一种高压电场介质阻挡低温等离子体发生器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高压电场介质阻挡低温等离子体发生器装置，属于食品冷杀菌技术领域。所述该装置包括高压电场调频调压器和上、下电极组件。本实用新型专利技术技术方案是上、下电极组件的电极材料为铜铝合金、介质阻挡绝缘板为介电常数3.5

A dielectric barrier low temperature plasma generator with high voltage electric field

【技术实现步骤摘要】
一种高压电场介质阻挡低温等离子体发生器


[0001]本技术涉及冷杀菌备
，具体涉及一种高压电场介质阻挡低温等离子体发生器。

技术介绍

[0002]高压电场介质阻挡低温等离子体具有高效的冷杀菌效果，处理过程中不会产生温升，此技术可与气调保鲜包装技术完美结合，低温等离子体对包装产品进行杀菌处理，不会产生二次污染；产生杀菌作用的等离子体来源于包装内部气体，不会产生化学残留，安全性高。因此低温等离子体冷杀菌作为一种新型的冷杀菌技术，适合用于生鲜调理等热敏性食品的大规模开发，以取代传统的热杀菌，来达到冷杀菌保鲜目的。中国技术专利(申请号：CN209676565U) 公开了一种高压电场低温等离子体冷杀菌核心装置，当介质阻挡板厚度太小时，工作电压达到一定高度会发生高压电极放电使包装盒(袋)表面薄膜击穿；中国技术专利(申请号：CN104126641A)公开了一种生鲜肉高压电场等离子体协同纳米光催化杀菌保鲜方法，规定了介质阻挡板厚度为：上层板 1.3
‑
1.8mm、下层板1.8
‑
3.5mm，当工作电压达到130kV就会发生高压电极放电而影响冷杀菌效果，且高压电极尺寸适应的是单个包装盒工作方式，无法满足生鲜调理食品大规模生产需求。而大面积高压电极电荷的均匀性分布问题也是多件包装产品同一电极杀菌均匀性的瓶颈问题。

