絲網電極放電裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明屬于低溫等離子體應用技術領域，具體涉及絲網電極放電裝置。
【背景技術】
[0002]低溫等離子體正被廣泛應用于空氣凈化和廢氣處理系統中，等離子體技術的應用價值受到前所未有的重視。電暈放電等離子體由于裝置簡單，成本低廉，是應用最廣泛的一種技術，然而，當前應用的電暈電極多采用細金屬絲、鋸齒狀、尖針狀或帶狀結構，細金屬絲作為電暈電極，放電較均勻，但是，易斷，例如:中國發明專利申請號為200710038821.4，發明名稱《拼裝積木式窄間距靜電場裝置》。鋸齒狀或尖針狀結構的電暈電極雖然不易斷，也易于獲得較高濃度的等離子體，但是，尖端易于鈍化。纖薄的帶狀電暈電極也不易斷，也可獲得類似細金屬絲的均勻放電，但是，帶狀電極上易發生缺口，形成局部放電取代均勻放電，例如:中國發明專利申請號為200910263798.8，發明名稱《金屬帶一板結構反應器》。以上四種電暈電極均存在使用壽命短的問題，只有幾個月，需要定期檢查并更換電暈電極，維護成本高，嚴重制約了其推廣應用，尤其不適合應用于普通室內空氣凈化器領域。
【發明內容】
[0003]本發明是為了解決上述問題而完成的，提供一種長壽命電暈電極的放電裝置。
[0004]大量實驗和實踐均證明，尖、細、薄的電暈電極在長時間放電過程中被燒蝕是難免的，這些尖、細、薄的電暈電極壽命實際上就是尖端的壽命，尖細處非常短或窄，盡管用最好的抗腐蝕材料作電暈電極，也未能顯著延長電暈電極的壽命。既然電暈電極被燒蝕的現象難以避免，那么，延長電暈電極壽命的思路就不再是采用抗腐蝕材料的方向，而是新的思路:即使電暈電極會被燒蝕，也不會影響電暈放電效果。
[0005]為了達到上述目的，本發明采用絲網電暈電極替代傳統的細金屬線、鋸齒帶、針尖電極和帶狀電極，帶狀或圓片狀的絲網電極結構的邊緣有大量尖細的絲線末端，絲線末端有極強的電場增益效應，非常適合充當電暈電極。雖然在放電過程中，絲線末端會被腐蝕變短，但是，絲線末端的尖銳度不會變鈍，電場增益效應就不會減弱，因此，絲網電暈電極的腐蝕不會影響放電效果。由于帶狀絲網或圓片形絲網也不易斷裂，極大地延長了電暈電極壽命，并且，可以采用極細的絲線紡織絲網電極，使絲線末端有非常強的電場增益效應，遠遠超過了傳統的細金屬線、鋸齒帶、針尖電極和帶狀電極，放電電壓大幅降低，臭氧產率和電暈電極腐蝕率均大幅降低，放電穩定性提高。
[0006]本發明設計的絲網電極放電裝置，有兩種構型，I型裝置如圖1所示，由電暈電極101、集塵電極102、定型板103、電極孔104、定型桿105、滑槽106和導線107構成，平行設置的兩塊定型板103通過四根定型桿105定型，帶狀絲網電暈電極101的兩頭分別固定在兩塊定型板103的電極孔104上，平面集塵電極102通過兩塊定型板103上的滑槽106插入到兩塊定型板103之間，帶狀絲網電暈電極101的邊緣細絲末端1001到兩側的平面集塵電極102的間距相等，各帶狀絲網電暈電極101通過緊固環1002與導線107實現電氣連接，其特征在于所述的電暈電極101是帶狀絲網電極，若干條帶狀絲網設在同一平面內按等距離平行排列構成電暈電極組，設置于兩組相鄰的集塵電極102中間。
[0007]本發明設計的絲網電極放電裝置的另一種構型，II型裝置如圖2所示，由圓片形絲網電暈電極201、圓筒形集塵電極202和金屬軸203構成，圓片形絲網電暈電極201設置于圓筒形集塵電極202內側，并與圓筒形集塵電極202同軸，其特征在于所述的圓片形絲網電暈電極201是圓片形絲網電極，由若干圓片形絲網電極201等間距串聯在一根金屬軸203上構成電暈電極組，金屬軸203設置在圓筒形集塵電極202的軸心上，圓片形絲網電極201等間距串聯在電機金屬軸203上，可被電機驅動作高速旋轉。
