基于低温等离子净化的工业废气处理系统的制作方法

本发明涉及空气净化技术领域，特别是涉及一种基于低温等离子净化的工业废气处理系统。

背景技术

介质阻挡物质放电是一种放电方法，是一种以获得高气压下低温等离子的方式，产生于两个电极之间。介质阻挡放电有多重特点，如电晕放电、均匀放电的高气压和辉光放电的大空间。这些放电的方式持续的时间非常短暂，由许多微放电构成，在时间和空间上随机分布。介质的电子在电磁场中获得所需的能量，阻挡了放电，与污染物进行碰撞，激发了自身的能量转化为内能或动能，被激发了的分子在电离的作用下形成活性团，加之水和氧气，产生新的生态氢等活性基团，进而引发一系列的化学反应。等离子体是一种特殊的物质形态，它与传统的固态、液态和气态一样，是物质存在的一种形态之一，但这种状态并不稳定，它只发生在外加电场足以击穿气体的时候才会出现，气体被分解成电子、离子、原子和自由基相互渗杂的混合物。尽管电子的高能使自身温度迅速升高，然而重粒子的温度并不高而总体仍处于低温状态，因而等离子体又称为低温等离子体。但是低温等离子净化技术的应用多存在于挂式定点的空调技术中，所以其针对的初始气流是紊乱的，在多速度环境下无法做到均匀的净化，同时在进气后经过介质阻挡放电对污染物进行点解杀菌，然后将新风释放在空气中；这也就带来了净化效率不完全的缺点，同时现在的放电反应器都是平直设计的阴阳板级，长期运行中湿度累计，使得阴阳板级上出现冷凝水，从而影响设备质量和净化效果，而冷凝水总是旋转在板级的下沿，在长期反复清理后就出现了局部变形，耐用性越来越低，因此需要一种设计更加优良，针对散点式分布污染源的统一净化管道循环系统，并且能够对进风速度进行规范、同时优化板级的结构设计；而现有设计中还存在一个问题，就是对于多进口管道的空气净化系统无法做到良好的循环，往往净化后的新风只能通过固定的出口排出，例如污染严重区域的气体吸附净化后又排放回到该区域，但是这样使得该区域污染浓度瞬时下降，影响传感器判断，而污染物的问题却依然存在；造成了循环系统的误判，因此需要通过一种管道式的空气循环，来平衡各个点位的空气净化效能，减少误判。

技术实现要素：

为了解决现有问题，本发明提供一种具有多个管道入口和埋设在管道内的多级净化系统，同时采用抽气风扇和进气缓冲层来均匀进风速度，保证平缓进行，更为优选的是采用多级放电板级拍，而在阴阳板级的设计上采用了波浪型结构，方式冷凝水单点腐蚀后的变形。

为实现上述目的，本发明提供一种基于低温等离子净化的工业废气处理系统，包括：

具有至少两根进气管道，进气管道相互连通，且在进气管道交汇处的空腔内安装有低温等离子净化组件和控制组件；

在进气管道的每个空气进口至低温等离子净化组件之间，均依次安装有空气质量传感器、风机组件和均流缓冲层；

空气质量传感器用于检测空气进口处的实时空气污染指数，控制组件标定实时空气污染指数大于或等于第一阈值的空气进口为目标进口，小于第一阈值的空气进口为正常出口；同时控制组件调节目标进口处的风机组件为进风状态，调节正常出口的风机组件为送风状态；

当存在多个目标进口且不存在正常出口时，控制组件对目标进口的实时空气污染指数进行排序，以实时空气污染指数最小的空气进口为紧急出口，控制组件调整紧急出口的风机组件为送风状态。

作为优选，均流缓冲层依次包括有集尘棉和预过滤网，集尘棉填充在进气管道的腔体内，并与预过滤网间隔设置。

作为优选，在进气管道对应集尘棉处设置有翻盖开口。

作为优选，预过滤网远离集尘棉的一端还连接有水润膜。

作为优选，低温等离子净化组件包括与进气管道数量相对应的放电单元；放电单元设置在进气管道靠近进气管道交汇的一端，且放电单元与控制组件电连接，控制组件控制目标进口的放电单元进行放电净化。

