenon also leads to a violation of the operating mode of the device and a decrease in its service life.

Известен газоразрядный блок установки для очистки газов (патент РФ №144629, 17.01.2014 г.), содержащий корпус, внутри которого расположены электроды, образующие разрядные пары и выполненные плоскими, при этом один из электродов, размещенный внутри слоя стекла, выполнен в виде плоского сплошного или перфорированного металлического листа, или из зигзагообразно изогнутой металлической проволоки, другой электрод выполнен металлическим с щелевидными отверстиями со штырьками вдоль каждого отверстия, также корпус и электроды имеют имеющие различные выступы, язычки, зубья и прочие конструктивные элементы для закрепления деталей в корпусе.Known gas-discharge unit of the installation for gas purification (RF patent No. 144629, 01/17/2014), containing a housing inside which are located the electrodes forming the discharge pairs and made flat, while one of the electrodes placed inside the glass layer is made in the form of a flat continuous or perforated metal sheet, or from a zigzag bent metal wire, another electrode is made of metal with slit-shaped holes with pins along each hole, also the case and electrodes have different protrusions, tongues, teeth and other structural elements for fixing parts in the housing.

Наличие большого количества различных конструктивных элементов усложняет конструкцию, снижает технологичность разработки и уменьшает ее надежность. Расположение металлического электрода в слое стекла приводит к возможному растрескиванию стекла и разрушению электрода при воздействии повышенных температур, что снижает надежность работы установки. Применение электрода, заготовкой для которого служит сплошной металлический лист, подразумевает большую суммарную площадь поверхностей данного электрода, находящихся под высоким напряжением. В процессе работы устройства на указанные поверхности возможно осаждение пыли, взвеси и других твердых частиц, что вызывает ухудшение работы устройства, снижение его надежности и ресурса. Также при определенном составе и конфигурации пылевого слоя возможно его воспламенение под воздействием высоковольтных разрядов.The presence of a large number of different structural elements complicates the design, reduces the technological development and reduces its reliability. The location of the metal electrode in the glass layer leads to possible cracking of the glass and destruction of the electrode when exposed to elevated temperatures, which reduces the reliability of the installation. The use of an electrode, the blank for which is a solid metal sheet, implies a large total surface area of this electrode under high voltage. In the process of operation of the device on these surfaces, it is possible to precipitate dust, suspended matter and other solid particles, which causes a deterioration in the operation of the device, a decrease in its reliability and resource. Also, with a certain composition and configuration of the dust layer, it may ignite under the influence of high voltage discharges.

Известен газоразрядный блок (патент РФ №2453376, 06.03.2009 г.), принятый за наиболее близкий аналог к заявляемому решению, содержащий корпус, один электрод в виде пластины из стекла или керамики, внутри которой размещен проводник в виде металлической сетки или металлической пластины с тоководом, второй электрод выполнен в виде металлической сетки из проволоки с перпендикулярно размещенными на ней шипами, при этом поле пластины из стекла с размещенным тоководом имеет многоугольный или криволинейный, например треугольный выступ.Known gas discharge unit (RF patent No. 2453376, 03/06/2009), adopted as the closest analogue to the claimed solution, comprising a housing, one electrode in the form of a plate of glass or ceramic, inside which a conductor is placed in the form of a metal mesh or a metal plate with with a current lead, the second electrode is made in the form of a metal mesh of wire with spikes perpendicularly placed on it, while the field of the glass plate with the placed current lead has a polygonal or curvilinear, for example, a triangular protrusion.

Наличие многоугольного, например треугольного выступа, вследствие удаления неизолированного электрода от токовода позволяет уменьшить вероятность пробоя пластины и тем самым повысить надежность установки. Однако использование в качестве материалов электродов материалов с разными коэффициентами теплового расширения приводит в итоге к недостаточной надежности устройства и снижению срока службы устройства. Также наличие шипов, как было рассмотрено выше, приводит к нарушению режима работы устройства и снижению срока его службы.The presence of a polygonal, for example a triangular protrusion, due to the removal of an uninsulated electrode from the current lead, reduces the likelihood of breakdown of the plate and thereby increase the reliability of the installation. However, the use of materials with different coefficients of thermal expansion as materials of electrodes results in insufficient device reliability and reduced device service life. Also, the presence of spikes, as discussed above, leads to a violation of the operating mode of the device and a decrease in its service life.