技术实现思路

[0003]本申请中为了解决上述技术问题，本技术提供了一种高效率的低温等离子发生器装置。
[0004]本技术提供了如下的技术方案：一种高效率的低温等离子发生器装置，包括电压调控器、高压电场发生器、电极以及介质阻挡绝缘板，所述电压调控器电性连接于所述高压电场发生器，两个所述电极呈相对位置设置，且电性连接于所述高压电场发生器，所述电极的相对面设有所述介质阻挡绝缘板，所述介质阻挡绝缘板的厚度为2.5mm至7.5mm。
[0005]进一步的，两个所述电极之间的电压为100KV至150KV。
[0006]进一步的，所述电极整体呈长方体形状，所述电极端面的形状和尺寸和同一杀菌包装盒组件的平面形状和尺寸相同。
[0007]进一步的，所述同一杀菌包装盒组件中包装盒的数量为2至4盒。
[0008]进一步的，所述介质阻挡绝缘板由介电常数3.5
‑
5.0的聚甲基丙烯酸甲酯制备而成。
[0009]本技术涉及一种高效率的低温等离子发生器装置，其有益效果在于：采用的电极板尺寸为500mm
×
300mm铜制材料，介电常数为3.5
‑
5.0的聚甲基丙烯酸甲酯作为介质阻挡绝缘板，优化了介质阻挡绝缘板厚度、杀菌电压以及电极之间包装盒的数量，从而提高了大规模生产效率。
附图说明
[0010]图1是本技术装置的原理结构示意图；
具体实施方式
[0011]以下结合实施例和附图对本技术的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分理解本技术的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本技术中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本技术各组成部分的相互位置关系来说的。
[0012]平板计数法是将待测样品经适当稀释之后，其中的微生物充分分散成单个细胞，取一定量的稀释样液接种到平板上，经过培养，由每个单细胞生长繁殖而形成肉眼可见的菌落，即一个单菌落应代表原样品中的一个单细胞。
[0013]如图1所示，本技术装置的工作原理：一种高效率的低温等离子发生器装置，包括电压调控器、高压电场发生器、电极以及介质阻挡绝缘板，所述电压调控器电性连接于所述高压电场发生器，通过电压调控器可以控制高压电场发生器，从而可以控制电极之间的电压，即杀菌电压。两个所述电极呈相对位置设置，且电性连接于所述高压电场发生器，所述电极的相对面设有所述介质阻挡绝缘板，所述介质阻挡绝缘板的厚度为2.5mm至7.5mm。两个所述电极 3之间的电压为100KV至150KV。所述电极3整体呈长方体形状，若干包装盒组成同一杀菌包装盒组件，所述电极3端面的形状和尺寸和同一杀菌包装盒组件的平面形状和尺寸相同。所述同一杀菌包装盒组件中包装盒的数量为2至4 盒。所述介质阻挡绝缘板由介电常数3.5
‑
5.0的聚甲基丙烯酸甲酯制备而成。通过以下实施例可以优化介质阻挡绝缘板的厚度、电极之间的电压以及同一杀菌包装盒组件的数量，以提高大规模生产效率。
[0014]实施例一：介质阻挡绝缘板厚度对击穿包装盒封口薄膜临界电压的影响
[0015]将2ml菌液分别滴入12孔板，果蔬放入塑料包装盒(长
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宽
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高: 180
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128
‑
36mm)，采用OPP/PE塑料薄膜空气密封包装，随后将包装盒放置在两个电极之间，介质板厚度分别为2.5、5.0和7.5mm进行冷杀菌。杀菌频率为 50HZ，调控杀菌电压慢慢提高，放电时间为30S，间隔时间为10S，放电次数 3次。通过观察电极板之间的放电现象和封口薄膜击穿情况，确定击穿包装封口薄膜的临界电压，实验结果如表1所示。
[0016]表1不同介质阻挡绝缘板厚度产生等离子体击穿包装盒封口OPP/PE塑料薄膜的临界电压
[0017][0018]低温等离子发生器装置的最大电压为170KV，当介质阻挡绝缘板的厚度为 7.5mm
时，低温等离子发生器装置的杀菌电压为160KV，包装盒没有被击穿，因此，介质阻挡绝缘板的厚度为7.5mm时，临界击穿电压为大于160KV。
[0019]表1中数据显示，介质阻挡绝缘板厚度越大，包装盒耐高电压能力越强。介质阻挡绝缘板厚度为2.5mm时，包装盒表面能承受最大电压(峰峰值)为 100KV，当厚度提高到为5mm时，包装盒表面能承受最大电压(峰峰值)提高了50KV。当介质阻挡绝缘板厚度越大时，绝缘性越好，保护盒越难被高电压击穿，介质阻挡绝缘板是不阻挡电场强度的材料，电场强度越高，包装盒内的气体容易被激发，因此，杀菌效果越好。
[0020]实施例二：介质阻挡绝缘板厚度对抑菌效果变化的影响
[0021]对照组1：将2ml菌液分别滴入12孔板，圣女果和大蒜分别放入两个塑料包装盒(长
‑
宽
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高:180
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128
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36mm)，采用OPP/PE塑料薄膜空气密封包装，包装盒没有采用低温等离子发生器装置进行杀菌。
[0022]实验组1：将2ml菌液分别滴入12孔板，圣女果和大蒜分别放入两个塑料包装盒(长
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宽
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高:180
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128
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压电场介质阻挡低温等离子体发生器，其特征在于，包括电压调控器、高压电场发生器、电极以及介质阻挡绝缘板，所述电压调控器电性连接于所述高压电场发生器，两个所述电极呈相对位置设置，且电性连接于所述高压电场发生器，所述电极的相对面设有所述介质阻挡绝缘板，所述介质阻挡绝缘板的厚度为2.5mm...

【专利技术属性】
技术研发人员：章建浩，盛孝维，严文静，徐龙，钱婧，
申请(专利权)人：苏州屹润食品科技有限公司，
类型：新型
国别省市：