一种等离子体活化溶液或臭氧溶液雾化系统及保护雾化溶液活性的方法技术方案

本发明专利技术公开了一种等离子体活化溶液或臭氧溶液雾化系统及保护雾化溶液活性的方法，包括等离子体发生器或臭氧发生器、活化溶液制备腔体、雾化腔体和控制单元，所述等离子体发生器或臭氧发生器、活化溶液制备腔体、雾化腔体依次连接，所述等离子体发生器、活化溶液制备腔体、雾化腔体分别与控制单元电性连接。本系统将等离子体活化水制备成雾化小液滴，使一些难以处理到的区域也可以有效得到处理。根据扩散原理，由于活化溶液在液体雾化下落过程中由于大气中不含有相关活性成分，所以液滴内的有效物质会向大气中扩散损失。在雾化腔体中加入保护气，可以有效避免活化溶液在雾化成小液体过程中液体的有效成分扩散损失。

【技术实现步骤摘要】
一种等离子体活化溶液或臭氧溶液雾化系统及保护雾化溶液活性的方法
本专利技术涉及等离子体活化溶液雾化制备及雾化液滴活性保护，特别涉及一种等离子体活化溶液或臭氧溶液雾化系统及保护雾化溶液活性的方法。
技术介绍
等离子体活化水是等离子体与水溶液作用后产生的具有很强的生物化学活性及氧化特性的活化溶液。等离子活化水由于其所独有的特性，受到了国内外研究学者及企业的广泛应用。等离子体活化水中含有O3，OH，O2-，ONOOH等多种活性物种，在杀菌消毒方面正在日益凸显其优势。当前世界爆发的新冠肺炎具有高度传染性和致病性，如何有效阻断病毒的传播途径是战“疫”的关键。将等离子体活化水用于易感染区域的物表消毒，可有效阻断病毒的接触传播途径。使用传统地方式将等离子体活化水与病毒和细菌混合虽然可以将其杀灭，但是活化水用量较大，如果连续使用，对用活化水制备充满挑战。所以将等离子体活化水进行雾化进而减少用水量增大处理面积是一种解决方式。但是由于等离子体活化水雾化后其活性迅速分解，因此如何在雾化过程保持等离子体活化雾滴的活性是解决此问题的关键。
技术实现思路
为解决现有技术问题，本专利技术目的在于提供一种结构精巧，使用方便、效果明显、成本低廉、卫生安全的等离子体活化溶液或臭氧溶液雾化系统及保护雾化溶液活性的方法。一种等离子体活化溶液或臭氧溶液雾化系统，包括等离子体发生器或臭氧发生器、活化溶液制备腔体、雾化腔体和控制单元，所述等离子体发生器或臭氧发生器、活化溶液制备腔体、雾化腔体依次连接；所述等离子体发生器、活化溶液制备腔体、雾化腔体分别与控制单元电性连接；所述活化溶液制备腔体，其主要作用是承装待处理液体，包括活化溶液制备主腔体和曝气装置，所述曝气装置位于活化溶液制备主腔体的底部，所述活化溶液制备主腔体与曝气装置固定连接，所述曝气装置与等离子体发生器或臭氧发生器的气体出口相连接；所述活化溶液制备主腔体的顶部设有注水口、保护气出口，所述活化溶液制备主腔体的下部设有出水口；所述雾化腔体，主要包括雾化主腔体和雾化喷头，所述雾化喷头位于雾化主腔体的顶部，所述雾化喷头与雾化主腔体固定连接，所述雾化喷头与活化溶液制备腔体的出水口相连接，所述保护气进气口与活化溶液制备腔体的保护气出气口相连接；所述控制单元基于PLC指令，控制高压电源提供电能驱动等离子体发生器产生包含有活性氧/氮自由基的等离子体气体，或臭氧发生器制取臭氧气体，将产生的活性氧/氮自由基的等离子体气体或臭氧气体通入到活化溶液制备腔体，控制待处理溶液注入活化溶液制备腔体，使待处理溶液与等离子体气体或臭氧气体混合进行活化，活化完成后控制气体及活化溶液进入雾化腔体进行雾化，最终作用到待处理物品表面。所述控制单元具备报警和保护功能。进一步的，所述等离子体发生器主要包括具有冷却水腔的外壳、外壳密封盖、介质管，所述外壳与介质管固定连接，所述外壳与外壳密封盖开合连接，冷却水腔可以保证整个等离子体发生器的降温作用；所述介质管位于外壳的内部，所述介质管的外壁与外壳的内壁之间的间隙为气体通道，所述外壳密封盖设有气体进口，所述外壳设有气体出口，所述气体通道分别与气体进口和气体出口连通；所述介质管的内部设有高压电极，所述高压电极穿过外壳密封盖插入介质管内部；所述介质管的两端分别设有高压电极液接口。介质管与外壳之间间隙的气体通道可以通过气体，等离子体在间隙中产生可以有效将气体活化，等离子体发生器可以有效降低反应区域温度，更高效的活化气体。进一步的，所述冷却水腔与冷却水接口连通，所述冷却水接口连接冷却水循环单元，用于冷却水的循环使用，所述冷却水循环单元与控制单元电性连接，用于冷却水的进水和出水。进一步的，所述高压电极与高压电源连接，由高压电源供电，所述高压电源与控制单元电性连接，用于控制高压电源的开关和输出电压的高低。进一步的，所述高压电极液与高压电极液循环单元连接，用于高压电极液的循环使用，所述高压电极液循环单元与控制单元电性连接，用于高压液体的循环的通和断。进一步的，所述气体进口与供气单元连接，用于气体的供应，所述供气单元与控制单元电性连接，用于气体的通与断。