Техническим результатом изобретения является повышение надежности работы установки для очистки газов за счет обеспечения равномерной тепловой и электромагнитной нагрузки на элементы изолированного электрода при эксплуатации.The technical result of the invention is to increase the reliability of the installation for gas purification by ensuring uniform thermal and electromagnetic load on the elements of the insulated electrode during operation.

Технический результат достигается использованием генератора холодной плазмы, содержащего корпус, изолированный электрод в виде пластины из изоляционного материала с расположенным внутри металлическим проводником и тоководом, неизолированный электрод в виде металлической решетки, расположенный между изолированными электродами, при этом неизолированный электрод имеет углубление, расположенное напротив токовода изолированного электрода, изоляционный материал изолированного электрода имеет коэффициент теплового расширения, близкий к коэффициенту теплового решения металлического проводника, металлическая решетка неизолированного электрода состоит из горизонтальных проволок, между которыми расположены вертикальные проволоки с выступами и впадинами, причем выступы каждой последующей вертикальной проволоки расположены напротив впадин предыдущей вертикальной проволоки, плоскости, содержащие выступы крайних вертикальных проволок, расположены под углом от 15 до 60 градусов к плоскости неизолированного электрода.The technical result is achieved by using a cold plasma generator containing a housing, an insulated electrode in the form of a plate of insulating material with a metal conductor and a current lead inside, an uninsulated electrode in the form of a metal grid located between the insulated electrodes, while the non-insulated electrode has a recess located opposite the insulated current lead electrode, the insulating material of the insulated electrode has a coefficient of thermal expansion, close To the coefficient of thermal solution of the metal conductor, the metal lattice of the uninsulated electrode consists of horizontal wires, between which there are vertical wires with protrusions and depressions, with the protrusions of each subsequent vertical wire opposite the depressions of the previous vertical wire, the planes containing the protrusions of the extreme vertical wires are located under an angle of 15 to 60 degrees to the plane of an uninsulated electrode.

Металлический проводник внутри пластины изолированного электрода может быть выполнен в виде сетчатой или перфорированной решетки.The metal conductor inside the plate of the insulated electrode can be made in the form of a mesh or perforated lattice.

Коэффициенты теплового расширения изоляционной пластины изолированного электрода и металлического проводника отличаются не более чем на 20%.The coefficients of thermal expansion of the insulating plate of the insulated electrode and the metal conductor differ by no more than 20%.

Пластина изолированного электрода имеет треугольный выступ в верхней части.The insulated electrode plate has a triangular protrusion at the top.

Углубление неизолированного электрода может быть выполнено в его верхней части и иметь форму полукруга.The deepening of the uninsulated electrode can be performed in its upper part and have the form of a semicircle.

Наличие корпуса, изолированного электрода в виде пластины из изоляционного материала с расположенным внутри металлическим проводником и тоководом, неизолированного электрода в виде металлической решетки, расположенного между изолированными электродами, выполнение углубления на неизолированном электроде, расположенного напротив токовода изолированного электрода, использование изоляционного материала изолированного электрода с коэффициентом теплового расширения, близкого к коэффициенту теплового решения металлического проводника, выполнение металлической решетки неизолированного электрода из горизонтальных проволок, между которыми расположены вертикальные проволоки с выступами и впадинами, чередующимися у смежных вертикальных проволок, расположение плоскостей с выступами крайних вертикальных проволок под углом от 15 до 60 градусов к плоскости неизолированного электрода позволяет обеспечить равномерное расширение изоляционного материала изолированного электрода и металлического проводника внутри слоя изоляционного материала при рабочих температурах, также равномерное распределение электростатического и электромагнитного полей между изолированным и неизолированным электродами, что снижает вероятность разрушения элементов изолированного электрода, повышая ресурс генератора холодной плазмы, надежность и эффективность его работы.The presence of a housing, an insulated electrode in the form of a plate of insulating material with a metal conductor and a current lead inside, an uninsulated electrode in the form of a metal grating located between the insulated electrodes, a recess on the non-insulated electrode located opposite the insulated electrode current lead, the use of the insulated material of the insulated electrode with a coefficient thermal expansion close to the coefficient of thermal solution of metal wire ka, the implementation of a metal lattice of an uninsulated electrode of horizontal wires, between which there are vertical wires with protrusions and depressions, alternating at adjacent vertical wires, the location of the planes with the protrusions of the extreme vertical wires at an angle of 15 to 60 degrees to the plane of the uninsulated electrode allows for uniform expansion of the insulating the material of the insulated electrode and the metal conductor inside the layer of insulating material at operating temperatures, akzhe uniform distribution of electrostatic and electromagnetic fields between the insulated and non-insulated electrodes, which reduces the probability of damage to the insulated electrode elements, increasing resource cold plasma generator, reliability and efficiency.

