CN110642332B - 一种阵列式射流*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种阵列式射流***,在净化水箱上设有净化器框体,所述净化器框体中设有第一挡板和第二挡板,在第一挡板和第二挡板之间设有多层非平衡等离子体射流激励器,每层的多个非平衡等离子体射流激励器呈圆周分布;所述第一挡板与净化器框体内壁之间的区域为进气稳压腔,在净化器框体上加工有进气口,在第二挡板上加工有射流口,所述非平衡等离子体射流激励器的一端固定在第一挡板上,非平衡等离子体射流激励器的另一端为喷出口,该喷出口对准相应的射流口;所述第二挡板围成的内部区域为净化区域。采用液体雾化技术和非平衡等离子体射流技术的技术方案既能够大幅度提高净化效率,又能够大幅度提高净化流量。

Description

一种阵列式射流***
技术领域
本发明涉及一种净化装置,具体说是一种阵列式射流***。
背景技术
采用非平衡等离子体技术处理生活污水、医疗废水、工业废水、船舶压舱水等废水时,由于电离空间(即液体流道的孔径)尺寸过小而导致液体流量过小,易导致净化速率过慢;而且,由于待处理物均为液相,易引起非平衡等离子体放电失效,导致净化失败;况且,现有等离子体净水技术中,污水流经等离子体电极空间,势必与电极接触,这将造成电极的腐蚀、失效。
现有技术中,中国实用新型专利申请号:200720013297.0,名称:一种电晕放电等离子体水处理装置,其特征是采用针状电极电晕放电,产生的等离子体体主要集中于针尖附近,优点是可以降低放电电压,缺点是针尖易损耗,并且电晕放电等离子体活性自由基的密度偏低,扩散性差。
发明内容
针对现有技术中非平衡等离子体技术净化速率过慢、电极容易腐蚀失效,针状电极电晕放电易损耗、扩散性差等问题,本申请提出了一种阵列式射流***。
为实现上述目的,本申请的技术方案为:一种阵列式射流***,包括:液体雾化器、净化器框体、非平衡等离子体射流激励器、进气稳压腔和净化水箱,在净化水箱上设有净化器框体,所述净化器框体中设有第一挡板和第二挡板,在第一挡板和第二挡板之间设有多层非平衡等离子体射流激励器,每层的多个非平衡等离子体射流激励器呈圆周分布;所述第一挡板与净化器框体内壁之间的区域为进气稳压腔,在净化器框体上加工有进气口,在第二挡板上加工有射流口,所述非平衡等离子体射流激励器的一端固定在第一挡板上,非平衡等离子体射流激励器的另一端为喷出口,该喷出口对准相应的射流口;所述第二挡板围成的内部区域为净化区域,所述液体雾化器位于净化区域顶部并固定在净化器框体上。
进一步的,在非平衡等离子体射流激励器的一端两侧加工有进气孔,所述进气孔与进气稳压腔相连通,所述进气稳压腔通过气体流量控制阀与高压气瓶相连。
进一步的,所述非平衡等离子体射流激励器,包括高压电极、接地电极、激励器体,所述高压电极位于激励器体中,在激励器体外壁连接有接地电极;相邻两个非平衡等离子体射流激励器之间的接地电极相连,顶层非平衡等离子体射流激励器的上部接地电极固定在净化器框体上。
进一步的,顶层非平衡等离子体射流激励器通过螺栓固定在净化器框体上。
进一步的,所述液体雾化器依次通过流量计、过滤器、液体流量控制阀与蓄液池相连,所述液体流量控制阀还连接至阀门开度电子控制器的一端,所述阀门开度电子控制器的另一端与气体流量控制阀相连。
更进一步的,所述液体雾化器位于中空圆柱体结构内,在中空圆柱体结构底部连接有雾化喷孔,所述雾化喷孔为圆直孔结构或交叉圆直孔结构或交叉缝结构。
更进一步的,在水箱底部两侧加工有泄流口,所述泄流口连接的管道上设有泄流阀。
更进一步的,所述蓄液池为一水槽结构,用来储存待净化液体。
作为更进一步的,所述高压电极为圆柱状或条状,其材料为钨或铜或不锈钢。
作为更进一步的,所述激励器体由聚四氟乙烯、玻璃、陶瓷绝缘材料构成。
