本實(shí)用新型涉及等離子體除污技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種等離子體反應(yīng)器。

背景技術(shù)：

隨著大氣污染問(wèn)題日益嚴(yán)重，鍋爐尾端煙氣凈化技術(shù)的發(fā)展也逐漸受到公眾的矚目。目前常用的除污技術(shù)為，等離子煙氣一體化凈化技術(shù)，是指通過(guò)脈沖等離子電源，產(chǎn)生一個(gè)非平衡等離子體場(chǎng)，該等離子場(chǎng)內(nèi)有大量能量分布很廣的電子及其它活躍粒子，產(chǎn)生大量非彈性碰撞，這些高能電子和活躍粒子在動(dòng)能、位能、電荷方面發(fā)生大量交換，產(chǎn)生更多的電子、離子、自由基、光子等粒子。這些粒子在脈沖電場(chǎng)的導(dǎo)向下，發(fā)生激發(fā)、電解、電離等各種粒子交換組合，從而產(chǎn)生新的粒子，發(fā)生宏觀意義上的化學(xué)反應(yīng)。煙氣中的污染物如NOx(氧化氮)、Sox(氧化硫)等，均可在該反應(yīng)過(guò)程中以被氧化、還原等方式脫除。

產(chǎn)生脈沖等離子場(chǎng)的脈沖電源可以是正脈沖，也可以是負(fù)脈沖。而正負(fù)脈沖的反應(yīng)產(chǎn)物在電極性上沒(méi)有根本差別，但粒子的受力方向相反。正脈沖等離子場(chǎng)中電子受力方向指向正高壓側(cè)，而激發(fā)態(tài)粒子、帶正電荷自由基以及帶正電荷離子的受力方向指向接地極，同樣的粒子的受力情況在負(fù)脈沖等離子場(chǎng)中則正好相反。在等離子場(chǎng)中，電子的遷移率要比離子、自由基等粒子大兩個(gè)以上數(shù)量級(jí)。在工業(yè)應(yīng)用中，單一極向電場(chǎng)后這種遷移率的差異導(dǎo)致等離子體反應(yīng)器出口存在大量相向運(yùn)動(dòng)的同極性殘余電荷，而殘余電荷匯集在出口處則會(huì)造成后期電子設(shè)備的損壞。

綜上所述，如何有效地解決等離子體反應(yīng)器出口存在同極性殘余電荷的問(wèn)題，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種等離子體反應(yīng)器，該等離子體反應(yīng)器可以有效地解決等離子體反應(yīng)器出口存在同極性殘余電荷的問(wèn)題。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

一種等離子體反應(yīng)器，包括：正等離子場(chǎng)和負(fù)等離子場(chǎng)，所述正等離子場(chǎng)具有接地極和正高壓極，所述負(fù)等離子場(chǎng)具有接地極和負(fù)高壓極，所述正等離子場(chǎng)的出口和所述負(fù)等離子場(chǎng)的出口連通。

優(yōu)選地，多個(gè)所述正等離子場(chǎng)與多個(gè)所述負(fù)等離子場(chǎng)相間設(shè)置。

優(yōu)選地，所述正等離子場(chǎng)的正高壓極與所述負(fù)等離子場(chǎng)的負(fù)高壓極相間設(shè)置，相鄰的所述正等離子場(chǎng)的正高壓極與所述負(fù)等離子場(chǎng)的負(fù)高壓極之間設(shè)置有接地極。

優(yōu)選地，所述正等離子場(chǎng)的正高壓極兩側(cè)均設(shè)置有接地極，和所述負(fù)等離子場(chǎng)的負(fù)高壓極兩側(cè)均設(shè)置有接地極。

優(yōu)選地，包括反應(yīng)器出口通道，所述反應(yīng)器出口通道呈喇叭型，且其大口側(cè)朝向所述正等離子場(chǎng)的出口和負(fù)等離子場(chǎng)的出口。

優(yōu)選地，還包括殼體，所述殼體與高壓極之間設(shè)置有絕緣瓷瓶，所述高壓極為正等離子場(chǎng)的正高壓極和/或負(fù)等離子場(chǎng)的負(fù)高壓極。

優(yōu)選地，還包括連接在所述高壓極與電源之間的高壓導(dǎo)線，所述高壓導(dǎo)線的外側(cè)設(shè)置有絕緣子或絕緣穿墻套管。

優(yōu)選地，所述高壓極的線型為針刺線線型或芒刺線線型。

優(yōu)選地，與所述正等離子場(chǎng)的正高壓極連接的電源為正高壓脈沖電源，與所述負(fù)等離子場(chǎng)的負(fù)高壓極連接的電源為負(fù)高壓脈沖電源。