На фиг. 1 приведен вид сверху заявляемого генератора холодной плазмы, на фиг. 2 приведен вид сбоку заявляемого генератора, на фиг. 3 изображен изолированный электрод с расположенным внутри металлическим проводником и тоководом, на фиг. 4а изображен вид спереди неизолированного электрода, на фиг. 4б - вид сбоку того же электрода, на фиг. 4в - вид сверху того же электрода.In FIG. 1 is a top view of the inventive cold plasma generator; FIG. 2 is a side view of the inventive generator; FIG. 3 shows an insulated electrode with a metal conductor and current lead located inside; in FIG. 4a is a front view of an uninsulated electrode; FIG. 4b is a side view of the same electrode, in FIG. 4c is a top view of the same electrode.

Согласно фиг. 1, 2 генератор холодной плазмы содержит корпус 1, изолированный электрод 2 в виде пластины 3 из изоляционного материала с расположенным внутри металлическим проводником 4 и тоководом 5, неизолированный электрод 6 в виде металлической решетки 7, расположенный между изолированными электродами 2, при этом неизолированный электрод 6 имеет углубление 7, расположенное напротив токовода 5 изолированного электрода 2, изоляционный материал изолированного электрода 3 имеет коэффициент теплового расширения, близкий к коэффициенту теплового решения металлического проводника 4, металлическая решетка 8 неизолированного электрода 6 состоит из горизонтальных проволок 9, между которыми расположены вертикальные проволоки 10 с выступами 11 и впадинами 12, причем выступы 11 каждой последующей вертикальной проволоки 10 расположены напротив впадин 12 предыдущей вертикальной проволоки 10, плоскости, содержащие выступы крайних вертикальных проволок 10, расположены под углом от 15 до 60 градусов к плоскости неизолированного электрода 6.According to FIG. 1, 2, the cold plasma generator comprises a housing 1, an insulated electrode 2 in the form of a plate 3 made of insulating material with a metal conductor 4 and a current lead 5 inside, an uninsulated electrode 6 in the form of a metal grid 7 located between the insulated electrodes 2, while the non-insulated electrode 6 has a recess 7 located opposite the current lead 5 of the insulated electrode 2, the insulating material of the insulated electrode 3 has a coefficient of thermal expansion close to the coefficient of thermal solution metal conductor 4, the metal lattice 8 of the non-insulated electrode 6 consists of horizontal wires 9, between which there are vertical wires 10 with protrusions 11 and depressions 12, and the protrusions 11 of each subsequent vertical wire 10 are located opposite the depressions 12 of the previous vertical wire 10, the plane containing the protrusions extreme vertical wires 10 are located at an angle of 15 to 60 degrees to the plane of the uninsulated electrode 6.

Пластина 3 изолированного электрода 2 может быть выполнена из изоляционного материала, имеющего коэффициент теплового расширения, отличающийся от материала металлического проводника 4 не более чем на 20%. В качестве материала металлического проводника 4 могут быть использованы, например, ферритные нержавеющие стали. В качестве изоляционного материала пластины 3 могут быть использованы, например, полимерные составы и составы на основе кремния и кремнийорганики, боросиликатные стекла пирекс.The plate 3 of the insulated electrode 2 can be made of an insulating material having a coefficient of thermal expansion that differs from the material of the metal conductor 4 by no more than 20%. As the material of the metal conductor 4, for example, ferritic stainless steels can be used. As the insulating material of the plate 3 can be used, for example, polymer compositions and compositions based on silicon and organosilicon, pyrox borosilicate glasses.