本发明由于采用以上技术方案,能够取得如下的技术效果:进气稳压腔可以使进气稳定,保证通入各个激励器的气体流量基本相同;各个高压电极都是独立的,方便检修;首先第一层的非平衡等离子体射流激励器,可以使喷雾完全被等离子体射流覆盖,其次是设置多层激励器形成阵列结构,可以多次重复处理,使净化更完全;采用液体雾化技术和非平衡等离子体射流技术的技术方案既能够大幅度提高净化效率,又能够大幅度提高净化流量。
附图说明
图1为一种阵列式射流***结构示意图;
图2为一种阵列式射流***外观图;
图中序号说明:1液体雾化器、2净化器框体、3非平衡等离子体射流激励器、4进气稳压腔、11中空圆柱体结构、12雾化喷孔、21进气口、22泄流口、31高压电极、32接地电极。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施中的技术方案进行清楚、完整的描述,可以理解的是,所描述的实例仅仅是本发明的一部分实例,而不是全部的实施例。基于本发明的实施例,本领域的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明的保护范围。
实施例1
本实施例提供一种阵列式射流***,包括:液体雾化器、净化器框体、非平衡等离子体射流激励器、进气稳压腔和净化水箱,在净化水箱上设有净化器框体,所述净化器框体中设有第一挡板和第二挡板,在第一挡板和第二挡板之间设有多层非平衡等离子体射流激励器,每层的多个非平衡等离子体射流激励器呈圆周分布;所述第一挡板与净化器框体内壁之间的区域为进气稳压腔,在净化器框体上加工有进气口,在第二挡板上加工有射流口,所述非平衡等离子体射流激励器的一端固定在第一挡板上,非平衡等离子体射流激励器的另一端为喷出口,该喷出口对准相应的射流口;所述第二挡板围成的内部区域为净化区域,所述液体雾化器位于净化区域顶部并固定在净化器框体上。在非平衡等离子体射流激励器的一端两侧加工有进气孔,所述进气孔与进气稳压腔相连通,所述进气稳压腔通过气体流量控制阀与高压气瓶相连。
所述非平衡等离子体射流激励器,包括高压电极、接地电极、激励器体,所述高压电极位于激励器体中,在激励器体外壁连接有接地电极;相邻两个非平衡等离子体射流激励器之间的接地电极相连,顶层非平衡等离子体射流激励器的上部接地电极固定在净化器框体上。所述高压电极其材料可为钨、铜、不锈钢等不同材料,所述接地电极由非绝缘材料制成,所述激励器体由聚四氟乙烯、玻璃、陶瓷等绝缘材料构成。
所述液体雾化器依次通过流量计、过滤器、液体流量控制阀与蓄液池相连,所述液体流量控制阀还连接至阀门开度电子控制器的一端,所述阀门开度电子控制器的另一端与气体流量控制阀相连。
所述液体雾化器位于中空圆柱体结构内,在中空圆柱体结构底部连接有雾化喷孔,所述雾化喷孔为圆直孔结构或交叉圆直孔结构或交叉缝结构。
所述流量计用来控制待测液体的流量。所述过滤器用来过滤待测液体中的杂质。所述液体流量控制阀及气体流量控制阀分别用来控制待净化液体及高压气体的流量。所述蓄液池为一水槽结构,用来储存待净化液体。所述高压气瓶用来储存高压气体。所述阀门开度电子控制器用来控制液体流量控制阀及气体流量控制阀的开度。等离子体电源用来为高压电极供电,可为直流电源、交流电源、射频电源等电源结构。所述泄流阀用来将净化水箱中的处理后液体排出。
液体雾化技术可以将连续的液相转化为离散的液滴颗粒与空气的混合物;而且,采用交叉孔、交叉缝的喷雾孔结构能够进一步的减小液滴颗粒尺寸、增大液滴颗粒分布范围。与此同时,采用非平衡等离子体射流技术可以将非平衡等离子体射入到液滴颗粒雾化场中。这样,每一个液滴颗粒均被非平衡等离子体射流所包围,大大提高净化效率。由于非平衡等离子体射流长度可长达10cm量级,因此能够采用大尺寸的雾化空间,极大地增加液体流量。
实施例2
本实施例提供一种阵列式射流***工作方法,包括如下步骤:
1.等离子体电源为高压电极供电,在高压电极与接地电极之间的空间形成电场;
