阅读说明：本技术 低温等离子体发生装置 (Low-temperature plasma generating device ) 是由 陶孟仑 刘顿 雷一凡 谢凡 庞金松 梁培钧 程浩远 白云鹏 赵康 田露 周欣 于 2020-04-26 设计创作，主要内容包括：本发明涉及等离子体技术领域,尤其涉及低温等离子体发生装置,包括：空气入口、等离子体出口和发生模块；所述空气入口,用于将空气输入至发生模块；所述发生模块,用于将空气通过介质阻挡放电,产生低温等离子体；所述等离子体出口,用于低温等离子体的输出；所述发生模块包括：多个平行设置的放电发生筒；每个放电发生筒都能够实现介质阻挡放电。本发明能够高效地生产低温等离子体。(The invention relates to the technical field of plasma, in particular to a low-temperature plasma generating device, which comprises: an air inlet, a plasma outlet and a generating module; the air inlet is used for inputting air to the generation module; the generating module is used for discharging air through dielectric barrier to generate low-temperature plasma; the plasma outlet is used for outputting low-temperature plasma; the generation module comprises: a plurality of discharge generating cylinders arranged in parallel; each discharge generating cartridge is capable of achieving a dielectric barrier discharge. The invention can produce low-temperature plasma efficiently.)

低温等离子体发生装置

技术领域

本发明涉及等离子体技术领域，尤其涉及低温等离子体发生装置。

背景技术

低温等离子体是继固态、液态、气态之后的物质第四态，当外加电压达到气体的放电电压时，气体被击穿，产生包括电子、各种离子、原子和自由基在内的混合体。放电过程中虽然电子温度很高，但重粒子温度很低，整个体系呈现低温状态，所以称为低温等离子体。低温等离子体降解污染物是利用这些高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作用，使污染物分子在极短的时间内发生分解，并发生后续的各种反应以达到降解污染物的目的。

目前等离子体在医学领域中已有许多应用，并未发现其安全性问题。等离子体由于杀菌效果良好，作用快速，灭菌谱广泛，不残留有害物质，对环境无污染，已经成为一种新型消毒方式。

发明内容

本发明提供的低温等离子体发生装置，其能够高效地生产低温等离子体。

本发明提供的低温等离子体发生装置，包括：空气入口、等离子体出口和发生模块；

所述空气入口，用于将空气输入至发生模块；

所述发生模块，用于将空气通过介质阻挡放电，产生低温等离子体；

所述等离子体出口，用于低温等离子体的输出；

所述发生模块包括：多个平行设置的放电发生筒；

每个放电发生筒都能够实现介质阻挡放电。

进一步地，每个放电发生筒，包括：铜管和石墨电极；

所述石墨电极为棒状，设置于铜管内部；

所述铜管和石墨电极之间留有空隙。

更进一步地，每个放电发生筒，还包括：陶瓷管；

所述陶瓷管包裹在石墨电极外，位于铜管内部；

所述陶瓷管与铜管和石墨电极之间留有空隙。

再进一步地，所述空气入口与发生模块之间设置有空气分散单元；

所述空气分散单元包括：分散盖和分散盘；

所述分散盖与空气入口连通；

所述分散盘与每个放电发生筒的一端固定连通；

所述分散盖与分散盘边缘密封安装。

还进一步地，所述发生模块与等离子体出口之间设置有等离子收集单元；

所述等离子收集单元包括：收集盘和收集盖；

所述收集盘与每个放电发生筒的另一端固定连通；

所述收集盖与等离子体出口连通；

所述收集盘和收集盖边缘密封安装。

又进一步地，所述石墨电极的外表面涂覆有镀银膜。

在上述技术方案中，所述镀银膜由硝酸银浆液构成。

进一步地，所述硝酸银浆液为硝酸银质量分数为百分之5的PP/H₂O乳液。

优选地，所述空气入口与空气分散单元之间设置有：

干燥管：用于去除进入空气分散单元的空气中的水分。

优选地，所述干燥管上进入空气的一侧设置有：

涡轮增压器，用于为进入空气分散单元的空气提供动力。

在本发明中，发生模块将空气通过介质阻挡放电的方法，生成低温等离子体。发生模块中的每个放电发生筒都可以生成低温等离子体，从而提高了产生低温等离子体的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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他的附图。

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例的爆炸结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

