結(jié)構(gòu)及供電電源對沿面介質(zhì)阻擋放電裝置放電特性及臭氧生成的影響
本文選題:沿面介質(zhì)阻擋放電 + 裝置結(jié)構(gòu); 參考:《電工技術(shù)學(xué)報(bào)》2017年02期
【摘要】:沿面介質(zhì)阻擋放電(SDBD)等離子體能夠高效生成反應(yīng)活性物質(zhì),在生物醫(yī)學(xué)、環(huán)保等應(yīng)用領(lǐng)域得到廣泛研究。SDBD裝置的結(jié)構(gòu)和供電電源參數(shù)是影響其放電特性及反應(yīng)活性物質(zhì)生成的主要因素,為此,以具有螺環(huán)線形高壓電極的管狀沿面放電裝置為對象,研究了裝置結(jié)構(gòu)及供電電源對其放電特性及臭氧生成的影響。結(jié)果表明:在相同的供電電壓下,螺環(huán)線形高壓電極的螺距、介質(zhì)厚度影響電極間的電場強(qiáng)度和分布、放電功率和臭氧生成量,但螺環(huán)線形高壓電極的線徑對放電功率和臭氧生成量幾乎沒有影響;螺環(huán)線形高壓電極的螺距存在一個(gè)優(yōu)化值,在螺距低于25mm時(shí),放電功率和臭氧產(chǎn)生量隨著螺距的增加而增加,當(dāng)螺距大于25mm時(shí),放電功率和臭氧產(chǎn)生量基本不再變化;當(dāng)絕緣介質(zhì)管厚度由3mm減小到1.6mm時(shí),放電功率提高約2倍,臭氧產(chǎn)生量提高約3倍。同采用50Hz交流電源供電相比,SDBD裝置采用9.6k Hz高頻電源供電時(shí),在較低的電壓下即可獲得較大的放電功率及臭氧產(chǎn)量,且臭氧生成的能量效率提高約25%。
[Abstract]:Surface dielectric Barrier discharge (DBD) plasma can efficiently produce reactive substances in biomedicine. The structure of SDBD plant and the power supply parameters are the main factors that influence the discharge characteristics and reactive active material formation in the SDBD plant. Therefore, the tubular discharge device with spiral high voltage electrode is taken as the object. The effects of device structure and power supply on discharge characteristics and ozone generation are studied. The results show that, at the same supply voltage, the pitch and dielectric thickness of the spiral loop high voltage electrode affect the electric field intensity and distribution, discharge power and ozone generation. However, the diameter of spiral high voltage electrode has little effect on discharge power and ozone generation, and the pitch of spiral loop high voltage electrode has an optimized value, when the pitch is lower than 25mm, When the pitch is greater than 25mm, the discharge power and ozone generation will not change, and when the thickness of insulating dielectric tube decreases from 3mm to 1.6mm, the discharge power will increase by about 2 times. Ozone production increased by about three times. Compared with 50Hz AC power supply, when 9.6kHz high frequency power supply is used, the discharge power and ozone output can be obtained at lower voltage, and the energy efficiency of ozone generation can be improved by about 25%.
【作者單位】: 大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院;許繼集團(tuán)研發(fā)中心;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(21577011) 中央高;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)基金(DUT15QY23)資助項(xiàng)目
【分類號】:O461
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,本文編號:1791842
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