2.阀门开度电子控制器控制气体流量控制阀打开,高压气瓶中的高压气体进入电场空间,形成等离子体射流并喷出。在每层安置多个圆周分布的等离子体射流激励器,使射出的非平衡等离子体射流分布面积较大,能够完全覆盖由液体雾化器所雾化后的液体喷雾。设置多层圆周分布的等离子体射流激励器,使得处理更加充分。
3.阀门开度电子控制器控制液体流量控制阀打开,蓄液池中的待处理液体经过液体流量控制阀、过滤器、流量计后在液体雾化器的作用下以喷雾的形式喷出,并且全部喷雾场均经过非平衡等离子体射流区域,进入净化水箱中储存。
4.在非平衡等离子体射流的作用下,雾化场中液滴颗粒内所含有的病毒、细菌、微生物等目标净化物被杀灭。
5.净化水箱中的净化后液体达到一定量时,泄流阀打开,将净化后液体排出,完成净化过程。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,并不用于限制本发明,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种阵列式射流***工作方法,其特征在于,包括:
等离子体电源为高压电极供电,在高压电极与接地电极之间的空间形成电场;
阀门开度电子控制器控制气体流量控制阀打开,高压气瓶中的高压气体进入电场空间,形成等离子体射流并喷出;
阀门开度电子控制器控制液体流量控制阀打开,蓄液池中的待处理液体经过液体流量控制阀、过滤器、流量计后在液体雾化器的作用下以喷雾的形式喷出,并且全部喷雾场均经过非平衡等离子体射流区域,进入净化水箱中储存;
在非平衡等离子体射流的作用下,雾化场中液滴颗粒内所含有的病毒、细菌、微生物目标净化物被杀灭;
净化水箱中的净化后液体达到一定量时,泄流阀打开,将净化后液体排出,完成净化过程;
上述方法是在射流***中实施的,所述射流***包括液体雾化器、净化器框体、非平衡等离子体射流激励器、进气稳压腔和净化水箱,在净化水箱上设有净化器框体,所述净化器框体中设有第一挡板和第二挡板,在第一挡板和第二挡板之间设有多层非平衡等离子体射流激励器,每层的多个非平衡等离子体射流激励器呈圆周分布;所述第一挡板与净化器框体内壁之间的区域为进气稳压腔,在净化器框体上加工有进气口,在第二挡板上加工有射流口,所述非平衡等离子体射流激励器的一端固定在第一挡板上,非平衡等离子体射流激励器的另一端为喷出口,该喷出口对准相应的射流口;所述第二挡板围成的内部区域为净化区域,所述液体雾化器位于净化区域顶部并固定在净化器框体上;
在非平衡等离子体射流激励器的一端两侧加工有进气孔,所述进气孔与进气稳压腔相连通,所述进气稳压腔通过气体流量控制阀与高压气瓶相连;
所述非平衡等离子体射流激励器,包括高压电极、接地电极、激励器体,所述高压电极位于激励器体中,在激励器体外壁连接有接地电极;相邻两个非平衡等离子体射流激励器之间的接地电极相连,顶层非平衡等离子体射流激励器的上部接地电极固定在净化器框体上;
顶层非平衡等离子体射流激励器通过螺栓固定在净化器框体上;
所述液体雾化器依次通过流量计、过滤器、液体流量控制阀与蓄液池相连,所述液体流量控制阀还连接至阀门开度电子控制器的一端,所述阀门开度电子控制器的另一端与气体流量控制阀相连;
所述液体雾化器位于中空圆柱体结构内,在中空圆柱体结构底部连接有雾化喷孔,所述雾化喷孔为圆直孔结构或交叉圆直孔结构或交叉缝结构。
2.根据权利要求1所述一种阵列式射流***工作方法,其特征在于,在水箱底部两侧加工有泄流口,所述泄流口连接的管道上设有泄流阀。
3.根据权利要求1所述一种阵列式射流***工作方法,其特征在于,所述蓄液池为一水槽结构,用来储存待净化液体。
4.根据权利要求1所述一种阵列式射流***工作方法,其特征在于,所述高压电极为圆柱状或条状,其材料为钨或铜或不锈钢。
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