Малая (не более 20%) разница в коэффициентах теплового расширения изоляционного материала пластины 3 и металлического проводника 4 приводит к их практически равномерному расширению, что не позволяет создать на пластине 3 напряжения, способные вызвать растрескивание изоляционного материала и, в целом, разрушение изолированного электрода 2 при нагреве до рабочей температуры и выше, что повышает ресурс и надежность работы заявляемого устройства.A small (not more than 20%) difference in the thermal expansion coefficients of the insulating material of the plate 3 and the metal conductor 4 leads to their almost uniform expansion, which does not allow creating voltages on the plate 3 that can cause cracking of the insulating material and, in general, destruction of the insulated electrode 2 when heated to operating temperature and above, which increases the resource and reliability of the claimed device.

При этом пластина 3 изолированного электрода 2 имеет треугольный выступ в верхней части (фиг. 3). Выбор такой формы пластины 3 является наиболее технологичным и наименее материалоемким решением. При этом удаление неизолированного электрода от токовода позволяет уменьшить вероятность пробоя пластины и тем самым также способствует повышению надежности генератора.In this case, the plate 3 of the insulated electrode 2 has a triangular protrusion in the upper part (Fig. 3). The choice of this form of the plate 3 is the most technologically advanced and least material-intensive solution. Moreover, the removal of a non-insulated electrode from the current lead allows to reduce the probability of breakdown of the plate and thereby also helps to increase the reliability of the generator.

Металлический проводник 4 внутри пластины 3 изолированного электрода 2 может быть выполнен в виде сетчатой или перфорированной решетки.The metal conductor 4 inside the plate 3 of the insulated electrode 2 can be made in the form of a mesh or perforated lattice.

Для обеспечения передачи напряжения на металлический проводник 4, расположенный внутри пластины 3, изолированный электрод 2 имеет токовод 5, который может быть выполнен из моножильной или многожильной проволоки, при этом контакт токовода 5 с проводником 4 может быть обеспечен механическим соединением, пайкой или сваркой.To ensure the transfer of voltage to the metal conductor 4 located inside the plate 3, the insulated electrode 2 has a current lead 5, which can be made of mono-core or stranded wire, while the contact of the current lead 5 with the conductor 4 can be provided by mechanical connection, soldering or welding.

Свободное от проводника 4 и токовода 5 поле пластины 3 по ее периметру имеет ширину X от кромки пластины до проводника 4, составляющую от 0,081 до 1 ширины Y самой пластины 3 (фиг. 3).The field of the plate 3 free from the conductor 4 and the current lead 5 along its perimeter has a width X from the edge of the plate to the conductor 4, comprising from 0.081 to 1 of the width Y of the plate 3 itself (Fig. 3).

Указанный разброс значений позволяет применять для работы заявляемого устройства источники питания с различным выходным напряжением. В данном случае выполняется условие: чем выше напряжение, тем шире должно быть поле изолированного электрода 2, свободное от проводника 4.The specified range of values allows you to use for the operation of the inventive device power sources with different output voltages. In this case, the condition is fulfilled: the higher the voltage, the wider should be the field of the insulated electrode 2, free from conductor 4.