进一步的，所述等离子发生器气体进口通入的气体可以是O2、Air、He等。进一步的，所述高压电极液为NaCl、KCl等导电溶液。进一步的，所述介质管的材质为绝缘材料，可以为石英、氧化铝陶瓷等。进一步的，所述外壳和外壳密封盖的材质为钢、铜等。进一步的，所述高压电极的材质为导体材料，可以为铝、铜或钢等。进一步的，所述外壳接入地线。进一步的，所述臭氧发生器的结构为本领域的现有技术，在制备臭氧气体的过程中，可以通冷却水，也可以不通冷却水；当需要通冷却水时，臭氧发生器的冷却水接口连接冷却水循环单元18，所述冷却水循环单元与控制单元电性连接。所述臭氧发生器的气体进口与供气单元连接，所述供气单元与控制单元电性连接。所述臭氧发生器与控制单元电性连接，可以通过控制单元控制臭氧发生器的运行情况。进一步的，所述冷却水循环单元包括水温传感器，用于实时监测水温；高压电源具备输出电压实时监测功能；所述供气单元包括气流量监测传感器，所述高压电源具备输出电压实时监测功能。进一步的，所述活化溶液制备腔体的注水口与注水单元连接，用于待处理溶液的注入，所述注水单元与控制单元电性连接，用于待处理溶液的进水和关闭。进一步的，所述活化溶液制备腔体与雾化腔体之间设有气泵和水泵，所述活化溶液制备腔体的保护气出气口通过气泵与雾化腔体的保护气进气口相连接，所述活化溶液制备腔体的出水口通过水泵与雾化腔体的雾化喷头相连接，所述气泵和水泵分别与控制单元电性连接，用于控制气泵和水泵的开关。所述水泵优选为带增压的水泵。进一步的，所述活化溶液制备主腔体的材质主要为防腐材质，例如聚四氟乙烯(PTFE)，聚氯乙烯(PVC)。进一步的，所述待处理溶液为水溶液，包括生理盐水、纯化水、去离子水等。大气压冷等离子体处理的水溶液具有灭菌能力，这种水溶液称为等离子体活性溶液。进一步的，所述雾化腔体底部与货物通道相通，所述货物通道上放有待处理物品，所述货物通道的进出口分别设有臭氧分解剂，例如活性炭等，可以有效将未被使用的臭氧吸附，防止空气被污染。进一步的，所述雾化主腔体的材质主要为防腐材质，例如聚四氟乙烯(PTFE)，聚氯乙烯(PVC)。进一步的，所述雾化喷头的材质为钢。一种利用上述等离子体活化溶液雾化系统保护雾化溶液活性的方法，包括如下步骤：等离子发生器活化后的气体或臭氧发生器制取的臭氧气体流入到曝气装置后，并与通过注水口通入到活化溶液制备腔体内部的待处理溶液混合，活化完成后得到的活化溶液经过出水口通过水泵进入雾化喷头，活化溶液制备腔体出来的气体作为保护气经保护气出气口、气泵通入到雾化腔体，在保护气存在的条件下从雾化喷头喷出，活化溶液雾化成小液滴，作用于待处理物品的表面。与现有技术相比，本专利技术具备的优势如下：(1)本系统将等离子体活化溶液制备成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种等离子体活化溶液或臭氧溶液雾化系统，其特征在于，包括等离子体发生器或臭氧发生器、活化溶液制备腔体、雾化腔体和控制单元，所述等离子体发生器或臭氧发生器、活化溶液制备腔体、雾化腔体依次连接，所述等离子体发生器、活化溶液制备腔体、雾化腔体分别与控制单元电性连接；/n所述活化溶液制备腔体包括活化溶液制备主腔体和曝气装置，所述曝气装置位于活化溶液制备主腔体的底部，所述曝气装置与活化溶液制备主腔体固定连接，所述曝气装置与等离子体发生器或臭氧发生器的气体出口相连接；所述活化溶液制备主腔体的顶部设有注水口、保护气出口，所述活化溶液制备主腔体的下部设有出水口；/n所述雾化腔体包括雾化主腔体和雾化喷头，所述雾化喷头位于雾化主腔体的顶部，所述雾化喷头与雾化主腔体固定连接，所述雾化喷头与活化溶液制备腔体的出水口相连接，所述保护气进气口与活化溶液制备腔体的保护气出气口相连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种等离子体活化溶液或臭氧溶液雾化系统，其特征在于，包括等离子体发生器或臭氧发生器、活化溶液制备腔体、雾化腔体和控制单元，所述等离子体发生器或臭氧发生器、活化溶液制备腔体、雾化腔体依次连接，所述等离子体发生器、活化溶液制备腔体、雾化腔体分别与控制单元电性连接；
所述活化溶液制备腔体包括活化溶液制备主腔体和曝气装置，所述曝气装置位于活化溶液制备主腔体的底部，所述曝气装置与活化溶液制备主腔体固定连接，所述曝气装置与等离子体发生器或臭氧发生器的气体出口相连接；所述活化溶液制备主腔体的顶部设有注水口、保护气出口，所述活化溶液制备主腔体的下部设有出水口；
所述雾化腔体包括雾化主腔体和雾化喷头，所述雾化喷头位于雾化主腔体的顶部，所述雾化喷头与雾化主腔体固定连接，所述雾化喷头与活化溶液制备腔体的出水口相连接，所述保护气进气口与活化溶液制备腔体的保护气出气口相连接。


