The invention discloses a mixed dielectric barrier discharge device. The device comprises an alternating current high-voltage power supply, a dielectric layer with uniform material, a metal electrode, a conducting wire and an oscilloscope. The metal electrodes attached to the dielectric layer surface, closely adjacent dielectric layer formed between the narrow discharge gap; by applying AC high voltage electrode in the end, the bulk and surface dielectric barrier discharge at the same time in the same discharge gap. In addition, a multi-channel discharge gap structure with a high electric field strength can be established in the discharge device by means of adding a number of dielectric layers in the discharge device. With the conventional medium of the invention compared barrier discharge and surface discharge, greatly improve the energy utilization rate, expanded the scope of application, and has the advantages of compact structure, convenient and flexible assembly, convenient maintenance and easy amplification upgrade, with strong practicability.
【技术实现步骤摘要】
一种混合介质阻挡放电装置
本专利技术属于非热放电等离子体
,尤其涉及一种混合介质阻挡放电装置。
技术介绍
体相介质阻挡放电与沿面放电可在大气压下产生大面积等离子体区域且放电均匀稳定,放电装置结构简单,动态响应快,故在材料表面处理、生物医学以及环境保护等领域有着广阔的应用前景。一般地,要实现体相介质阻挡放电或沿面放电,需将绝缘介质(如玻璃、陶瓷和石英等)置于由金属片或栅状金属条构成的高压电极与地电极间,采用交流电源通过导线连接高压电极与地电极的两端为其提供电能。体相介质阻挡放电在气体间隙发生微放电,形成等离子体区;而沿面放电则可于介质表面产生大面积且均匀的等离子体层。因这两种放电装置在放电区域内可产生大量的活性物种(如高能电子、离子、自由基和激发态分子等),能够有效活化处理流经等离子体区域的气体,这使其在工业废气净化、环境除臭以及臭氧合成等应用上展现了巨大的优势。但是,目前这两种放电形式的实际应用还主要处于研究阶段,仅臭氧合成已实现工业化,且即使是臭氧合成上的应用也受到能量利用率不够高等问题的困扰。要解决以上问题,放电过程中应保证注入能量向电子的有效转移,显著提高放电等离子体的电子温度(反映电子能量)与电子密度。这即能确保等离子体可提供足够的高能电子与活性物种引发或参与化学反应,尽快达到反应目标;还有利于减少放电过程中不必要的热损耗(如介质损耗等),提高放电能量利用率。专利CN01270102.5公开了一种多重微放电协同一体的放电装置,其利用在放电区内可同时发生的体相介质阻挡放电与沿面放电,通过增加注入的高压电能来谋求产生更加强烈的等离子体放电,获得高 ...
【技术保护点】
一种混合介质阻挡放电装置,其特征在于,所述装置主要包括:材质均匀的介质层、栅状金属电极和薄片金属电极、导线、电源以及示波器;N块所述介质层互相整齐平行排布,任意相邻两所述介质层间构成放电间隙且间距相等,其中N≧3;所述介质层中除两端外,其余N‑2块介质层均称为中间介质层,所述中间介质层上、下两面均附着栅状金属电极,且各所述中间介质层结构完全一致;两端介质层上的电极有两种分布方式:方式一为两端介质层的外侧分别附着一薄片金属电极,此时处于同一放电间隙中的栅状金属电极连接电源的同一端而处于相邻放电间隙中的栅状金属电极连接电源的另一端,且此时分别附着于两端介质层外侧的薄片金属电极均连接与其相邻中间介质层相近一侧栅状金属电极相反的电源端;方式二为两端介质层的内测分别附着一栅状金属电极,此时处于同一放电间隙中的栅状金属电极连接电源的同一端而处于相邻放电间隙中的栅状金属电极连接电源的另一端;所述示波器并联于电源两端。
【技术特征摘要】
1.一种混合介质阻挡放电装置,其特征在于,所述装置主要包括:材质均匀的介质层、栅状金属电极和薄片金属电极、导线、电源以及示波器;N块所述介质层互相整齐平行排布,任意相邻两所述介质层间构成放电间隙且间距相等,其中N≧3;所述介质层中除两端外,其余N-2块介质层均称为中间介质层,所述中间介质层上、下两面均附着栅状金属电极,且各所述中间介质层结构完全一致;两端介质层上的电极有两种分布方式:方式一为两端介质层的外侧分别附着一薄片金属电极,此时处于同一放电间隙中的栅状金属电极连接电源的同一端而处于相邻放电间隙中的栅状金属电极连接电源的另一端,且此时分别附着于两端介质层外侧的薄片金属电极均连接与其相邻中间介质层相近一侧栅状金属电极相反的电源端;方式二为两端介质层的内测分别附着一栅状金属电极,此时处于同一放电间隙中的栅状金属电极连接电源的同一端而处于相邻放电间隙中的栅状金属电极连接电源的另一端;所述示波器并联于电源两端。2.根据权利要求1所述的放电装置,其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱益民,李猛,朱斌,王宁会,李铁,唐晓佳,
申请(专利权)人:大连海事大学,大连懋源技术有限公司,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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