優(yōu)選地，所述絕緣瓷瓶通過(guò)瓶吊固定在所述殼體上。

應(yīng)用本實(shí)用新型提供的一種等離子體反應(yīng)器，該等離子反應(yīng)器包括正等離子場(chǎng)和負(fù)等離子場(chǎng)。其中正等離子場(chǎng)包括接地極和正高壓極，通過(guò)接地極和正高壓極之間的電壓差，使得接地極和正高壓極之間形成等離子體場(chǎng)。其中負(fù)等離子場(chǎng)包括接地極和負(fù)高壓極，通過(guò)接地極和負(fù)高壓極之間的電壓差，使得接地極和負(fù)高壓極之間形成等離子體場(chǎng)。其中正等離子場(chǎng)的出口和負(fù)等離子場(chǎng)的出口連通，以使從正等離子場(chǎng)出來(lái)的煙氣和負(fù)等離子場(chǎng)出來(lái)的煙氣混合，以實(shí)現(xiàn)中和。

根據(jù)上述的技術(shù)方案，采用等離子體反應(yīng)器不再是僅僅采用單極性的等離子場(chǎng)，同時(shí)具有正等離子場(chǎng)和負(fù)等離子場(chǎng)，而且將正等離子場(chǎng)和負(fù)等離子場(chǎng)的出口連通，以使正等離子場(chǎng)和負(fù)等離子場(chǎng)出來(lái)的煙氣混合，進(jìn)而可以使帶正電性的煙氣和帶負(fù)電性的煙氣實(shí)現(xiàn)電性中和。進(jìn)而能夠有效地避免等離子體反應(yīng)器出口呈現(xiàn)帶電性，所以采用該等離子體反應(yīng)器能夠有效地解決等離子體反應(yīng)器出口存在同極性殘余電荷的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的等離子體反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的等離子體反應(yīng)器的除塵室結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標(biāo)記如下：

接地極1、正高壓極2、負(fù)高壓極3、反應(yīng)器出口通道4、殼體5、絕緣穿墻套管6、瓶吊7。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型實(shí)施例公開(kāi)了一種等離子體反應(yīng)器，以有效地解決等離子體反應(yīng)器出口存在同極性殘余電荷的問(wèn)題。

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)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(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參閱圖1-圖2，圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的等離子體反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的等離子體反應(yīng)器的除塵室結(jié)構(gòu)示意圖。

在一種具體實(shí)施例中，本實(shí)施例提供了一種等離子體反應(yīng)器，該等離子反應(yīng)器包括正等離子場(chǎng)和負(fù)等離子場(chǎng)。

其中正等離子場(chǎng)包括接地極1和正高壓極2，通過(guò)接地極1和正高壓極2之間的電壓差，使得接地極1和正高壓極2之間形成等離子體場(chǎng)。此處需要說(shuō)明的是正高壓極2相對(duì)于接地極1的電壓不作具體限定，只要正高壓極2與接地極1直接能夠形成等離子體即可，一般正高壓極2的電壓幅值在3千伏以上。

其中負(fù)等離子場(chǎng)包括接地極1和負(fù)高壓極3，通過(guò)接地極1和負(fù)高壓極3之間的電壓差，使得接地極1和負(fù)高壓極3之間形成等離子體場(chǎng)。此處需要說(shuō)明的是負(fù)高壓極3相對(duì)于接地極1的電壓不作具體限定，只要負(fù)高壓極3與接地極1直接能夠形成等離子體即可，一般負(fù)高壓極3的電壓幅值在3千伏以上。

其中正等離子場(chǎng)的出口和負(fù)等離子場(chǎng)的出口連通，以使從正等離子場(chǎng)出來(lái)的煙氣和負(fù)等離子場(chǎng)出來(lái)的煙氣混合，以實(shí)現(xiàn)中和。需要說(shuō)明的是，經(jīng)過(guò)正等離子場(chǎng)的煙氣，在流經(jīng)正高壓極2后，從正等離子場(chǎng)出來(lái)的煙氣會(huì)帶正電性；而相反的是，經(jīng)過(guò)負(fù)等離子場(chǎng)的煙氣，在流經(jīng)負(fù)高壓極3后，從負(fù)等離子場(chǎng)出來(lái)的煙氣會(huì)帶負(fù)性。而當(dāng)正等離子場(chǎng)的出口和負(fù)等離子場(chǎng)的出口連通，可以使兩種煙氣混合，即帶正電性的煙氣與帶負(fù)電性的煙氣中和，減少帶電性。

在本實(shí)施例中，采用等離子體反應(yīng)器不再是僅僅采用單極性的等離子場(chǎng)，同時(shí)具有正等離子場(chǎng)和負(fù)等離子場(chǎng)，而且將正等離子場(chǎng)和負(fù)等離子場(chǎng)的出口連通，以使正等離子場(chǎng)和負(fù)等離子場(chǎng)出來(lái)的煙氣混合，進(jìn)而可以使帶正電性的煙氣和帶負(fù)電性的煙氣實(shí)現(xiàn)電性中和。進(jìn)而能夠有效地避免等離子體反應(yīng)器出口呈現(xiàn)帶電性，所以采用該等離子體反應(yīng)器能夠有效地解決等離子體反應(yīng)器出口存在同極性殘余電荷的問(wèn)題。