2.根据权利要求1所述的等离子体活化溶液或臭氧溶液雾化系统，其特征在于，所述活化溶液制备腔体与雾化腔体之间设有气泵和水泵，所述活化溶液制备腔体的保护气出气口通过气泵与雾化腔体的保护气进气口相连接，所述活化溶液制备腔体的出水口通过水泵与雾化腔体的雾化喷头相连接。


3.根据权利要求1所述的等离子体活化溶液或臭氧溶液雾化系统，其特征在于，所述等离子体发生器包括具有冷却水腔的外壳、外壳密封盖、介质管，所述外壳与介质管固定连接，所述外壳与外壳密封盖开合连接；所述介质管位于外壳的内部，所述介质管的外壁与外壳的内壁之间的间隙为气体通道，所述外壳密封盖设有气体进口，所述外壳设有气体出口，所述气体通道分别与气体进口和气体出口连通；所述介质管的内部设有高压电极，所述高压电极穿过外壳密封盖插入介质管内部；所述介质管的两端分别设有高压电极液接口。


4.根据权利要求3所述的等离子体活化溶液或臭氧溶液雾化系统，其特征在于，所述冷却水腔与冷却水接口连通，所述冷却水接口与冷却水循环单元连接，所述冷却水循环系统与控制单元电性连接；所述高压电极与高压电源连接，所述高压电源与控制单元电性连...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘东平，齐志华，
申请(专利权)人：中消天盾等离子科技大连有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21