一种基于红外可控放电间隙的等离子体装置及其应用制造方法及图纸

本发明专利技术属于等离子化学合成技术领域，提供了一种基于红外可控放电间隙的等离子体装置及其应用。本发明专利技术的等离子体装置，包括绝缘箱体(1)和位于所述绝缘箱体(1)内底部的绝缘滑动轨道(2)，从绝缘滑动轨道(2)的一端起，所述绝缘滑动轨道(2)上依次设置第一电极(3)、第一介质层(4)、催化剂层(5)、第二介质层(6)和第二电极(7)；所述第一电极(3)和第二电极(7)与红外电极距离控制系统(11)连接。本发明专利技术的等离子体装置通过红外电极距离控制系统实现第一电极和第二电极间距的实时自由控制，进而实现了介质阻挡放电的放电间隙的调节。本发明专利技术的等离子体装置能够自由实现放电间隙的调节，简化了相关的实验研究。相关的实验研究。相关的实验研究。

A plasma device based on infrared controllable discharge gap and its application

【技术实现步骤摘要】
一种基于红外可控放电间隙的等离子体装置及其应用


[0001]本专利技术涉及等离子化学合成
，尤其涉及一种基于红外可控放电间隙的等离子体装置及其应用。

技术介绍

[0002]介质阻挡放电是一种由两个平行的平面电极或圆柱形电极间至少存在一个独立的介质层，并在交流供电条件下的放电情况。这种放电的主要优点在于可在大气压气体中产生非平衡态等离子体条件，并且这还是一种经济可行的好方法，因此它已经在许多方面有着广泛的应用。根据应用的目的，可以在低于0.1～10mm左右的范围内对等离子体放电间隙进行调整，所采用的频率可从低于线频到几十亿赫兹。在介质阻挡放电中使用的绝缘层(阻挡介质)的典型材料主要包括有玻璃、石英、陶瓷、薄搪瓷或聚合物。研究表明，根据实验条件(气体压强p和气体间隙的宽度d)的不同，介质阻挡放电有不同的模式。在气压较高或p、d值较高时，放电为丝状模式；在某些适当的条件下，放电呈现稳定的空间分布，称为斑图模式；在p、d值较低(约5～10torr cm)时，放电一般为均匀的辉光放电。当前很多设计出来的介质阻挡放电的放电间隙不可自由调节，只能更换设备来实改变放电间隙，给相关的实验研究带来不便。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种基于红外可控放电间隙的等离子体装置及其应用。本专利技术提供的等离子体装置能够自由实现放电间隙的调节，简化了相关的实验研究。
[0004]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0005]本专利技术提供了一种基于红外可控放电间隙的等离子体装置，包括绝缘箱体1；
[0006]位于所述绝缘箱体1的内底部的绝缘滑动轨道2；
[0007]从绝缘滑动轨道2的一端起，所述绝缘滑动轨道2上依次设置第一电极3、第一介质层4、催化剂层5、第二介质层6和第二电极7；
[0008]所述第一电极3和第二电极7通过导线与绝缘箱体1外部的高压交流电源8连通形成闭合回路；
[0009]所述第一电极3和第一介质层4接触；
[0010]所述第二电极7和第二介质层6接触；
[0011]所述第一介质层4和催化剂层5不接触、所述催化剂层5和第二介质层6不接触；
[0012]所述绝缘箱体1的顶壁设置进气口9和出气口10；所述进气口9和出气口10位于所述催化剂层5的两侧；
[0013]所述第一电极3和第二电极7与红外电极距离控制系统11连接。
[0014]优选地，所述第一介质层4和第二介质层6的材质包括绝缘材料。
[0015]优选地，所述催化剂层5通过绝缘细网51固定。
[0016]优选地，所述红外电极距离控制系统11包括位于所述绝缘箱体1内部的第一红外距离感应器111和第二红外距离感应器112、位于所述绝缘箱体1外部的电极距离控制器113；所述第一红外距离感应器111和第二红外距离感应器112并联设置并通过导线与电极距离控制器113连通。
[0017]优选地，所述第一红外距离感应器111固定在与所述第一电极3相对的绝缘箱体1的侧壁上；所述第二红外距离感应器112固定在与所述第二电极7相对的绝缘箱体1的侧壁上。
[0018]本专利技术还提供了上述技术方案所述的基于红外可控放电间隙的等离子体装置在化学反应中的应用，包括以下步骤：
[0019]待反应气体通过进气口9进入绝缘箱体1，打开高压交流电源8，在催化剂层5的作用下，进行反应；
[0020]所述催化剂层5中的催化剂包括Ru/MgAl、Ni/Al2O3和Fe/Al2O3中的一种或多种。
[0021]本专利技术还提供了上述技术方案所述的基于红外可控放电间隙的等离子体装置在气体处理中的应用，包括以下步骤：
