A method of plasma discharge enhancement using multiple upstream and downstream electrodes in gas flow environment relates to a method of pulse discharge enhancement. The invention uses the transport function of airflow to transport energetic particles generated by discharge from stage 1 to n_1 to stage 2 to n, improves the initial concentration of energetic particles from stage 2 to n, utilizes the pre-ionization effect of energetic particles, when the next discharge pulse comes, the discharge intensity of stage 2 to n increases obviously, and the discharge intensity increases gradually to saturation along the direction of airflow by adjusting the concentration of energetic particles from stage 2 to stage n. The optimum discharge intensity can be obtained by matching the spacing between the electrodes and the N electrodes with the lifetime of charged particles. When the input gas flow V is a constant gas flow, the output discharge intensity is regulated by changing the electrode structure or adjusting the discharge frequency f. When the input gas flow V is a time-varying gas flow, the output discharge intensity is regulated by adjusting the discharge frequency f to achieve the discharge enhancement.
【技术实现步骤摘要】
一种气体流动环境下利用多上下游电极强化等离子体放电的方法
本专利技术涉及一种脉冲放电的增强方法。
技术介绍
气体流动环境下的放电在静电除尘、流动控制、材料处理等方面具有广泛的应用价值。在气体流动环境中的放电技术中,由于气流的传热传质作用,放电空间中带电粒子及能量受到气流作用的影响,放电强度会出现明显的减弱,尤其在高速气流条件下时,放电甚至会出现熄灭的情况。因此,如何在流动条件下提高放电强度是流动环境下的放电必须要面对的问题。目前,提高放电强度的方法大部分采用提高电压或输入能量的方式,但这种方法会有以下两个问题:一、供电电源的技术难度大;二、电极结构设计难度大。上述均会导致成本高,放电不稳定,给应用带来很大压力。
技术实现思路
本专利技术是要解决现有的气体流动环境下的放电强度会出现减弱的技术问题,而提供一种气体流动环境下利用多上下游电极强化等离子体放电的方法。本专利技术的气体流动环境下利用多上下游电极强化等离子体放电的方法是按以下步骤进行的:将放电装置的两级设置在气流出口使得气体在放电装置的两级之间进行电离;所述的放电装置的两级分别是高压电极和地电极,且放电装置的两级平行,放电装置的放电方向与气流方向垂直;放电装置的高压电极与高频高压脉冲电源的正极连接,放电装置的地电极与高频高压脉冲电源的负极连接;放电装置的地电极分为n个地电极,n为大于等于3的整数,n个地电极并联且沿着气流方向并列布置,靠近气流出口的地电极为上游地电极,远离气流出口的地电极为下游地电极;放电装置的高压电极分为n个高压电极,n为大于等于3的整数,n个高压电极并联且沿着气流方向并列布置,靠近气流出 ...
【技术保护点】
1.一种气体流动环境下利用多上下游电极强化等离子体放电的方法,其特征在于气体流动环境下利用多上下游电极强化等离子体强化放电的方法是按以下步骤进行的:将放电装置的两级设置在气流出口使得气体在放电装置的两级之间进行电离;所述的放电装置的两级分别是高压电极和地电极,且放电装置的两级平行,放电装置的放电方向与气流方向垂直;放电装置的高压电极与高频高压脉冲电源的正极连接,放电装置的地电极与高频高压脉冲电源的负极连接;放电装置的地电极分为n个地电极,n为大于等于3的整数,n个地电极并联且沿着气流方向并列布置,靠近气流出口的地电极为上游地电极,远离气流出口的地电极为下游地电极;放电装置的高压电极分为n个高压电极,n为大于等于3的整数,n个高压电极并联且沿着气流方向并列布置,靠近气流出口的地电极为上游高压电极,远离气流出口的地电极为下游高压电极,且n个高压电极与n个地电极的位置一一对应;n个高压电极的尺寸相同,n个地电极的尺寸相同,且高压电极的尺寸与地电极的尺寸相同;每个地电极沿着气体流动方向的长度为L1,相邻两个地电极之间的距离为L2;在高频高压脉冲电源的脉冲间隔时间内,气体的输运距离大于等于L2且 ...
【技术特征摘要】
1.一种气体流动环境下利用多上下游电极强化等离子体放电的方法,其特征在于气体流动环境下利用多上下游电极强化等离子体强化放电的方法是按以下步骤进行的:将放电装置的两级设置在气流出口使得气体在放电装置的两级之间进行电离;所述的放电装置的两级分别是高压电极和地电极,且放电装置的两级平行,放电装置的放电方向与气流方向垂直;放电装置的高压电极与高频高压脉冲电源的正极连接,放电装置的地电极与高频高压脉冲电源的负极连接;放电装置的地电极分为n个地电极,n为大于等于3的整数,n个地电极并联且沿着气流方向并列布置,靠近气流出口的地电极为上游地电极,远离气流出口的地电极为下游地电极;放电装置的高压电极分为n个高压电极,n为大于等于3的整数,n个高压电极并联且沿着气流方向并列布置,靠近气流出口的地电极为上游高压电极,远离气流出口的地电极为下游高压电极,且n个高压电极与n个地电极的位置一一对应;n个高压电极的尺寸相同,n个地电极的尺寸相同,且高压电极的尺寸与地电极的尺寸相同;每个地电极沿着气体流动方向的长度为L1,相邻两个地电极之间的距离为L2;在高频高压脉冲电源的脉冲间隔时间内,气体的输运距离大于等于L2且小于等于n-1倍的L2与n倍的L1之和,即L2≤v/f≤nL1+(n-1)L2,v是气体的流动速度,f是高频高压脉冲电源的频率;当气体的流动速度v为恒定时,通过调节放电频率f、L1...
【专利技术属性】
技术研发人员:唐井峰,周德胜,唐邈,于达仁,
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学,
类型:发明
国别省市:黑龙江,23
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