為了使氣體綜合性更好，可以設(shè)置多個(gè)正等離子場(chǎng)和多個(gè)負(fù)等離子場(chǎng)，其中該多個(gè)正等離子場(chǎng)和多個(gè)負(fù)等離子場(chǎng)相間設(shè)置。以使煙氣被劃分成更多的部分，則會(huì)更加有利于在出口位置，正等離子場(chǎng)和負(fù)等離子場(chǎng)的煙氣進(jìn)行混合。且為了中和更加均勻，可以使正等離子場(chǎng)的數(shù)量和負(fù)等離子場(chǎng)的數(shù)量相等。

在多個(gè)正等離子場(chǎng)和多個(gè)負(fù)等離子場(chǎng)相間設(shè)置的基礎(chǔ)上，考慮到接地極1在正等離子場(chǎng)和負(fù)等離子場(chǎng)中一樣，而且均是進(jìn)行接地連接，基于此，使相鄰的正等離子場(chǎng)和負(fù)等離子場(chǎng)共用一個(gè)接地極1。具體的，可以使正等離子場(chǎng)中的正高壓極2和負(fù)等離子場(chǎng)中的負(fù)高壓極3相間設(shè)置，并在相鄰的正等離子場(chǎng)的正高壓極2和負(fù)等離子場(chǎng)的負(fù)高壓極3之間設(shè)置接地極1。即使得，正高壓極2與其兩側(cè)的接地極1之間形成正等離子場(chǎng)，負(fù)高壓極3與其兩側(cè)的接地極1之間形成負(fù)等離子場(chǎng)。

多個(gè)正等離子場(chǎng)和多個(gè)負(fù)等離子場(chǎng)相間設(shè)置，對(duì)于其中的正高壓極2和負(fù)高壓極3，兩側(cè)均顯現(xiàn)出高壓，為了充分的使用正高壓極2和負(fù)高壓極3，此處優(yōu)選在，在正等離子場(chǎng)的正高壓極2兩側(cè)均設(shè)置有接地極1，同樣，在負(fù)等離子場(chǎng)的負(fù)高壓極3兩側(cè)均設(shè)置有接地極1。使得正高壓極2和負(fù)高壓極3充分利用。同時(shí)使得外緣的高壓極與殼體5之間具有更多的距離，以保證使用安全。

等離子體上一般設(shè)置有用于煙氣流入的反應(yīng)器進(jìn)口通道，和用于煙氣流出的反應(yīng)器出口通道4，為了方便匯集各個(gè)等離子場(chǎng)的煙氣，使各個(gè)等離子場(chǎng)的煙氣進(jìn)行匯集并進(jìn)而使其充分混合，可以使反應(yīng)器出口通道4呈喇叭型，且該反應(yīng)器出口通道4的大口側(cè)朝向正等離子場(chǎng)的出口和負(fù)等離子場(chǎng)的出口。

為了使正等離子場(chǎng)和負(fù)等離子場(chǎng)中高壓極不會(huì)對(duì)該等離子體反應(yīng)器的殼體5影響太多，可以使正等離子場(chǎng)的正高壓極2與殼體5之間通過(guò)絕緣瓷瓶連接，還可以使絕緣瓷瓶對(duì)正高壓極2提供支撐力；同時(shí)負(fù)等離子場(chǎng)的負(fù)高壓極3與殼體5之間也通過(guò)絕緣瓷瓶連接，還可以使絕緣瓷瓶對(duì)負(fù)高壓極3提供支撐力。這里正等離子場(chǎng)的正高壓極2和負(fù)等離子場(chǎng)的負(fù)高壓極3可以統(tǒng)稱為高壓極，即在高壓極與殼體5之間設(shè)置有絕緣瓷瓶，其中正高壓極2和負(fù)高壓極3應(yīng)當(dāng)分別支撐。為了方便絕緣瓷瓶與殼體5的連接，可以在殼體5內(nèi)部設(shè)置瓶吊7，以方便連接絕緣瓷瓶。

高壓極，與高壓電源之間通過(guò)高壓導(dǎo)線連接，但是為了安全，高壓導(dǎo)線與殼體5之間應(yīng)當(dāng)具有一定的安全放電距離。在安全放電距離無(wú)法進(jìn)行保證的情況下，可以在高壓導(dǎo)線的外側(cè)設(shè)置有絕緣子或絕緣穿墻套管6等，以保證高壓輸入的安全性。

從節(jié)省能源，和起到更好去除有害物的效果，可以使與正等離子場(chǎng)的正高壓極2連接的電源為正高壓脈沖電源，而與負(fù)高壓極3連通的電源為負(fù)高壓脈沖電源。高壓極可以具有不同的線型，同極距的大小會(huì)決定脈沖電源的輸入功率和高壓極的線型，實(shí)際生產(chǎn)中，可以根據(jù)煙氣的凈化需要，可以使高壓極線型為針刺線線型、芒刺線線型或其它有利于產(chǎn)生穩(wěn)定等離子場(chǎng)的線性。其中同極距指的是相鄰兩個(gè)高壓極之間的距離，或相鄰兩個(gè)接地極之間的距離。

本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。

對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。