На фиг. 4 приведен неизолированный электрод в трех проекциях. Неизолированный электрод 6 представляет собой сварную или монолитную металлическую решетку 8, состоящую из горизонтальных проволок 9 и расположенных между ними вертикальных проволок 10 с выступами 11 и впадинами 12. Чередование выступов 11 впадин 12 представляют собой треугольники, что в итоге позволяет получить зигзагообразную форму вертикальной проволоки 10 (фиг. 4а). На горизонтальной проволоке 9 вертикальные проволоки 10 располагаются таким образом, чтобы выступы 11 каждой последующей вертикальной проволоки 10 расположены напротив впадин 12 предыдущей вертикальной проволоки 10. При этом при приближении к верхней и нижней горизонтальным проволокам 9 высота выступов 11 и впадин 12 становится меньше, то есть вертикальная проволока 10 выпрямляется по мере приближения к горизонтальным проволокам 9 (фиг. 4б).In FIG. 4 shows an uninsulated electrode in three projections. The non-insulated electrode 6 is a welded or monolithic metal grating 8, consisting of horizontal wires 9 and vertical wires 10 located between them with protrusions 11 and depressions 12. The alternation of the protrusions 11 of the depressions 12 are triangles, which ultimately allows you to get a zigzag shape of a vertical wire 10 (Fig. 4a). On the horizontal wire 9, the vertical wires 10 are arranged so that the protrusions 11 of each subsequent vertical wire 10 are located opposite the depressions 12 of the previous vertical wire 10. At the same time, when approaching the upper and lower horizontal wires 9, the height of the protrusions 11 and depressions 12 becomes smaller, i.e. the vertical wire 10 is straightened as it approaches the horizontal wires 9 (Fig. 4b).

Металлическая решетка 8 из зигзагообразных проволок позволяет получить наиболее равномерное распределение электростатического и электромагнитного полей между изолированным 2 и неизолированным 6 электродами, что в свою очередь обеспечивает максимально устойчивые во времени разряды с мест перегиба проволок металлической решетки 8 на изолированный электрод 2, тем самым увеличивая его ресурс. За счет того, что точки выхода разрядов могут несколько смещаться от мест перегиба проволок металлической решетки 8, происходит саморегулирование режима работы разрядов, нагрузка на изолированный электрод 2 становится равномерной по площади, что в итоге позволяет повысить надежность работы устройства.The metal grid 8 of zigzag wires allows you to get the most uniform distribution of electrostatic and electromagnetic fields between the insulated 2 and non-insulated 6 electrodes, which in turn provides the most stable discharges in time from the places of bending of the wires of the metal lattice 8 to the insulated electrode 2, thereby increasing its life . Due to the fact that the exit points of the discharges can be somewhat shifted from the points of inflection of the wires of the metal grating 8, self-regulation of the operation mode of the discharges occurs, the load on the insulated electrode 2 becomes uniform in area, which ultimately improves the reliability of the device.

Плоскости, содержащие выступы 11 крайних вертикальных проволок 10, расположены под углом от 15 до 60 градусов к плоскости металлической решетки 8 (фиг. 4в).The planes containing the protrusions 11 of the extreme vertical wires 10 are located at an angle of 15 to 60 degrees to the plane of the metal lattice 8 (Fig. 4B).

Поворот крайних вертикальных проволок 10 на угол 15-60 градусов увеличивает расстояние от мест перегиба указанных проволок до изолированных электродов 2, тем самым снижая нагрузку на края изолированных электродов 2, что также обеспечивает равномерность распределения электростатического и электромагнитного полей, повышая надежность работы устройства. По указанной причине вертикальная проволока 10 постепенно выпрямляется по мере приближения к горизонтальным проволокам 9, как было рассмотрено выше.Rotation of the extreme vertical wires 10 by an angle of 15-60 degrees increases the distance from the bend points of these wires to the insulated electrodes 2, thereby reducing the load on the edges of the insulated electrodes 2, which also ensures uniform distribution of electrostatic and electromagnetic fields, increasing the reliability of the device. For this reason, the vertical wire 10 gradually straightens as it approaches the horizontal wires 9, as discussed above.

Следует отметить также, что все зигзагообразные проволоки в металлической решетке 8 выполняются одинаковыми, что делает изделие технологичным в производстве.It should also be noted that all zigzag wires in the metal grill 8 are the same, which makes the product technologically advanced in production.

Неизолированный электрод 6 также имеет углубление 7, например, полукруглой формы, выполненное в верхней части электрода 6 и расположенное напротив токовода 5 изолированного электрода 2.The non-insulated electrode 6 also has a recess 7, for example, of a semicircular shape, made in the upper part of the electrode 6 and located opposite the current lead 5 of the insulated electrode 2.

