一种介质阻挡放电等离子体反应器及杀菌装置制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种介质阻挡放电等离子体反应器，所述介质阻挡放电等离子体反应器包括放电介质管、高压电极、接地电极；其中，所述放电介质管为中通圆筒结构；所述高压电极卷成筒状与放电介质管内壁紧密贴附并固定于所述放电介质管内部；所述接地电极紧密贴附于所述放电介质管外壁。本申请实施例还公开了一种包括上述介质阻挡放电等离子体反应器的介质阻挡放电等离子体杀菌装置，通过所述装置的高压供电模块向所述介质阻挡放电等离子体反应器供电，使放电介质管的外表面形成沿面介质阻挡放电，将局域空气电离形成等离子体，利用放电等离子体的带电粒子与活性基团效应杀灭有害微生物。

A dielectric barrier discharge plasma reactor and sterilization device

【技术实现步骤摘要】
一种介质阻挡放电等离子体反应器及杀菌装置
本申请实施例涉及一种杀菌装置的设计，尤其涉及一种介质阻挡放电等离子体反应器及杀菌装置。
技术介绍
自然界中微生物无处不在，其中包括细菌、有害微生物等对人体有害的病原体，因此，需要提供一种杀菌方法及杀菌装置来消除对人体有害的病原体。目前传统的杀菌或杀毒方式主要包括：(1)高温消毒，主要是采用沸水、高温柜等方式进行高温杀菌，但是在使用高温消毒时需要耗费较长的时间，且高温消毒的方式对耐热菌基本无效；(2)臭氧杀菌，主要是利用臭氧实现杀菌，但是在从采用臭氧杀菌方式进行杀菌时，高浓度的臭氧会对人体产生危害，因此在利用臭氧杀菌方式进行杀菌时，需要将处理区域与人做时间或空间上的隔离；(3)紫外线杀菌，主要利用紫外线进行杀菌，在利用紫外线杀菌方式进行杀菌时，长期暴露于紫外线环境中会对人体产生危害，需要将处理区域与人做时间或空间上的隔离；(4)化学消毒，采用化学消毒时普遍存在消毒剂残留的问题，会导致环境污染、人员中毒等情况的发生；(5)高强度气体放电杀菌，主要利用千伏甚至万伏高电压击穿电离区域的空气来杀灭一定范围内的有害微生物，该方法存在高电压暴露、实现成本高、臭氧副产物等弊端。近年来，人们对于生活及工作环境质量的要求日益增长，需要提供一种更日常化、小型化、便捷化的杀菌方法及装置。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种介质阻挡放电等离子体反应器及杀菌装置。本申请实施例提供一种介质阻挡放电等离子体反应器，所述介质阻挡放电等离子体反应器包括放电介质管、高压电极、接地电极；其中，所述放电介质管为中通圆筒结构；所述高压电极卷成筒状与放电介质管内壁紧密贴附并固定于所述放电介质管内部；所述接地电极紧密贴附于所述放电介质管外壁。在本申请一可选实施方式中，所述放电介质管由绝缘材料制成。在本申请一可选实施方式中，所述高压电极为导电金属片或导电金属网；所述接地电极为导电金属网。在本申请一可选实施方式中，所述介质阻挡放电等离子体反应器还包括高压电极弹片和/或接地电极弹片。本申请实施例还提供一种介质阻挡放电等离子体杀菌装置，所述装置包括：介质阻挡放电等离子体反应器、高压供电模块；所述介质阻挡放电等离子体反应器包括放电介质管、高压电极、接地电极、高压电极弹片、接地电极弹片；所述高压供电模块通过高压供电线路连接所述介质阻挡放电等离子体反应器的高压电极弹片，用于向所述介质阻挡放电等离子体反应器供电。在本申请一可选实施方式中，所述高压供电模块的输出的信号为高频交流高压信号。在本申请一可选实施方式中，所述装置还包括风扇和低压供电模块；其中，所述风扇用于在所述装置中形成气流，将待处理空气引入所述装置并将处理完的空气导出所述装置；所述低压供电模块用于向所述风扇供电。在本申请一可选实施方式中，所述装置还包括预过滤模块，用于对进入所述装置的气流进行预过滤。本申请实施例提供一种介质阻挡放电等离子体杀菌方法，应用于上述实施例所述的介质阻挡放电等离子体杀菌装置，所述装置包括：介质阻挡放电等离子体反应器、高压供电模块；所述介质阻挡放电等离子体反应器包括放电介质管、高压电极、接地电极、高压电极弹片、接地电极弹片；其中，所述方法包括：通过高压供电线路连接所述高压供电模块与所述介质阻挡放电等离子体反应器的高压电极弹片，向所述介质阻挡放电等离子体反应器供电。在本申请一可选实施方式中，所述方法还包括：通过所述高压供电模块的输出高频交流高压信号。本申请实施例的技术方案，提供一种介质阻挡放电等离子体反应器，所述介质阻挡放电等离子体反应器包括放电介质管、高压电极、接地电极；其中，所述放电介质管为中通圆筒结构；所述高压电极卷成筒状与放电介质管内壁紧密贴附并固定于所述放电介质管内部；所述接地电极紧密贴附于所述放电介质管外壁。如此，能够保证介质阻挡放电等离子体反应器的高压电极不外露，提高杀菌过程的安全性，还能够增大介质阻挡放电等离子体反应器的放电面积和放电均匀性。通过提供一种介质阻挡放电等离子体杀菌装置，杀菌装置在使用过程中由于放电介质管的阻隔，高压电极与接地电极之间无法直接击穿放电，而是在放电介质管的外表面形成沿面介质阻挡放电，将局域空气电离形成等离子体，利用放电等离子体的活性基团及带电粒子效应对有害微生物进行杀灭，实现杀菌效果。附图说明图1为本申请实施例提供的介质阻挡放电等离子体反应器示意图一；图2为本申请实施例提供的介质阻挡放电等离子体反应器示意图二；图3为本申请实施例提供的介质阻挡放电等离子体杀菌装置示意图。具体实施方式为了能够更加详尽地了解本申请的特点与
技术实现思路
，下面结合附图对本申请的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本申请。在一种实施方式中，通过施加强电场或电压的方式电离空气形成活性基团及带电粒子，从而实现杀菌效果。具体的，采用针电极电晕放电的方式实现杀菌，其中，针电极电晕放电一般以直流电驱动，通过针尖尖端的强电场实现气体的电离。该实施方式在电压驱动方式的设计上相对简单，但是在实施时会存在明显的问题：(1)针电极电晕放电的区域仅局限于针尖尖端，因此只能在针尖尖端极小的范围内形成较高浓度的活性基团及带电粒子。若需要扩大放电范围，需要通过设置针电极阵列来实现，导致放电结构的体积难以小型化；(2)高压电极暴露在外边，存在一定的安全性问题；(3)针电极电晕放电空间电场极度不均匀，在外部的干扰下容易发生局部放电异常增强，甚至引起“打火”的火花放电，引起副产物增多、“打火”噪声等问题，影响使用体验。基于对上述实施方式存在的问题的分析，提出本申请的各个实施例。图1为本申请实施例提供的介质阻挡放电(DBD，DielectricBarrierDischarge)等离子体反应器示意图一，图2为本申请实施例提供的介质阻挡放电等离子体反应器示意图二，其中，图1为所述介质阻挡放电等离子体反应器的左视图，图2为所述介质阻挡放电等离子体反应器的主视图。如图1和图2所示，所述介质阻挡放电等离子体反应器包括放电介质管101、高压电极102、接地电极103；其中，所述放电介质管101为中通圆筒结构；所述高压电极102卷成筒状与放电介质管101内壁紧密贴附并固定于所述放电介质管101内部；所述接地电极103紧密贴附于所述放电介质管101外壁。具体的，本申请实施例提供的介质阻挡放电等离子体反应器中，放电介质管为中通圆筒结构，高压电极卷成筒状固定于放电介质管内部并与放电介质管内壁紧密贴附，接地电极紧密贴附于放电介质管外壁。当对介质阻挡放电等离子体反应器通电后，放电介质管外层表面与接地电极的空隙处将发生放电，形成沿面介质阻挡放电。本申请一可选实施方式中，所述放电介质管101由绝缘材料制成。这里，中通圆筒结构的放电介质管可以采用石英玻璃、耐温硅硼玻璃、聚四氟乙烯、有机玻璃、陶瓷等任意一种或多种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种介质阻挡放电等离子体反应器，其特征在于，所述介质阻挡放电等离子体反应器包括放电介质管、高压电极、接地电极；其中，/n所述放电介质管为中通圆筒结构；/n所述高压电极卷成筒状与放电介质管内壁紧密贴附并固定于所述放电介质管内部；/n所述接地电极紧密贴附于所述放电介质管外壁。/n

