一種適用于DBD型同軸圓筒結(jié)構(gòu)等離子水處理裝置的制作方法
一種適用于dbd型同軸圓筒結(jié)構(gòu)等離子水處理裝置
技術(shù)領(lǐng)域
1.本實(shí)用新型涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于dbd型同軸圓筒結(jié)構(gòu)等離子水處理裝置。
背景技術(shù)：
2.等離子體技術(shù)是一種新型的集化學(xué)能、輻射能于一體的復(fù)合高級氧化技術(shù)，其能量輸入源為電能、輸出形式多樣，讓該技術(shù)在水處理領(lǐng)域均有傳統(tǒng)高級氧化處理技術(shù)無可比擬的技術(shù)優(yōu)勢，即輸入源單一、無二次污染風(fēng)險(xiǎn)。目前在水處理領(lǐng)域研究和小試應(yīng)用較多的等離子放電結(jié)構(gòu)是介質(zhì)阻擋放電(簡稱dbd結(jié)構(gòu))。
3.現(xiàn)有等離子處理技術(shù)中，在水處理應(yīng)用中的裝置較少，在實(shí)驗(yàn)研究中多用于處理和分析對某污染因子的降解或去除效果，涉及到工業(yè)化應(yīng)用的市場更是鮮見。綜合文獻(xiàn)和應(yīng)用研究資料得知，目前限制等離子技術(shù)在水處理領(lǐng)域的應(yīng)用的技術(shù)瓶頸是其能量轉(zhuǎn)化效率較低、處理成本較高。發(fā)明人在傳統(tǒng)dbd型雙通道結(jié)構(gòu)的等離子裝置運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)，通過結(jié)構(gòu)改進(jìn)可以顯著提高等離子體裝置的處理效果。同時(shí)因等離子體水處理裝置主要集中在研究階段，相較于對機(jī)理和工藝性能的研究，對電氣安全考慮是滯后的，特別的在結(jié)構(gòu)上未充分將電氣安全納入綜合設(shè)計(jì)，因此對等離子水處理裝置的電氣安全優(yōu)化，是推進(jìn)該技術(shù)應(yīng)用不可忽視的部分。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
4.本實(shí)用新型的目的在于提供一種適用于dbd型同軸圓筒結(jié)構(gòu)等離子水處理裝置，解決以下技術(shù)問題：
5.(1)目前限制等離子技術(shù)在水處理領(lǐng)域的應(yīng)用的技術(shù)瓶頸是其能量轉(zhuǎn)化效率較低、處理成本較高。發(fā)明人在傳統(tǒng)dbd型雙通道結(jié)構(gòu)的等離子裝置運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)，通過結(jié)構(gòu)改進(jìn)可以顯著提高等離子體裝置的處理效果。同時(shí)因等離子體水處理裝置主要集中在研究階段，相較于對機(jī)理和工藝性能的研究，對電氣安全考慮是滯后的，特別的在結(jié)構(gòu)上未充分將電氣安全納入綜合設(shè)計(jì)，因此對等離子水處理裝置的電氣安全優(yōu)化，是推進(jìn)該技術(shù)應(yīng)用不可忽視的部分。
6.本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
7.一種適用于dbd型同軸圓筒結(jié)構(gòu)等離子水處理裝置，包括高壓導(dǎo)電極網(wǎng)、絕緣阻擋介質(zhì)和內(nèi)層接地電極，高壓導(dǎo)電極網(wǎng)套設(shè)在絕緣阻擋介質(zhì)的外部，內(nèi)層接地電極位于絕緣阻擋介質(zhì)的內(nèi)部，高壓導(dǎo)電極網(wǎng)上連接有高壓電極導(dǎo)線。
8.作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述高壓導(dǎo)電極網(wǎng)由外層柔性絕緣材料和內(nèi)層柔性導(dǎo)電極網(wǎng)復(fù)合而成，高壓導(dǎo)電極網(wǎng)可卷曲呈圓筒狀，且閉合處由絕緣螺絲固定，高壓導(dǎo)電極網(wǎng)的高度為絕緣阻擋介質(zhì)高度的40-50％。
9.作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述內(nèi)層接地電極由上部、中部和下部組成，中部的直徑大于上部和下部的直徑，內(nèi)層接地電極的頂部設(shè)置有接地連接口。
10.作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述內(nèi)層接地電極的上部套設(shè)有上端絕緣阻擋介質(zhì)套管，下部套設(shè)有下端絕緣阻擋介質(zhì)套管，且上端絕緣阻擋介質(zhì)套管和下端絕緣阻擋介質(zhì)套管均采用絕緣膠填充固定。
