一种钉板电极低温等离子体净化器的制造方法
【专利摘要】一种钉板电极低温等离子体净化器，包括机壳和钉板电极箱，所述的钉板电极箱包括箱体和设置在箱体内的钉板电极芯，所述的钉板电极芯是由多个地板、钉板、定位套管和定位杆构成的板栅状电极芯；在所述的钉板上设置按几何阵列均布的双头钼钉电极，具有电极定位精确、放电效率高、耐高温、耐电蚀、寿命长；整机可实施标准化生产、模块化组装、具有广谱、高效、自动化程度高，可供净化数千至数万立方米有机废气的环保工程使用。
【专利说明】一种钉板电极低温等离子体净化器
【技术领域】
[0001]本发明涉及到工业有机废气治理装置，特别涉及到钉板电极低温等离子体净化器。
【背景技术】
[0002]等离子体与人们所熟知的固、液、气相不同，属物质的第四种形态。
[0003]上世纪八十年代，国内外对等离子体的电物理化学性能进行了较广泛的研究。在等离子体这个复杂的物质形态中，正，负电荷总数相等，故称之为“等离子体”。尽管由气体放电产生在等离子体中电子的温度可高达上万度，而离子和中性离子的温度可低至室温，故又称之为“低温等离子体”。在这种“低温等离子体”中的离子和自由基等具有极强的活性。这些特性被应用到电物理化学气相反应中许多有机物分子被激活并部分离解，生成各种碎片自由基，并与同时被激活的氧的自由基产生一系列氧化还原反应，并迅即生成水和二氧化碳之类更稳定的物质，从而为有机废气的净化探寻到更为有效的新方法一低温等尚子体净化法。
[0004]这种低温等离子体净化法具有广谱、高效的特性，已经成为有机废气治理工程中极为有效的方法之一。该法成功与否，其核心技术在于电极的结构、构造及所选用的材质等因素，并由此而派生出众多的低温等离子体净化方法和装置。中国专利CN102824827A公开了一种低温等离子体有机废气净化器，其关键在于:阳极支架上设置有多个放电尖端，阴极板上设置有与放电尖端对应的多个放电圆筒，放电尖端设置在放电圆筒内。阳极支架上的放电尖端连接电气高压，阴极板上的放电圆筒连接电气低压。该装置在制作过程中放电尖端焊接在阳极支架上，难免不会发生垂直度偏差的现象，导致放电尖端与阴极板上的放电圆筒之间的轴线互不重合，即放电尖端和放电圆筒的筒壁之间放电间距定位不准,从而造成放电不均，净化效率下降。其次，在有机废气中往往会夹带中、高分子量的粘稠物，这些夹带物粘附在净化装置上，不仅使净化效率下降，而且难以清洗。另外，放电圆筒的直径不宜过大且数量有限，仅能处理一定数量的有机废气；难以模块化生产的缺陷，使该类装置的推广应用受到较大的限制。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是克服现有技术中的不足，提供钉板电极低温等离子体净化器。确保精准的放电间隙，提高净化效率和电极寿命；实施标准化、模块化生产，适应不同废气净化工程的需求。
[0006]本发明是通过以下的技术措施来实现的。一种钉板电极低温等离子体净化器，包括机壳和钉板电极箱，所述的钉板电极箱包括箱体和设置在箱体内的钉板电极芯，所述的钉板电极芯是由多个地板、钉板和定位套管，按照地板——定位套管——钉板——定位套管——地板的次序交替排列的、并用贯穿所述的定位套管中心的定位杆串接成相互平行，间距相等的板栅状电极芯；在所述的钉板上设置按几何阵列均布的孔，孔中插装双头钥钉；所述钉板的上下边连接绝缘边条，另外两边设置加强边；所述地板的四边均设置加强边；所述的钉板通过高压电缆和导电杆与电气高频高压接入端相连接；所述的地板通过箱体与接地相连接。
[0007]所述的双头钥钉用金属钥材制成，在双头钥钉上钉杆与钉帽垂直，两尖端是小于180°的锥体,或者是半球体。
[0008]所述的双头钥钉之尖端距相邻地板的表面的距离相等，是5?50mm。
[0009]所述的同一块钉板上相邻的双头钥钉之间的距离相等，是5?50mm。
[0010]所述的双头钥钉的直径是0.3?5mm,长度是10?80mm。
[0011]所述的地板、钉板和边条用不锈钢材料制成；所述的定位杆、绝缘边条用聚四氟乙烯绝缘材料制成；所述的定位套管用玻璃管或聚四氟乙烯类管材制成。