【技术特征摘要】
1.一种介质阻挡放电等离子体反应器，其特征在于，所述介质阻挡放电等离子体反应器包括放电介质管、高压电极、接地电极；其中，
所述放电介质管为中通圆筒结构；
所述高压电极卷成筒状与放电介质管内壁紧密贴附并固定于所述放电介质管内部；
所述接地电极紧密贴附于所述放电介质管外壁。


2.根据权利要求1所述的介质阻挡放电管，其特征在于，所述放电介质管由绝缘材料制成。


3.根据权利要求1所述的介质阻挡放电管，其特征在于，所述高压电极为导电金属片或导电金属网；所述接地电极为导电金属网。


4.根据权利要求1至3任一项所述的介质阻挡放电管，其特征在于，所述介质阻挡放电等离子体反应器还包括高压电极弹片和/或接地电极弹片。


5.一种介质阻挡放电等离子体杀菌装置，其特征在于，所述装置包括：介质阻挡放电等离子体反应器、高压供电模块；所述介质阻挡放电等离子体反应器包括放电介质管、高压电极、接地电极、高压电极弹片、接地电极弹片；
所述高压供电模块通过高压供电线路连接所述介质阻挡放电等离子体反应器的高压电极弹片，用于向所述介质阻挡放电等离子体反应器供电。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宇，路子威，李高峰，宋佳赟，季启政，王富强，曾国梁，郭晶，
申请(专利权)人：北京东方计量测试研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11