如图1和2所示，本实施例提供的低温等离子体发生装置，包括：空气入口1、等离子体出口2和发生模块3；

所述空气入口1，用于将空气输入至发生模块3；

所述发生模块3，用于将空气通过介质阻挡放电，产生低温等离子体；

所述等离子体出口2，用于低温等离子体的输出；

所述发生模块3包括：多个平行设置的放电发生筒4；

每个放电发生筒4都能够实现介质阻挡放电。

在本实施例中，发生模块3将空气通过介质阻挡放电的方法，生成低温等离子体。发生模块3中的每个放电发生筒4都可以生成低温等离子体，从而提高了产生低温等离子体的效率。

每个放电发生筒4，包括：铜管4.1和石墨电极4.2；

所述石墨电极4.2为棒状，设置于铜管4.1内部；

所述铜管4.1和石墨电极4.2之间留有空隙。

每个放电发生筒4，还包括：陶瓷管4.3；

所述陶瓷管4.3包裹在石墨电极4.2外，位于铜管4.1内部；

所述陶瓷管4.3与铜管4.1和石墨电极4.2之间留有空隙。

在本实施例中，铜管4.1、陶瓷管4.3和石墨电极4.2之间同轴设置，且对于对应的剖面半径：石墨电极4.2小于陶瓷管4.3小于铜管4.1。铜管4.1和石墨电极4.2分别与外部电源相连。

当空气从每根放电发生筒4的一端进入后里面后，铜管4.1、石墨电极4.2以及陶瓷管4.3，发生介质阻挡放电；在铜管4.1内的间隙中，产生低温等离子体；然后低温等离子隋空气从每根放电发生筒4另一端输出。

所述空气入口1与发生模块3之间设置有空气分散单元5；

所述空气分散单元5包括：分散盖5.1和分散盘5.2；

所述分散盖5.1与空气入口1连通；

所述分散盘5.2与每个放电发生筒4的一端固定连通；

所述分散盖5.1与分散盘5.2边缘密封安装。

在本实施例中，空气分散单元5的作用是针对各放电发生筒4，将进入的空气分配均匀。

所述发生模块3与等离子体出口2之间设置有等离子收集单元6；

所述等离子收集单元6包括：收集盘6.1和收集盖6.2；

所述收集盘6.1与每个放电发生筒4的另一端固定连通；

所述收集盖6.2与等离子体出口2连通；

所述收集盘6.1和收集盖6.2边缘密封安装。

在本实施例中，等离子收集单元6的作用是将各放电发生筒4产生的低温等离子体进行收集，然后传输至等离子体出口2。

所述石墨电极4.2的外表面涂覆有镀银膜。

所述镀银膜由硝酸银浆液构成。

所述硝酸银浆液为硝酸银质量分数为百分之5的PP/H₂O乳液。

石墨纤维是分子结构已石墨化、含碳量在99％以上具有层状六方晶格材料，由于石墨纤维棒具有尖锐的边缘纤维的形状，而且这些纤维有着很大的数量，所以具有优良的导电性能。本实施例将其表面进行改性以使其获得更加优异的性能，经过测试发现，使用加热分解硝酸银的方法在石墨纤维表面镀银，可以有效的降低其电阻率，减少激发等离子体所需能耗，延长石墨纤维棒的寿命。涂覆镀银膜后测得电阻率约为8×10-6Ω·m，与未镀银相比，电阻率下降了约40.7％。

所述空气入口1与空气分散单元5之间设置有：

干燥管：用于去除进入空气分散单元5的空气中的水分。

所述干燥管上进入空气的一侧设置有：

涡轮增压器，用于为进入空气分散单元5的空气提供动力。

在本实施例中，由于有涡轮增压器的存在，不仅使得进入空气分散单元5的空气具有动力，更为之后进入发生模块3进行介质阻挡放电的空气提供动力；从而使空气能够带动产生的低温等离子体由发生模块3进入至等离子收集单元6，然后从等离子体出口2排出。

应该明白，公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好，应该理解，过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素，并且不是要限于所述的特定顺序或层次。

在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要比清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。

为使本领域内的任何技术人员能够实现或者使用本发明，上面对所公开实施例进行了描述。对于本领域技术人员来说；这些实施例的各种修改方式都是显而易见的，并且本文定义的一般原理也可以在不脱离本公开的精神和保护范围的基础上适用于其它实施例。因此，本公开并不限于本文给出的实施例，而是与本申请公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。

上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括，”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。