[0012]所述的钉板的外表面，除双头钥钉的尖端部位之外，均涂复聚四氟乙烯类涂层。
[0013]在所述的机壳内，至少安装一台钉板电极箱。
[0014]本发明采用上述技术措施后，钉板电极芯中的板栅状电极具有电极定位精确，放电间距相等，放电均衡，放电效率高；双头钥钉具有耐高温，耐电蚀，寿命长，成本低；钉板电极箱可以实施标准化生产、模块化组装；由钉板电极箱构成的钉板电极低温等离子体净化器具有广谱，高效，适应性强，维护简便等优点，可供净化数千至数万立方米有机废气的环保工程使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]附图1为本发明实施例的结构示意图。
[0016]附图2为实施例中的钉板电极箱结构示意图。
[0017]附图3为实施例中的地板和钉板连接关系示意图。
[0018]图中:1机壳，2钉板电极箱，3钉板电极芯，4高频高压电气箱，5门，6机箱，7高压电缆，8绝缘子，9高频高压接入端，10导电杆，11地板，12钉板，13双头钥钉，14定位杆，15定位套管，16密封条，17孔，18加强边，19绝缘边条，20接地，21低温等离子体净化器的气体进口，22钉杆，23钉帽。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0020]实施例如图1，图2和图3所示，一种钉板电极低温等离子体净化器，包括机壳I和钉板电极箱2，所述的钉板电极箱2包括箱体6和设置在箱体6内的钉板电极芯3，所述的钉板电极芯3是由多个地板11、钉板12和定位套管15，按照地板11——定位套管15——钉板12——定位套管15——地板11的次序交替排列的、并用贯穿所述的定位套管15中心的定位杆14串接成相互平行，间距相等的板栅状电极芯，此种板栅状电极芯结构可以确保电极间距精确，放电效率高。所述的钉板12上设置按几何阵列均布的孔17，孔17中插装双头钥钉13。在地板11的四边设置加强边18 ;在钉板12的前后两边也设置加强边18，所述的地板和钉板和边条用不锈钢材料制成，而在钉板12的上下两边连接用聚四氟乙烯绝缘材料制成的绝缘边条19。定位杆14则用聚四氟乙烯绝缘材料制成；定位套管15用玻璃管材制成。所述的钉板12的外表面，除双头钥钉13的尖端部位之外，均涂复聚四氟乙烯类涂层。
[0021]地板11通过箱体6与接地20连接，也就是与电气接地端相连接；钉板12通过高压电缆7和导电杆10与高频高压电气箱的接入端9相连接，也就是与电气高频高压端相连接。
[0022]在箱体6的气流出口端两侧的边框上通过绝缘子8连接导电杆10和高频高压接入端9 ;在箱体6和钉板电极芯3之间的间隙处用密封条16封闭，确保气流只能从钉板电极芯3内通过。
[0023]所述的双头钥钉13用金属钥材制成，在双头钥钉13上钉杆22与钉帽23垂直，两尖端是小于180°的锥体，或者是半球体；钥的熔点高达2600° C，这种双头钥钉13具有耐高温，耐电蚀特性，可提高电极耐用性，延长电极寿命。双头钥钉(13)的直径是3mm，长度是40mm。双头钥钉13的尖端距相邻地板11的表面距离是20mm。在同一块钉板12上的相邻双头钥钉13之间的距离是30mm。实践证明，如果相邻的针尖之间的距离较小，则针的侧面的电场会相互部分抵消，电场强度明显减弱，反而制约了侧向电子雪崩的形成，使放电功率和净化效率降低；过小的间距也会使气流阻力增大，污垢滞积；相反，过大的距也会使放电功率和净化效率降低。
[0024]在所述的钉板12的外表面，除双头钥钉13的尖端部位之外，均涂复聚四氟乙烯类涂层，既可以防止污垢滞积，延长维修周期，更可以降低相邻电极之间的电场干扰，对提高放电功率和净化效率十分有利。
[0025]如图1和图2所示，对钉板电极低温等离子体净化器实施标准化生产、模块化组装，既可以优化工艺降低成本，又可以针对不同的废气气量及其他工况，在机壳I内安装一台钉板电极箱，或安装数台钉板电极箱形成组合体，以供净化数千至数万立方米有机废气的环保工程使用。在机壳I的门5上安装高频高压电气箱4，开、合门5便于钉板电极箱2的安装或维修。在钉板电极低温等离子体净化器的前后两端分别设有气体进口 21和出口。
