本發(fā)明涉及一種等離子水發(fā)生裝置。
背景技術(shù):
布朗氣體發(fā)生器是把水蒸氣電離激發(fā),產(chǎn)生大量羥基和氫離子,增加氣體活性,它與氧氣或者空氣混合后進(jìn)入爐膛,從而進(jìn)而增強(qiáng)氣化爐內(nèi)部的反應(yīng)強(qiáng)度或者用于其他多種用途。目前的布朗氣體發(fā)生器由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理,使用不便且電離效率較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,方便使用且電離效率高的等離子水發(fā)生裝置。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
等離子水發(fā)生裝置,包括箱體,箱體的一端部設(shè)置有封閉的進(jìn)氣腔室,箱體的另一端部設(shè)置有封閉的出氣腔室,進(jìn)氣腔室連通有進(jìn)氣管,出氣腔室連通有出氣管,在箱體中部設(shè)置有封閉的裝配空間,裝配空間中設(shè)置有介質(zhì)阻擋放電裝置,其至少包括一根橫向布置于裝配空間中并連通進(jìn)氣腔室與出氣腔室的介質(zhì)阻擋絕緣管,在介質(zhì)阻擋絕緣管外部套設(shè)有作為正極的導(dǎo)電套,介質(zhì)阻擋絕緣管內(nèi)穿插有作為負(fù)極的金屬導(dǎo)電桿,金屬導(dǎo)電桿的一端處于出氣腔室中,另一端伸入介質(zhì)阻擋絕緣管中,在介質(zhì)阻擋絕緣管內(nèi)壁與金屬導(dǎo)電桿外壁之間形成環(huán)形的電離通道。
采用了上述技術(shù)方案,水蒸氣通過(guò)進(jìn)氣管進(jìn)入進(jìn)氣腔室中,通過(guò)進(jìn)氣腔室的緩沖能夠使水蒸氣平穩(wěn)的進(jìn)入介質(zhì)阻擋絕緣管內(nèi),并進(jìn)入電離通道中,通過(guò)為導(dǎo)電套與金屬導(dǎo)電桿通電,在電離通道中形成以介質(zhì)阻擋絕緣管為介質(zhì)層的電離空間,水蒸氣在電離空間內(nèi)被電離活化,生成布朗氣體,并進(jìn)入出氣腔室中進(jìn)行緩沖,最終從出氣管中排出,以備使用;本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,且通過(guò)進(jìn)氣腔室、出氣腔室的設(shè)置以及封閉的環(huán)形電離通道,能夠?qū)M(jìn)入和排出的氣體介質(zhì)進(jìn)行緩沖,使進(jìn)入電離通道和排出電離通道的氣體介質(zhì)平穩(wěn)通過(guò),相對(duì)于現(xiàn)有的板式結(jié)構(gòu),大大提升了電離的效率。
進(jìn)一步地,為了對(duì)金屬導(dǎo)電桿形成穩(wěn)定保持及保證電離通道的均勻性,所述介質(zhì)阻擋絕緣管內(nèi)設(shè)置有對(duì)金屬導(dǎo)電桿形成支承的保持架,保持架包括供金屬導(dǎo)電桿穿過(guò)對(duì)金屬導(dǎo)電桿形成徑向限位的中間環(huán)形保持部,以及至少兩個(gè)固定設(shè)置于中間環(huán)形保持部外周壁的抵觸件,抵觸件的外側(cè)端部與介質(zhì)阻擋絕緣管內(nèi)壁形成接觸,相鄰的抵觸件之間形成讓位通道。
進(jìn)一步地,所述箱體為長(zhǎng)方體,箱體的內(nèi)部?jī)啥朔謩e固定設(shè)置有隔斷板,通過(guò)隔斷板將箱體內(nèi)分隔成相互獨(dú)立的進(jìn)氣腔室、裝配空間、出氣腔室,在隔斷板中設(shè)置有讓位于介質(zhì)阻擋絕緣管的絕緣密封支承,絕緣密封支承為內(nèi)部圓孔的環(huán)形狀,絕緣密封支承的內(nèi)部圓孔內(nèi)壁與介質(zhì)阻擋絕緣管外壁形成緊密貼合,在絕緣密封支承的外周壁設(shè)置有供隔斷板卡入的環(huán)形卡槽,隔斷板卡入環(huán)形卡槽中形成密封。
進(jìn)一步地,為了便于將水蒸氣中所含有的水分排出,所述進(jìn)氣腔室、出氣腔室分別連通有排水管。
進(jìn)一步地,所述介質(zhì)阻擋絕緣管布置有兩根或兩根以上時(shí),相鄰介質(zhì)阻擋絕緣管上的導(dǎo)電套通過(guò)導(dǎo)電裝置形成電性連接,在箱體上設(shè)置有與導(dǎo)電裝置形成電性連接的正極接線端,以及與金屬導(dǎo)電桿形成電性連接的負(fù)極接線端。
進(jìn)一步地,所述導(dǎo)電裝置包括套設(shè)于介質(zhì)阻擋絕緣管上與導(dǎo)電套形成接觸導(dǎo)電的導(dǎo)電環(huán),在導(dǎo)電環(huán)外周壁向外延伸出與相鄰導(dǎo)電環(huán)連接的導(dǎo)電連接片,相鄰導(dǎo)電環(huán)上的導(dǎo)電連接片通過(guò)鎖緊件連接在一起。
