[发明专利]一种可控温等离子体有机废气处理装置

说明书

技术领域

 本发明涉及环境保护技术领域，具体地说是一种能够有效处理中等浓度有机废气的同时大幅度降低能耗的可控温等离子体有机废气处理装置。

背景技术

燃烧法或催化燃烧法（以下简称燃烧法）是处理有机废气的有效方法之一，但其在实际应用中，只有在处理高浓度有机废气时，才能表现出高效低能耗的特点，而对于处理较低浓度（3000mg/m3以下）有机废气中，由于废气中热值低，需要消耗大量燃料，运行成本高；另一方面，燃料的燃烧，最终也转化为二氧化碳的排放，增加了碳排放。

高温等离子体技术，是利用电弧放电产生大量活性自由基和高温，进而实现有机废气的有效处理。高温等离子体技术的优点：可控性强，不需要燃料（采用空气或其它廉价气体即可），能大大减少碳排放；但在处理较低浓度有机废气时，并不需要产生维持高温等离子体那么高的温度（1000℃以上），多余能量以热辐射形式耗散，消耗大量能量；另一方面，高温等离子体温度高，电极消耗大，增加了运行成本。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种能够有效处理中等浓度有机废气的同时大幅度降低能耗的可控温等离子体有机废气处理装置。

本发明的目的是通过以下技术方案解决的：

一种可控温等离子体有机废气处理装置，包括冷却装置、外电极、内电极和出气管，所述的外电极和内电极同轴套置在冷却装置的冷却管道的外侧，其中呈试管状的内电极的开口端与冷却装置的内壁固定相连，外电极的一端通过支撑件与冷却装置的侧壁相连，外电极的另一端嵌置在出气管的内壁上，外电极的圆周上设有均匀分布的点火电极；所述的支撑件上设有与外电极和内电极构成的空腔相连通的废气进口，冷却装置的侧壁上设有与内电极和冷却管道构成的空腔相连通的出液管，冷却装置的端部设有冷却液进口。

所述的点火电极的外侧套置有绝缘套管且点火电极的一端穿过外电极延伸至外电极和内电极构成的空腔内。

所述点火电极的数量为2-16个。

所述的出液管处设有温度传感器。

所述的出气管上设有采样传感器。

所述的外电极与电源相连，所述的内电极为中空结构接地电极。

所述的点火电极与高压电源相连。

本发明相比现有技术有如下优点：

本发明通过点火电极的均匀分布以及温度传感器、采样传感器的设置，可根据废气排放的实时浓度和排出冷却液的实时温度，自动调节点火周期和外电极、内电极构成的等离子体供电电流以及冷却液流量，进而达到有效调节等离子体温度的目的，从而有效减少了电极材料的烧损，提高了电极的使用寿命，并对浓度变化较大的有机废气实现高效、低能耗的处理。

附图说明

附图1是本发明的结构示意图；

附图2是本发明的点火电极分布图。

其中：1—冷却装置；2—外电极；3—内电极；4—出气管；5—冷却管道；6—支撑件；7—点火电极；8—废气进口；9—出液管；10—冷却液进口；11—绝缘套管；12—采样传感器。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

如图1-2所示：一种可控温等离子体有机废气处理装置，包括冷却装置1、外电极2、内电极3和出气管4，其中外电极2和内电极3同轴套置在冷却装置1的冷却管道5的外侧，外电极2与电源相连，内电极3为中空结构接地电极，外电极和内电极3构成的空腔为等离子体发生装置，呈试管状的内电极3的开口端与冷却装置1的内壁固定相连，内电极3的内壁和冷却管道5外壁构成一环形空腔，该环形空腔的进口为冷却装置1端部设置的冷却液进口10，该环形空腔的出口为冷却装置1的侧壁上设置的出液管9，带有温度传感器的出液管9与内电极3和冷却管道5构成的空腔相连通，温度传感器为整个系统提供的冷却液流出温度监控并将实时温度传递给控制系统；外电极2的一端通过支撑件6与冷却装置1的侧壁相连，外电极2的另一端嵌置在出气管4的内壁上，外电极2的圆周上设有均匀分布的2-16个点火电极7，与高压电源相连的点火电极7外侧套置有绝缘套管11且点火电极7的一端穿过外电极2延伸至外电极2和内电极3构成的空腔内；支撑件6上设有与外电极2和内电极3构成的空腔相连通的废气进口8，另外是实时监测经处理后的废气浓度，在出气管4上设有采样传感器12。