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走進(jìn)躍遷 | 等離子清洗機(jī)介質(zhì)阻擋(DBD)放電的研究歷史你知道多少?

2022-11-07 14:36 作者:躍遷光電  | 我要投稿

大氣等離子清洗機(jī)介質(zhì)阻擋(DBD)這一放電形式,又稱為無聲放電,自被人類發(fā)現(xiàn)以來,已經(jīng)有一百多年的悠長歷史了,大氣等離子清洗機(jī)介質(zhì)阻擋的放電形態(tài)通常呈現(xiàn)為大量的放電細(xì)絲起此彼伏。正如大多數(shù)研究對(duì)象一樣,大氣等離子清洗機(jī)介質(zhì)阻擋放電同樣也經(jīng)歷了一個(gè)漫長的研究歷史,接下來就給大家進(jìn)行科普介紹:

圖1

1.利用介質(zhì)阻擋(DBD)放電產(chǎn)生臭氧和氮氧化物

1857年,Siemens利用同軸的圓筒電極結(jié)構(gòu)的DBD放電產(chǎn)生臭氧;1860年,Andrews將此放電命名為無聲放電(silent discharge)。從1860年到1900年的40年間,各界對(duì)DBD本身的研究較少,只是通過這種放電來產(chǎn)生臭氧和氮氧化物(NO)。

2.對(duì)介質(zhì)阻擋(DBD)放電特性的研究

20世紀(jì)初,Warburg開始了對(duì)DBD本身放電特性的研究。1932年,Buss利用平行平板電極結(jié)構(gòu)研究了大氣壓空氣DBD放電特性,同時(shí)拍攝了長曝光時(shí)間的放電圖像,即所謂的 Liehtenburg圖,并用示波器記載了放電的電流波形。結(jié)果表明,放電是由大量發(fā)光細(xì)絲(即流注)組成,與此相對(duì)應(yīng),電流波形是由大量的窄脈沖組成。

1943年,Manley在DBD電流回路中串聯(lián)一個(gè)電容器以收集放電電荷Q,將對(duì)應(yīng)于Q的電壓信號(hào)送到示波器的Y輸入;同時(shí)將外加電壓送到示波器X輸入。在每一個(gè)外加電壓周期T,示波器上得到一個(gè)封閉的四邊形圖形,即李薩如(Lissajous)圖形。他還提出可以利用李薩如圖形所包圍的面積S計(jì)算放電能量W或功率P。

3.通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)大氣壓下輝光放電

1987年,日本的Kanazawa利用含氦氣的混合氣體進(jìn)行大氣壓下DBD實(shí)驗(yàn),并用肉眼觀察到了均勻放電現(xiàn)象。從此以后,人們認(rèn)識(shí)到,除了細(xì)絲放電模式外,大氣壓下DBD還存在均勻放電模式,并且將此均勻放電統(tǒng)稱為大氣壓下輝光放電,即APGD,大氣壓DBD的研究進(jìn)入新的篇章。

圖2

介質(zhì)阻擋放電等離子體電源,適用于大氣下介質(zhì)阻擋容性負(fù)載,能夠在負(fù)載大范圍變化的情況下產(chǎn)生穩(wěn)定的放電,高效率的工作。電路采用模塊化設(shè)計(jì),調(diào)試維修方便。體積小,重量輕,結(jié)構(gòu)簡單,操作簡單,穩(wěn)定可靠。主要應(yīng)用于臭氧發(fā)生,介質(zhì)阻擋放電,等離子清洗、等離子保鮮,等離子殺菌,等離子消毒,污水處理,空氣凈化等離子體生成等試驗(yàn)研究場合。

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