進(jìn)一步地,所述導(dǎo)電環(huán)與導(dǎo)電套一體成型設(shè)置,導(dǎo)電環(huán)處于導(dǎo)電套的端部。
進(jìn)一步地,所述介質(zhì)阻擋絕緣管為圓形管,導(dǎo)電套為內(nèi)徑尺寸略大于介質(zhì)阻擋絕緣管外徑的圓形套,所述導(dǎo)電套在其軸線方向開(kāi)設(shè)有貫穿導(dǎo)電套內(nèi)壁與外壁的槽口。
進(jìn)一步地,所述介質(zhì)阻擋絕緣管為石英管或陶瓷管或碳化硅管。
進(jìn)一步地,所述箱體采用聚四氟乙烯板制成,使箱體具有很好的絕緣效果,安全可靠,同時(shí),具有抗酸抗堿、抗各種有機(jī)溶劑、耐高溫的特點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的外部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明中介質(zhì)阻擋放電裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖3的透視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明中介質(zhì)阻擋放電裝置端部的平面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1為箱體,2為進(jìn)氣腔室,3為出氣腔室,4為進(jìn)氣管,5為出氣管,6為裝配空間,7為介質(zhì)阻擋絕緣管,8為導(dǎo)電套,9為金屬導(dǎo)電桿,10為定位環(huán),11為電離通道,12為保持架,13為中間環(huán)形保持部,14為抵觸片,15為隔斷板,16為絕緣密封支承,17為環(huán)形卡槽,18為排水管,19為導(dǎo)電裝置,20為正極接線端,21為負(fù)極接線端,22為導(dǎo)電環(huán),23為導(dǎo)電連接片,24為槽口,25為導(dǎo)電金屬片。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于所描述的本發(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
參見(jiàn)圖1—5,等離子水發(fā)生裝置,包括箱體1,箱體的一端部設(shè)置有封閉的進(jìn)氣腔室2,箱體的另一端部設(shè)置有封閉的出氣腔室3,進(jìn)氣腔室連通有進(jìn)氣管4,電離之前的水蒸氣從進(jìn)氣管進(jìn)入進(jìn)氣腔室中進(jìn)行布置,出氣腔室連通有出氣管5,被電離后的水蒸氣進(jìn)入出氣腔室中,并通過(guò)出氣管導(dǎo)流到需要的設(shè)備中;在箱體中部設(shè)置有封閉的裝配空間6,裝配空間中設(shè)置有介質(zhì)阻擋放電裝置,其包括三根橫向布置于裝配空間中并連通進(jìn)氣腔室與出氣腔室的介質(zhì)阻擋絕緣管7,在介質(zhì)阻擋絕緣管外部套設(shè)有作為正極的導(dǎo)電套8,介質(zhì)阻擋絕緣管內(nèi)穿插有作為負(fù)極的金屬導(dǎo)電桿9,金屬導(dǎo)電桿的一端處于出氣腔室中并通過(guò)定位環(huán)10限定在箱體上,另一端伸入介質(zhì)阻擋絕緣管中,在介質(zhì)阻擋絕緣管內(nèi)壁與金屬導(dǎo)電桿外壁之間形成環(huán)形的電離通道11。進(jìn)入的水蒸氣能夠布滿(mǎn)環(huán)形電離通道中,增加電離空間及效率。
在介質(zhì)阻擋絕緣管內(nèi)設(shè)置有對(duì)金屬導(dǎo)電桿形成支承的保持架12,保持架包括供金屬導(dǎo)電桿穿過(guò)對(duì)金屬導(dǎo)電桿形成徑向限位的中間環(huán)形保持部13,以及兩個(gè)對(duì)稱(chēng)且固定設(shè)置于中間環(huán)形保持部外周壁的抵觸片14,抵觸片的外側(cè)端部與介質(zhì)阻擋絕緣管內(nèi)壁形成接觸支撐,相鄰的抵觸片之間形成讓位通道,對(duì)水蒸氣進(jìn)行讓位。通過(guò)保持架的設(shè)置能夠保證金屬導(dǎo)電桿與介質(zhì)阻擋絕緣管之間的環(huán)形電離通道均勻,以保證通過(guò)電離通道的水蒸氣速率的平衡性,從而也就保證電離效率。金屬導(dǎo)電桿的軸心線、介質(zhì)阻擋絕緣管的軸心線、導(dǎo)電套的軸心線處于同一直線上,這樣進(jìn)一步保證環(huán)形電離通道中產(chǎn)生均勻的電離場(chǎng),提升電離效率及效果。
