[实用新型]一种用于等离子体辅助燃烧的滑动放电反应器

说明书

本实用新型公开了一种用于等离子体辅助燃烧的滑动放电反应器，包括壳体以及配合安装在壳体内部的电极机构；所述壳体包括由下至上依次连接的底板、筒体和顶盖，所述顶盖顶面开有圆形槽，所述圆形槽内固定安装有连接筒体，所述连接筒体侧面开有出气口，所述壳体后侧设有电源。本实用新型提供一种用于等离子体辅助燃烧的滑动放电反应器，在等离子体放电过程中，不仅产生活性粒子，而且能够增加电弧的湍流强度，因而可以很好的促进辅助燃烧，装置简单，高效。

技术领域

本实用新型属于燃烧加热技术领域，尤其涉及一种用于等离子体辅助燃烧的滑动放电反应器。

背景技术

随着现代社会的迅猛发展，煤炭和石油等燃料在不久的将来接近枯竭的情况下，对于燃料燃烧的稳定性和效率的要求也越来越高。目前的燃料在燃烧过程中，很容易产生燃烧不充分的问题，主要是由于两个方面的原因造成的，一个方面是燃料分子在燃烧过程中的化学键很难被完全打断，另外一个方面燃料分子与氧气分子的接触不够充分，针对这两个问题，非平衡态的低温等离子体在该领域显示出潜在的巨大优势。低温等离子体在放电过程中，会含有大量不同种类的活性粒子，比如电子、各种激发态分子以及自由基等，这些活性粒子具有的能量较高，因此在助燃过程中可以很好的加快反应速率，减小点火延迟，使燃料充分燃烧，提高燃料利用率。另一方面，放电产生的等离子体具有很高的焓值，能对气体流场产生扰动，提高气流的湍流度，增加燃料分子与氧气分子的接触几率，因而可以增强燃烧的充分性。由于等离子体助燃的以上优势，因此受到研究人员的广泛关注。

在低温等离子体中，按照等离子体的气体温度，一般可以划分为冷等离子体，暖等离子体和热等离子体，其中冷等离子体的气体温度一般都较低，焓值也较低，并且高活性的粒子浓度也相对较低，因而并非理想的辅助燃烧方式；对于热等离子体，一般情况下，功耗较高，并且电极是个易损件，尤其是放电气体中含有氧气时，电极容易氧化，减少了电极的寿命，滑动电弧作为一种暖等离子体，放电时的气体温度在1500-4000K之间，并且等离子体含有大量的活性粒子，此外，由于电弧的弧根在快速的移动，因而电极的烧蚀很小，是一种理想的辅助燃烧手段。

虽然目前的等离子体辅助燃烧装置已经被不少人研究，但是等离子体发生器的结构优化仍然是一个重要的研究方向，并且目前的装置也较为复杂，运行及其维护成本高，不利于推广应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种用于等离子体辅助燃烧的滑动放电反应器，在等离子体放电过程中，不仅产生活性粒子，而且能够增加电弧的湍流强度，因而可以很好的促进辅助燃烧，装置简单，高效。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种用于等离子体辅助燃烧的滑动放电反应器，包括壳体以及配合安装在壳体内部的电极机构；

所述壳体包括由下至上依次连接的底板、筒体和顶盖，所述顶盖顶面开有圆形槽，所述圆形槽内固定安装有连接筒体，所述连接筒体侧面开有出气口，所述壳体后侧设有电源；

所述电极机构包括相对称设立的地电极和高压电极，所述地电极和高压电极外表面均包裹有绝缘介质，所述地电极和高压电极之间设有旋风环，所述旋风环位于地电极的下方，所述地电极和高压电极之间的间距沿旋风环的基准轴线方向而增加；

所述地电极包括由上至下依次设立的第一电极板和第二电极板，所述第一电极板和第二电极板之间设有均风板；

所述第二电极板通过电线连接到接地端；

所述高压电极通过电线连接到电源；

所述电极机构外侧设有环形磁铁，所述地电极和高压电极位于环形磁铁内。

进一步地，所述壳体下底面开有与旋风环相配合的环状放置孔。

进一步地，所述旋风环下方设有风机。