[0026]将门5上的高频高压电气箱4连接到外界电源上时，钉板电极低温等离子体净化器即可投入运行。高频高压电流通过高频高压接入端9，导电杆10和高压电缆7进入钉板12 ;而地板11则与箱体6上的接地20连接。于是，在双头钥钉13的尖端与地板11的表面之间的空隙处形成强大的电场，产生由正离子、负离子、电子和中性离子等十分复杂，活性极强的低温等离子体，使流经钉板电极低温等离子体净化器的废气中的气相有机物被强大电场击穿，有机物分子被激活，分解；并与同时被激活的氧的自由基产生一系列的氧化还原反应，迅即生成水和二氧化碳之类更稳定的物质，废气被净化，并从净化器的出口端排出。
[0027]采用本发明所提供的实施例，钉板电极芯中的板栅状电极具有电极定位精确，放电间距相等，放电均衡，放电效率高；双头钥钉具有耐高温，耐电蚀，寿命长，成本低；钉板电极箱可以实施标准化生产、模块化组装；整机具有广谱高效，适应性强，自动化程度高，维护简便等优点，可供净化数千至数万立方米有机废气的环保工程使用。
[0028]以上所述的仅是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为属于本发明的保护笵围。。
【权利要求】
1.一种钉板电极低温等离子体净化器，包括机壳(I)和钉板电极箱(2)，其特征在于:所述的钉板电极箱(2)包括箱体(6)和设置在箱体(6)内的钉板电极芯(3)，所述的钉板电极芯(3 )是由多个地板(11 )、钉板(12 )和定位套管(15 )，按照地板(11)——定位套管(15)—钉板(12)—定位套管(15)—地板(11)的次序交替排列的、并用贯穿所述的定位套管(15)中心的定位杆(14)串接成相互平行，间距相等的板栅状电极芯；在所述的钉板(12)上设置按几何阵列均布的孔(17)，孔(17)中插装双头钥钉(13);所述钉板(12)的上下边连接绝缘边条(19)，另外两边设置加强边(18);所述地板(11)的四边均设置加强边(18);所述的钉板(12)通过高压电缆(7)和导电杆(10)与电气高频高压接入端(9)相连接；所述的地板(11)通过箱体(6)与接地(20)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种钉板电极低温等离子体净化器，其特征在于:所述的双头钥钉(13)用金属钥材制成，在双头钥钉13上钉杆(22)与钉帽(23)垂直，两尖端是小于180°的锥体,或者是半球体。
3.根据权利要求1所述的一种钉板电极低温等离子体净化器，其特征在于:所述的双头钥钉(13)之尖端距相邻地板(11)的表面的距离相等，是5?50mm。
4.根据权利要求1所述的一种钉板电极低温等离子体净化器，其特征在于:所述的同一块钉板(12)上相邻的双头钥钉(13)之间的距离相等，是5?50mm。
5.根据权利要求1所述的一种钉板电极低温等离子体净化器，其特征在于:所述的双头钥钉(13)的直径是0.3?5mm,长度是10?80mm。
6.根据权利要求1所述的一种钉板电极低温等离子体净化器，其特征在于:所述的地板(11)、钉板(12)和边条(18)用不锈钢材料制成；所述的定位杆(14)、绝缘边条(19)用聚四氟乙烯绝缘材料制成；所述的定位套管(15)用玻璃管或聚四氟乙烯类管材制成。
7.根据权利要求1所述的一种钉板电极低温等离子体净化器，其特征在于:所述的钉板(12)的外表面，除双头钥钉(13)的尖端部位之外，均涂复聚四乙烯类涂层。
8.根据权利要求1所述的一种钉板电极低温等离子体净化器，其特征在于:在所述的机壳(I)内，至少安装一台钉板电极箱。
【文档编号】B01D53/32GK103551014SQ201310583596
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年11月20日 优先权日:2013年11月20日
【发明者】鲍大同 申请人:鲍大同