[0008]優選地，所述的帶狀絲網電暈電極101和圓片狀絲網電暈電極201均由絲網制成，分別如圖3和圖5所示；采用絲網做電暈電極，絲網邊緣的細絲末端銳度就是細絲的直徑，非常尖銳，電場增益效應極高，而且，即使在放電過程中，細絲末端被腐蝕，也不改其銳度，因此，絲網電極的壽命不再是尖端壽命，而是細絲的壽命，細絲較長，腐蝕率相對于細絲長度而言是非常低的，可見，絲網電暈電極的壽命會很長久。兩種構型的裝置也各有優勢:帶狀絲網電暈電極101與平面集塵電極102構成的I型裝置的優點是幾何尺寸易于放大，很適合做成大中型廢氣凈化設備，而圓片形絲網電暈電極201與圓筒形集塵電極202構成的II型裝置則可以旋轉電暈電極，電暈電極密度高，適合應用于緊湊型設備。
[0009]優選地，所述的帶狀電暈電極101與加強金屬帶組合，圓片形絲網電暈電極201與加強金屬圓片2003組合，增強絲網電暈電極的強度；帶狀絲網電暈電極101的加強金屬帶1003的寬度小于帶狀絲網電暈電極101的寬度，加強金屬帶1003的邊緣須在帶狀絲網電暈電極101的細絲末端1001的內側，如圖4所示；圓片形絲網電暈電極201的加強金屬圓片2003直徑也小于圓片形絲網電暈電極2001的直徑，加強金屬圓片2003的邊緣須在圓片形絲網電暈電極201的邊緣2001的內側，如圖6所示，不至于影響絲網電暈電極邊緣的電場增益效應。采用細絲做成的絲網電極通常強度不高，難以定形，采用加強金屬帶或金屬圓片與其組合，可改善其剛性。
[0010]優選地，所述的帶狀絲網電暈電極101和圓片形絲網電暈電極201的絲直徑范圍是0.01-1.0mm。原理上，細絲直徑越小越利于提高電場增益效應，然而，細絲電極的腐蝕率與細絲直徑成反比關系，綜合考慮電場增益效應和細絲電極腐蝕率兩個因素，0.01-1.0mm直徑的細絲，能滿足大部分應用場合。
[0011]優選地，所述的帶狀絲網電極101和圓片形絲網電極201是由金屬絲或導電纖維絲構成。金屬絲是主要的絲網電極材料，而導電的纖維也是一種優良的材料，比如碳纖維。
[0012]優選地，所述的帶狀絲網電暈電極101和圓片形絲網電暈電極201的網孔密度范圍是每英吋10-500目。絲網電極的網孔密度與細絲直徑和絲網透氣性相關，0.01-1.0mm直徑的細線能紡織出10-500目的網孔密度，可滿足大多數應用環境。
[0013]優先地，所述的I型裝置的兩塊定型板103的內側開有滑槽106，平板集塵電極102可通過滑槽106插入或抽離放電裝置。滑槽設計，每個集塵板可單獨取出清洗，比傳統集塵器的集塵電極不能活動的設計更方便使用和維護。因為集塵板會積累大量塵埃和油污，需要經常清洗。
[0014]優選地，所述的II型裝置的圓片形絲網電極201等間距串聯在電機軸金屬軸203上，可被電機驅動作高速旋轉。圓片形絲網電極201是軸對稱設計，通過其中心孔2002垂直串聯到電機金屬軸上，可作高速旋轉，一方面，利于獲得更均勻的等離子體，進一步延長電暈電極壽命，進一步降低臭氧產率，另一方面，由于凈化器都需要風機驅動氣流，將圓片形絲網電極201設計到電機金屬軸203上，也使設計更緊湊化。
[0015]優選地，所述的單條帶狀絲網電暈電極101的平面與平面集塵電極102平行，或垂直，或者構成任何角度。從原理上看，帶狀絲網電暈電極的平面與平面集塵電極平行設計時，細絲末端1001腐蝕變短對電暈放電幾乎沒有影響，因為細絲末端1001腐蝕變短后，依然能保持細絲末端1001到集塵電極102的間距不變，但是，