Выполнение углубления 8 подобным образом позволяет увеличить расстояние то ближайшей неизолированной точки токовода 5 до неизолированного электрода 6, что исключает пробой между ними, повышая ресурс и надежность работы устройства.The implementation of the recess 8 in this way allows you to increase the distance of the nearest uninsulated point of the current lead 5 to the uninsulated electrode 6, which eliminates the breakdown between them, increasing the service life and reliability of the device.

В корпус 1 генератора в предусмотренные посадочные места устанавливаются изолированные электроды 2, между которыми располагаются неизолированные электроды 6, жестко скрепленные с корпусом 1, например, с помощью сварки. Неизолированные электроды, расположенные по краям устройства и имеющие только по одному соседнему изолированному электроду, отдалены от этих изолированных электродов на расстояние большее, чем расстояние между электродами в центре устройства.Insulated electrodes 2 are installed in the generator housing 1 in the provided seats, between which non-insulated electrodes 6 are located, rigidly fastened to the housing 1, for example, by welding. Non-insulated electrodes located at the edges of the device and having only one adjacent insulated electrode are more distant from these insulated electrodes than the distance between the electrodes in the center of the device.

Заявляемый генератор холодной плазмы работает следующим образом. На изолированный электрод 2 (по тоководу 5 и металлическому проводнику 4) и неизолированный электрод 5 газоразрядной пары подают высокое напряжение с получением между ними барьерных разрядов. В промежутке между зигзагообразной металлической решеткой неизолированного электрода 6 и поверхностью пластины 3 изолированного электрода 2 образуется область с холодной плазмой, которая реагирует с очищаемыми газами, проходящими между указанными электродами 2 и 6. В результате химических реакций молекулы очищаемых газов делятся на активные ионы, свободные радикалы с образованием активного кислорода и озона, вступающих в окислительные реакции с активными ионами и радикалами и очищающего загрязненные газы до безвредного состояния.The inventive cold plasma generator operates as follows. A high voltage is applied to the insulated electrode 2 (along the current lead 5 and the metal conductor 4) and the non-insulated electrode 5 of the gas-discharge pair to obtain barrier discharges between them. In the gap between the zigzag metal lattice of the non-insulated electrode 6 and the surface of the plate 3 of the insulated electrode 2, a region with a cold plasma is formed, which reacts with the purified gases passing between the indicated electrodes 2 and 6. As a result of chemical reactions, the molecules of the purified gases are divided into active ions, free radicals with the formation of active oxygen and ozone, entering into oxidative reactions with active ions and radicals and purifying polluted gases to a harmless state.

Таким образом, заявляемая конструкция генератора холодной плазмы позволяет максимально снизить возможность пробоев пластины изолированного электрода и повысить надежность работы устройства.Thus, the inventive design of a cold plasma generator can minimize the possibility of breakdown of the plate of an insulated electrode and increase the reliability of the device.

Claims

1. A cold plasma generator, characterized in that it contains a housing, an insulated electrode in the form of a plate of insulating material with a metal conductor and current lead located inside, an uninsulated electrode in the form of a metal grid located between the insulated electrodes, while the non-insulated electrode has a recess located opposite of the current path of the insulated electrode, the insulating material of the insulated electrode has a coefficient of thermal expansion close to the coefficient of thermal metal conductor solutions, the non-insulated electrode metal lattice consists of horizontal wires, between which there are vertical wires with protrusions and depressions, with the protrusions of each subsequent vertical wire opposite the depressions of the previous vertical wire, the planes containing the protrusions of the extreme vertical wires are located at an angle of 15 to 60 degrees to the plane of an uninsulated electrode.

2. The cold plasma generator according to claim 1, characterized in that the thermal expansion coefficients of the insulating plate of the insulated electrode and the metal conductor differ by no more than 20%.

3. The cold plasma generator according to claim 1, characterized in that the plate of the insulated electrode has a triangular protrusion in the upper part.

4. The cold plasma generator according to claim 1, characterized in that the metal conductor inside the plate of the insulated electrode can be made in the form of a mesh or perforated lattice.

5. The cold plasma generator according to claim 1, characterized in that the recess of the uninsulated electrode can be made in its upper part and have the shape of a semicircle.