作为优选，放电单元包括电场阴极针和电场阳极板，其中电场阴极针设置于进气管道靠近地面的一端，电场阳极板设置于远离地面的一端。

作为优选，包括有阵列排布的串联阴极针；电场阳极板靠近电场阴极针的一端为波浪型表面。

作为优选，放电单元集成在插接件上，进气管道设置有与插接件适配的开口，以形成抽屉式结构。

作为优选，电场阴极针与电场阳极板的放电间距为20mm。

作为优选，控制组件还包括电源保护单元。

本发明的有益效果是：本发明提出的一种基于低温等离子净化的工业废气处理系统，具有至少两根进气管道，进气管道相互连通，且在进气管道交汇处的空腔内安装有低温等离子净化组件和控制组件；在进气管道的每个空气进口至低温等离子净化组件之间，均依次安装有空气质量传感器、风机组件和均流缓冲层；空气质量传感器用于检测空气进口处的实时空气污染指数，控制组件标定实时空气污染指数大于或等于第一阈值的空气进口为目标进口，小于第一阈值的空气进口为正常出口；同时控制组件调节目标进口处的风机组件为进风状态，调节正常出口的风机组件为送风状态；当存在多个目标进口且不存在正常出口时，控制组件对目标进口的实时空气污染指数进行排序，以实时空气污染指数最小的空气进口为紧急出口，控制组件调整紧急出口的风机组件为送风状态；高效处理区域性散点分布的污染物，同时减少系统误识别概率；并且最大程度的减少了二次污染物的产生，极板强度大，多次清洗过程后不容易变形，耐用性强。

附图说明

图1为本发明的构造示意图；

图2为本发明的系统空气流向架构示意图。

主要元件符号说明如下：

1、进气管道；11、空气传感器；12、目标进口；13、正常出口；

2、风机组件；

3、均流缓冲层；31、集尘棉；32、预过滤网；33、水润膜；

4、低温等离子净化组件；41、放电单元；411、电场阴极针；412、电场阳极板；

5、控制组件。

具体实施方式

为了更清楚地表述本发明，下面结合附图对本发明作进一步地描述。

在下文描述中，给出了普选实例细节以便提供对本发明更为深入的理解。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。应当理解所述具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件或它们的组合。

在现有技术中，低温等离子净化器能有效去除挥发性有机物（VOC）、无机物、硫化氢、氨气、硫醇、油烟挥发恶臭类等主要污染物，以及各种工业恶臭味，对于长期弥漫、积累的恶臭、异味，24小时内即可祛除，并且具有强力杀灭空气中细菌、病毒等各种微生物能力，而且具有明显的防霉作用；采用低温等离子净化的系统往往针对局部区域，而实际生产生活中；污染物发生地往往分布在不同的区域内，并且成散点散发式的分布，虽然能够集中标记出重点区域，但是对于现有技术的单点净化就远远达不到效果；而单点净化的先决条件是在该区域的污染物浓度超过阈值，然后进行净化并排放出净化后的空气，但是这样净化和吸收，会使得该区域瞬时间浓度下降，使得净化器判断已经净化完全，而这显然会产生误判，在一段时间后虽然又会重复识别超标、然后启动；但是处于该环境中的用户却已经吸入了污染物。因此，既需要一个能够针对多点区域进行净化，又能在空气循环后不会产生误判的系统；在此基础上，现有低温等离子净化器的功率也非常低，无法针对本发明场景进行直接移植性的叠加，需要解决管道封闭环境的高效处理，同时控制进气风速和方向，以及长期使用下不易被腐蚀和附着污染物。因此，开发一种用以解决上述问题的系统，具体如下。

本发明提供一种基于低温等离子净化的工业废气处理系统，请参阅图1-图2；包括：

具有至少两根进气管道1，进气管道相互连通，且在进气管道交汇处的空腔内安装有低温等离子净化组件4和控制组件；

在进气管道的每个空气进口至低温等离子净化组件之间，均依次安装有空气质量传感器11、风机组件2和均流缓冲层3；

空气质量传感器用于检测空气进口处的实时空气污染指数，控制组件标定实时空气污染指数大于或等于第一阈值的空气进口为目标进口12，小于第一阈值的空气进口为正常出口13；同时控制组件调节目标进口处的风机组件为进风状态，调节正常出口的风机组件为送风状态；