11.作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述絕緣阻擋介質(zhì)為石英材質(zhì)或絕緣陶瓷。
12.本實(shí)用新型的有益效果：
13.(1)安裝與維修方便，便于標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、批量化生產(chǎn)；本實(shí)用新型中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部件均可工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，快速組裝，能在短期形成產(chǎn)品力，運(yùn)行階段的維修更換更加便捷；
14.(2)安全性提高，減少電極裸露；高壓電極與柔性絕緣材料的復(fù)合，即滿足了高壓電極放電需求，也對裸露電極進(jìn)行了保護(hù)，提高了電氣安全性，對電極可能的輕微發(fā)熱、在連續(xù)運(yùn)行中的污水能夠?qū)ζ溥M(jìn)行降溫，符合其運(yùn)行基本特征；
15.(3)放電更佳均勻、效率更高，處理效果提升；內(nèi)層電極由上下端絕緣套和內(nèi)部導(dǎo)電柱組成，內(nèi)部導(dǎo)電柱接地，形成地極，在運(yùn)行放電過程中，正對著高壓電極的導(dǎo)電柱部分，形成強(qiáng)電勢場，放電效率更高。放電區(qū)域更加穩(wěn)定和集中，也增加了電氣安全性。
附圖說明
16.下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
17.圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
18.圖2是本實(shí)用新型高壓導(dǎo)電極網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
19.圖3是本實(shí)用新型高壓導(dǎo)電極網(wǎng)展開后的結(jié)構(gòu)示意圖；
20.圖4是本實(shí)用新型內(nèi)層接地電極的結(jié)構(gòu)示意圖；
21.圖5是本實(shí)用新型上端絕緣阻擋介質(zhì)套管和下端絕緣阻擋介質(zhì)套管的結(jié)構(gòu)示意圖。
22.圖中：1、高壓導(dǎo)電極網(wǎng)；11、外層柔性絕緣材料；12、內(nèi)層柔性導(dǎo)電極網(wǎng)；13、絕緣螺絲；2、絕緣阻擋介質(zhì)；3、內(nèi)層接地電極；4、高壓電極導(dǎo)線；5、上端絕緣阻擋介質(zhì)套管；6、下端絕緣阻擋介質(zhì)套管。
具體實(shí)施方式
23.下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
24.請參閱圖1-5所示，本實(shí)用新型為一種適用于dbd型同軸圓筒結(jié)構(gòu)等離子水處理裝置，包括高壓導(dǎo)電極網(wǎng)1、絕緣阻擋介質(zhì)2和內(nèi)層接地電極3，高壓導(dǎo)電極網(wǎng)1套設(shè)在絕緣阻擋介質(zhì)2的外部，內(nèi)層接地電極3位于絕緣阻擋介質(zhì)2的內(nèi)部，高壓導(dǎo)電極網(wǎng)1上連接有高壓電極導(dǎo)線4。
25.作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：高壓導(dǎo)電極網(wǎng)1由外層柔性絕緣材料11和內(nèi)層柔性導(dǎo)電極網(wǎng)12復(fù)合而成，高壓導(dǎo)電極網(wǎng)1可卷曲呈圓筒狀，且閉合處由絕緣螺絲13固定，該部分組件可展開、卷曲，方便運(yùn)輸和安裝、更換，同時(shí)避免了電極裸露，增加了電氣安全性；
高壓導(dǎo)電極網(wǎng)1的高度為絕緣阻擋介質(zhì)2高度的40-50％；高壓導(dǎo)電極網(wǎng)1布置在絕緣阻擋介質(zhì)2的垂高正中間，與內(nèi)層接地電極3中段相對，保證工作時(shí)，放電區(qū)域在中間局部形成，電極網(wǎng)與上下殼體之間不會(huì)形成異常放電。
26.作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：內(nèi)層接地電極3由上部、中部和下部組成，中部的直徑大于上部和下部的直徑，內(nèi)層接地電極3的頂部設(shè)置有接地連接口。
27.作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：內(nèi)層接地電極3的上部套設(shè)有上端絕緣阻擋介質(zhì)套管5，下部套設(shè)有下端絕緣阻擋介質(zhì)套管6，且上端絕緣阻擋介質(zhì)套管5和下端絕緣阻擋介質(zhì)套管6均采用絕緣膠填充固定；上端絕緣阻擋介質(zhì)套管5和下端絕緣阻擋介質(zhì)套管6套入內(nèi)層接地電極3上，套入后形成直徑一致的圓柱形，填充絕緣膠部分可緩解在裝置空載時(shí)熱脹冷縮。