具體實(shí)施中,箱體為長(zhǎng)方體,箱體的內(nèi)部?jī)啥朔謩e固定設(shè)置有隔斷板15,通過(guò)隔斷板將箱體內(nèi)分隔成相互獨(dú)立的進(jìn)氣腔室、裝配空間、出氣腔室,在隔斷板中設(shè)置有讓位于介質(zhì)阻擋絕緣管的絕緣密封支承16,絕緣密封支承為內(nèi)部圓孔的環(huán)形狀,絕緣密封支承的內(nèi)部圓孔內(nèi)壁與介質(zhì)阻擋絕緣管外壁形成緊密貼合,在絕緣密封支承的外周壁設(shè)置有供隔斷板卡入的環(huán)形卡槽17,隔斷板卡入環(huán)形卡槽中形成密封。
為了便于對(duì)水蒸氣中凝結(jié)下來(lái)的水排出,箱體上設(shè)置有與進(jìn)氣腔室、出氣腔室分別連通有排水管18,以便兩個(gè)腔室中收集的水排出,這里可以在兩個(gè)腔室中分別設(shè)置水位檢測(cè)傳感器,以檢測(cè)腔室中水的高度,當(dāng)達(dá)到一定水位時(shí),便會(huì)開(kāi)啟裝配在排水管上的排水閥門(mén)開(kāi)啟實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排水。
在介質(zhì)阻擋絕緣管布置有兩根或兩根以上時(shí),如本實(shí)施例附圖中示出了三根間隔布置的介質(zhì)阻擋絕緣管,相鄰介質(zhì)阻擋絕緣管上的導(dǎo)電套8通過(guò)導(dǎo)電裝置19形成電性連接,在箱體上設(shè)置有與導(dǎo)電裝置形成電性連接的正極接線端20,以及與金屬導(dǎo)電桿9形成電性連接的負(fù)極接線端21。其中,導(dǎo)電裝置包括套設(shè)于介質(zhì)阻擋絕緣管上與導(dǎo)電套形成接觸導(dǎo)電的導(dǎo)電環(huán)22,在導(dǎo)電環(huán)外周壁向外延伸出與相鄰導(dǎo)電環(huán)連接的導(dǎo)電連接片23,相鄰導(dǎo)電環(huán)上的導(dǎo)電連接片通過(guò)鎖緊件(螺釘)連接在一起。實(shí)施中,導(dǎo)電環(huán)與導(dǎo)電套一體成型設(shè)置,導(dǎo)電環(huán)處于導(dǎo)電套的端部,以保證導(dǎo)電環(huán)與導(dǎo)電套之間的導(dǎo)電性能,避免因?qū)щ姯h(huán)與導(dǎo)電套分體設(shè)置且在長(zhǎng)時(shí)間使用后所產(chǎn)生的導(dǎo)電不良的缺陷;通過(guò)導(dǎo)電裝置將多個(gè)導(dǎo)電套形成整體連接,便于對(duì)導(dǎo)電套形成定位。具體實(shí)施中,為了增強(qiáng)電離效率,導(dǎo)電套至少大于裝配空間內(nèi)介質(zhì)阻擋絕緣管的一半長(zhǎng)度,金屬導(dǎo)電桿的長(zhǎng)度不小于導(dǎo)電套的長(zhǎng)度。
在實(shí)施中,介質(zhì)阻擋絕緣管為圓形管,導(dǎo)電套為內(nèi)徑尺寸略大于介質(zhì)阻擋絕緣管外徑的圓形套,導(dǎo)電套在其軸線方向開(kāi)設(shè)有貫穿導(dǎo)電套內(nèi)壁與外壁的槽口24,槽口的預(yù)留便于將導(dǎo)電套套在介質(zhì)阻擋絕緣管上,且避免松動(dòng),同時(shí)也方便對(duì)導(dǎo)電套的位置進(jìn)行調(diào)整。介質(zhì)阻擋絕緣管為石英管或陶瓷管或碳化硅管。箱體采用聚四氟乙烯板制成。負(fù)極接線端21通過(guò)箱體上的導(dǎo)電金屬片25與導(dǎo)電金屬桿形成電連接,可以將負(fù)極理解為接地極。本發(fā)明中的導(dǎo)電部件可以采用鐵、銅、鋁等導(dǎo)電金屬來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外,在實(shí)施中,介質(zhì)阻擋放電裝置呈懸空設(shè)置在箱體中,即介質(zhì)阻擋放電裝置與箱體內(nèi)的頂部和底部之間保留有間隔空間,以避免產(chǎn)生的強(qiáng)大電場(chǎng)產(chǎn)生不必要的安全隱患,以提升發(fā)生裝置的使用安全性,同時(shí),懸空的結(jié)構(gòu)設(shè)置,以?xún)?yōu)化箱體內(nèi)的布局。
本發(fā)明相比其他同類(lèi)裝置結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單,僅需配備一個(gè)電源,具有更高效率,產(chǎn)生的布朗氣體活性更強(qiáng),且裝置的體積小、質(zhì)量輕,可根據(jù)需要,選擇裝置數(shù)目并進(jìn)行合理布置,方便實(shí)用。