[发明专利]低温等离子发生装置及气体处理系统

说明书

本申请提供一种低温等离子发生装置及气体处理系统。低温等离子发生装置，包括：至少一个由金属和介质结合形成的柱状的放电电极元件；至少另一个平行放置的相同的放电电极元件、或柱状或栅状金属地；所述放电电极元件连接至高频高压电源，并对所述平行放置的放电电极元件、或对柱状或栅状金属地放电，以对通过所述放电电极元件与所述另一相同的放电电极元件之间、或与柱状或栅状金属地之间的间隙的气体产生低温等离子体反应。通过本申请的方案，提供了足够大的低温等离子体反应间隙，从而高效率的产生臭氧等强氧化剂以消解气体中的有害物质，并对气体中有害物质起到了多重灭杀的效果。

技术领域

本申请涉及气体处理领域，尤其涉及一种等离子发生装置及气体处理系统。

背景技术

为了清除空气中的有害有机污染气氛、难闻气味、致病微生物，现有家用空气净化器常常采用滤网过滤、活性炭吸附等物理方法。但是空气中气态污染成份的有机小分子其微观尺寸为纳米数量级，无法通过大气流通量滤网加以滤除，滤网不但容易被颗粒物堵塞，其上黏附的菌团又成为二次污染源，而活性炭吸附又很容易积累饱和失效，需要频繁更换增大成本。

此外，还有采用光触媒形式的，通过光源中的紫外成分照射涂敷二氧化钛的表面，基于催化作用激发产生少量羟基自由基。因为紫外光能量占光源能量比例极小因此激发羟基自由基的量微乎其微、且与待处理气体接触的二氧化钛涂层面积有限，因此其逻辑上有作用，实际作用实则有限

也有采用负氧离子形式的，利用直流高压尖端电场放电激发电离的电子产生少量负氧离子，但直流电场的强度相比介质阻挡放电(Dielectric Barrier Discharge，DBD)交流电场的强度要弱一个数量级以上，而且直流电场强度和放电表面的曲率成反比，尖端的面积很小造成强电场范围很小，因此，产生的负氧离子非常稀少，无法输出更高电能作用于被处理气体，处理效率极低。

臭氧和羟基自由基是极强氧化剂，可以将空气中有害污染物的分子链打断、消解，将病菌、病毒、真菌等有害微生物杀灭，但目前还没有得到有效的应用。

发明内容

有鉴于此，本申请提出一种低温等离子发生装置及气体处理系统，通过由金属和介质结合的柱状放电电极元件组成的低温等离子发生装置，可以对通过其间隙的气体提供更宽大的通过量和更强更均衡的等离子激励电场，从而高效率的产生臭氧等强氧化剂以消解气体中的有害物质。

根据本申请的一个方面，提供一种低温等离子发生装置，包括：

至少一个由金属和介质结合形成的柱状的放电电极元件；

至少另一个平行放置的相同的放电电极元件、或柱状或栅状金属地；

所述放电电极元件连接至高频高压电源，并对所述平行放置的放电电极元件、或对柱状或栅状金属地放电，以对通过所述放电电极元件与所述另一相同的放电电极元件之间、或与柱状或栅状金属地之间的间隙的气体产生低温等离子体反应。

进一步地，所述柱状为圆柱状或者管状；

或

所述放电电极元件为由介质管在其内壁形成金属层而得到；

或

所述放电电极元件为由金属棒或管在其表面形成介质层而得到；

或

所述相对放置的放电电极元件为由金属电极架在其表面形成介质层而得到，其中，所述金属电极架包括在两端绝缘支撑固定并平行设置的至少两根金属棒或管，通过在所述至少两根金属棒或管表面形成介质层而得到所述相对放置的至少两个放电电极元件。

根据本申请的又一个方面，提供了一种气体处理系统，包括如上所述的低温等离子发生装置，其设置在所述系统的气体处理通道中的，工作气体经过所述低温等离子发生装置产生低温等离子体反应。