[0022]待处理气体通过进气口9进入绝缘箱体1，打开高压交流电源8，在催化剂层5的作用下，进行降解；
[0023]所述催化剂层5中的催化剂包括Ru/MgAl、Ni/Al2O3和Fe/Al2O3中的一种或多种。
[0024]本专利技术提供了一种基于红外可控放电间隙的等离子体装置，包括绝缘箱体1；位于所述绝缘箱体1的内底部的绝缘滑动轨道2；从绝缘滑动轨道2的一端起，所述绝缘滑动轨道2上依次设置第一电极3、第一介质层4、催化剂层5、第二介质层6和第二电极7；所述第一电极3和第二电极7通过导线与绝缘箱体1外部的高压交流电源8连通形成闭合回路；所述第一电极3和第一介质层4接触；所述第二电极7和第二介质层6接触；所述第一介质层4和催化剂层5不接触、所述催化剂层5和第二介质层6不接触；所述绝缘箱体1的顶壁设置进气口9和出气口10；所述进气口9和出气口10位于所述催化剂层5的两侧；所述第一电极3和第二电极7与红外电极距离控制系统11连接。本专利技术提供的等离子体装置通过红外电极距离控制系统11实现第一电极3和第二电极间距的实时自由控制，进而实现了介质阻挡放电的放电间隙的调节。本专利技术的等离子体装置能够自由实现放电间隙的调节，简化了相关的实验研究。
附图说明
[0025]图1为本专利技术提供的基于红外可控放电间隙的等离子体装置的结构示意图，其中，1为绝缘箱体，2为绝缘滑动轨道，3为第一电极，4为第一介质层，5为催化剂层，51为绝缘细网，6为第二介质层，7为第二电极，8为高压交流电源，9为进气口，10为出气口，11为红外电极距离控制系统，111为第一红外距离感应器，112为第二红外距离感应器，113为电极距离控制器。
具体实施方式
[0026]本专利技术提供了一种基于红外可控放电间隙的等离子体装置，包括绝缘箱体1；
[0027]位于所述绝缘箱体1的内底部的绝缘滑动轨道2；
[0028]从绝缘滑动轨道2的一端起，所述绝缘滑动轨道2上依次设置第一电极3、第一介质
层4、催化剂层5、第二介质层6和第二电极7；
[0029]所述第一电极3和第二电极7通过导线与绝缘箱体1外部的高压交流电源8连通形成闭合回路；
[0030]所述第一电极3和第一介质层4接触；
[0031]所述第二电极7和第二介质层6接触；
[0032]所述第一介质层4和催化剂层5不接触、所述催化剂层5和第二介质层6不接触；
[0033]所述绝缘箱体1的顶壁设置进气口9和出气口10；所述进气口9和出气口10位于所述催化剂层5的两侧；
[0034]所述第一电极3和第二电极7与红外电极距离控制系统11连接。
[0035]在本专利技术中，如无特殊说明，本专利技术所用原料均优选为市售产品。
[0036]本专利技术提供的基于红外可控放电间隙的等离子体装置包括绝缘箱体1。在本专利技术中，所述绝缘箱体1的材质优选包括玻璃钢、云母板或SMC复合材料，进一步优选包括玻璃钢或SMC复合材料。
[0037]本专利技术提供的基于红外可控放电间隙的等离子体装置包括位于所述绝缘箱体1的内底部的绝缘滑动轨道2。
[0038]从绝缘滑动轨道2的一端起，本专利技术提供的基于红外可控放电间隙的等离子体装置包括所述绝缘滑动轨道2上依次设置的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于红外可控放电间隙的等离子体装置，其特征在于，包括绝缘箱体1；位于所述绝缘箱体(1)的内底部的绝缘滑动轨道(2)；从绝缘滑动轨道(2)的一端起，所述绝缘滑动轨道(2)上依次设置第一电极(3)、第一介质层(4)、催化剂层(5)、第二介质层(6)和第二电极(7)；所述第一电极(3)和第二电极(7)通过导线与绝缘箱体(1)外部的高压交流电源(8)连通形成闭合回路；所述第一电极(3)和第一介质层(4)接触；所述第二电极(7)和第二介质层(6)接触；所述第一介质层(4)和催化剂层(5)不接触、所述催化剂层(5)和第二介质层(6)不接触；所述绝缘箱体(1)的顶壁设置进气口(9)和出气口(10)；所述进气口(9)和出气口(10)位于所述催化剂层(5)的两侧；所述第一电极(3)和第二电极(7)与红外电极距离控制系统(11)连接。2.根据权利要求1所述的等离子体装置，其特征在于，所述第一介质层(4)和第二介质层(6)的材质包括绝缘材料。3.根据权利要求1所述的等离子体装置，其特征在于，所述催化剂层(5)通过绝缘细网(51)固定。4.根据权利要求1所述的等离子体装置，其特征在于，所述红外电极距离控制系统(11)包括位于所述绝缘箱体(1)内部的第一红外距...

【专利技术属性】
技术研发人员：章旭明，单赟，李锴，孙智，贺子俊，沈维强，张连成，朱祖超，金玉珍，
申请(专利权)人：杭州兴洋环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：