当存在多个目标进口且不存在正常出口时，控制组件对目标进口的实时空气污染指数进行排序，以实时空气污染指数最小的空气进口为紧急出口，控制组件调整紧急出口的风机组件为送风状态。单根管道具有两个开口，多根管道在互相连通后则只有一个开口，所以需要管道之间的配合使用才能达到单点输入污染气，从其它区域排出净化后空气的效果，而在此期间为了更好的控制拥有多个入口下的空气循环，保证在多个目标进口同时污染超标时，从剩余的正常出口排出，既能保证目标进口处的空气一直是在稳定净化，不会造成混杂净化后空气的瞬时污染指数降低的假象，而正常出口由于本身就是达标区域，那么由正常出口排出净化后空气时便能靠空气自身的气体交换缓慢扩展到所有区域，从而保证了所有污染指数超标的点位真正达到净化效果。其中便是由风机组件的正反转来实现空气的输入和输出；而在仅存在目标进口的极端情况下，为了保证有新风循环的出口，那么直接进行指数排列为最低的进行出风，从稀释的角度进行净化。

在本实施例中，均流缓冲层3依次包括有集尘棉31和预过滤网32，集尘棉填充在进气管道的腔体内，并与预过滤网间隔设置。

在本实施例中，在进气管道对应集尘棉处设置有翻盖开口。形成抽屉式的设计，方便后期进行维护和清理。

作为优选，预过滤网远离集尘棉的一端还连接有水润膜33。污染指数较大的空气首先被风机组件抽入管道中，首先经过灰尘和杂物阻挡，首先进行净化，再把过滤后的空气送入低温等离子净化组件中，气流被击穿活化；破坏其已有的气溶胶体，致病细菌和病毒在辐照、自由基和超氧离子的共同作用下变性失活；而在正常出口的管道先进行水润膜的过滤，进一步的将空气中携带的臭氧、自由基进行消解；然后排放到空气中；保证了净化后的空气不会有二次污染。

在本实施例中，低温等离子净化组件4包括与进气管道数量相对应的放电单元41；放电单元设置在进气管道靠近进气管道交汇的一端，且放电单元与控制组件电连接，控制组件控制目标进口的放电单元进行放电净化。因为有多根管道交汇的情况下，交汇点的空腔无法处理多个进口同时工作的情景，因此在每根进气管道靠近交汇点的端部个设置一个放电单元，而只有目标进口的放电单元才会进行净化工作，因此能够达到多端同时工作，保证净化效能。

作为一个优选方案，放电单元包括电场阴极针411和电场阳极板412，其中电场阴极针设置于进气管道靠近地面的一端，电场阳极板设置于远离地面的一端。串联阴极针阵列排布；电场阳极板靠近电场阴极针的一端为波浪型表面。放电点排布多 、电场强能量大 、放电点分布均匀等特点。整机全部3-4部电场串联多级净化设计，9-12条放电阴极齿（阴极针），相当于9级净化所以净化率高达96% 可以很容易的捕集各种粒径的颗粒物和油烟。排放标准浓度小于1毫克每立方米可以3-4个月达标排放；波浪式结构，极板强度大，多次清洗过程后不容易变形，耐用性特别强。电场阴极针与电场阳极板的放电间距为20mm，超大的间隙保证了超长的清洗周期；并且波浪式结构表面对于平板式结构来说，不会在长期工作后产生单点冷凝水粘附腐蚀，而是由于表面不平整，是的水滴会随着重力作用汇聚在波浪型的波峰上，最后干涸或者低下，无法由于张力作用紧贴吸附。整机油烟通过风速设计在4.5米每秒并且末端电场运用了相反的电晕设计，充分裂解油烟里挥发分子，因此除味效果极佳。利用高电位放电板产低温等离子体改变油烟的有机挥发分子结构，分子在高频电场作用下被打断分子键，被低点位极板羟基氧化合成水和二氧化碳，有效破坏异味分子链，去除异味降低非甲烷总烃排放。不使用活性炭，无二次污染，易维护，使用寿命长。

在本实施例中，放电单元集成在插接件上，进气管道设置有与插接件适配的开口，以形成抽屉式结构。

在本实施例中，控制组件还包括电源保护单元。使用了高功率电源，为多点放电电场提供了充足的电流；而电流大、电压低也是超长清洗周期的重要原因。电源DSP设置了打火迅速降压、断电保护功能，安全无隐患。

本发明的技术效果有：

1、模组式结构，拆装、清洗更简便；

2、抽屉式：等离子体处电场抽屉式设计，维护、清洗方便；不锈钢板材机体，确保性能经久耐用； 低噪声：油烟净化器在运行时所产生的噪声，可忽略不计；均流段：油烟气流经进风口导入，在均流段内被平均分布至预处理段和电场段，保证了油烟气流平稳，从而使设备对油烟气彻底地进行处理；

3、高效处理区域性散点分布的污染物，同时减少系统误识别概率；并且最大程度的减少了二次污染物的产生，极板强度大，多次清洗过程后不容易变形，耐用性强。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。