28.作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：絕緣阻擋介質(zhì)2為石英材質(zhì)或絕緣陶瓷。
29.本實(shí)用新型的工作原理：先進(jìn)行組裝，上端絕緣阻擋介質(zhì)套管5和下端絕緣阻擋介質(zhì)套管6套入內(nèi)層接地電極3上，套入后形成直徑一致的圓柱形，然后采用絕緣膠填充固定，填充絕緣膠部分可緩解在裝置空載時(shí)熱脹冷縮，將絕緣阻擋介質(zhì)2套設(shè)在內(nèi)層接地電極3外部，最后將高壓導(dǎo)電極網(wǎng)1卷曲在絕緣阻擋介質(zhì)2的正中間，利用絕緣螺絲12固定，與內(nèi)層接地電極3中段相對，保證工作時(shí)，放電區(qū)域在中間局部形成，電極網(wǎng)與上下殼體之間不會(huì)形成異常放電。
30.以上對本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型申請范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
技術(shù)特征：
1.一種適用于dbd型同軸圓筒結(jié)構(gòu)等離子水處理裝置，其特征在于，包括高壓導(dǎo)電極網(wǎng)(1)、絕緣阻擋介質(zhì)(2)和內(nèi)層接地電極(3)，高壓導(dǎo)電極網(wǎng)(1)套設(shè)在絕緣阻擋介質(zhì)(2)的外部，內(nèi)層接地電極(3)位于絕緣阻擋介質(zhì)(2)的內(nèi)部，高壓導(dǎo)電極網(wǎng)(1)上連接有高壓電極導(dǎo)線(4)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于dbd型同軸圓筒結(jié)構(gòu)等離子水處理裝置，其特征在于，所述高壓導(dǎo)電極網(wǎng)(1)由外層柔性絕緣材料(11)和內(nèi)層柔性導(dǎo)電極網(wǎng)(12)復(fù)合而成，高壓導(dǎo)電極網(wǎng)(1)可卷曲呈圓筒狀，且閉合處由絕緣螺絲(13)固定，高壓導(dǎo)電極網(wǎng)(1)的高度為絕緣阻擋介質(zhì)(2)高度的40-50％。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于dbd型同軸圓筒結(jié)構(gòu)等離子水處理裝置，其特征在于，所述內(nèi)層接地電極(3)由上部、中部和下部組成，中部的直徑大于上部和下部的直徑，內(nèi)層接地電極(3)的頂部設(shè)置有接地連接口。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種適用于dbd型同軸圓筒結(jié)構(gòu)等離子水處理裝置，其特征在于，所述內(nèi)層接地電極(3)的上部套設(shè)有上端絕緣阻擋介質(zhì)套管(5)，下部套設(shè)有下端絕緣阻擋介質(zhì)套管(6)，且上端絕緣阻擋介質(zhì)套管(5)和下端絕緣阻擋介質(zhì)套管(6)均采用絕緣膠填充固定。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于dbd型同軸圓筒結(jié)構(gòu)等離子水處理裝置，其特征在于，所述絕緣阻擋介質(zhì)(2)為石英材質(zhì)或絕緣陶瓷。
技術(shù)總結(jié)
本實(shí)用新型公開了一種適用于DBD型同軸圓筒結(jié)構(gòu)等離子水處理裝置，屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，包括高壓導(dǎo)電極網(wǎng)、絕緣阻擋介質(zhì)和內(nèi)層接地電極，高壓導(dǎo)電極網(wǎng)套設(shè)在絕緣阻擋介質(zhì)的外部，內(nèi)層接地電極位于絕緣阻擋介質(zhì)的內(nèi)部，高壓導(dǎo)電極網(wǎng)上連接有高壓電極導(dǎo)線；本實(shí)用新型中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部件均可工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，快速組裝，能在短期形成產(chǎn)品力，運(yùn)行階段的維修更換更加便捷；滿足了高壓電極放電需求，也對裸露電極進(jìn)行了保護(hù)，提高了電氣安全性，對電極可能的輕微發(fā)熱、在連續(xù)運(yùn)行中的污水能夠?qū)ζ溥M(jìn)行降溫；放電區(qū)域更加穩(wěn)定和集中，也增加了電氣安全性。氣安全性。氣安全性。
