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《大氣壓下影響介質(zhì)阻擋放電的因素分析》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、萬方數(shù)據(jù)大氣壓下影響介質(zhì)阻擋放電的因素分析劉璐,孫巖洲,張峰(河南理-r.大學(xué)電氣工程與自動化學(xué)院,河南焦作454000)摘要:為了在實(shí)際中優(yōu)化反應(yīng)器設(shè)計,提高放電效率,對影響介質(zhì)阻擋放電的因素加以研究。通過實(shí)驗(yàn)室建立的放電裝置研究了介質(zhì)材料厚度和#bjJn電壓對放電特性的影響以及外加電壓和放電氣隙對介質(zhì)等效電容的影響。研究表明:選擇介電常數(shù)較大、較薄的介質(zhì)及提高外加電壓可以獲得較大功率的放電,同時,隨外加電壓的增加,氣隙距離的減小介質(zhì)等效電容是增大的。關(guān)鍵詞:介質(zhì)阻擋放電;影響因素;功率中圖分類號:TM206;TM83文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文
2、章編號:1009—9239(2008)05—0052—04AnalysisofPartialInfluencingFactorsonDielectricBarrierDischargeatAtmosphericPressureLIULu,SUNYan.zhou,ZHANGFeng(SchoolofElectricalEngineering&Automation,HenanPolytechnicUniversity,Jiaozuo454000,Cl}Iins)Abstract:Thelaboratorystudyonthefactorst
3、hatinfluenceDBDhasmadeitpossibletooptimizethedesignofdischargereactorsinpracticaluseandtoimprovetheefficiencyofelectricdischarge.Withthedischargesetupusedinpresentpaper,theinfluencefactors,e.g.thedielectricmaterial,thick-nessandvoltage.Theresultshowsthattheintensityofdis
4、chargeriseswiththeincreaseofdielectricconstant,voltageanddropswiththeincreaseofbarrierthickness.Theequivalentcapacitanceofmediumriseswiththeincreaseofvoltageandreducingtheairgap.Keywrods:dielectricbarrierdischarge;influencefactors;power1前言介質(zhì)阻擋放電(DBD)屬于高氣壓下的非熱平衡放電,又稱無聲放電。
5、這種放電形式能夠在常壓下產(chǎn)生具有高能量的非平衡等離子體。因此具有廣泛的應(yīng)用前景。目前已在臭氧合成、平面顯示、環(huán)境保護(hù)、醫(yī)療滅菌、材料表面改性等領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用”,】o如何選擇適當(dāng)?shù)姆烹姉l件,提高放電效率,是當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)所關(guān)心的問題。影響DBD的因素有很多,如阻擋介質(zhì)材料的性質(zhì),放電間隙大小,電源電壓和頻率。電極形式,放電氣體種類等等。本文研究介質(zhì)阻擋材料的性質(zhì),厚度,電源電壓對DBD的影響以及外加電壓和放電氣隙對介質(zhì)等效電容的影響。收稿日期:2008—06—23作者簡介:劉璐(1982一)。男。河南焦作市人。碩士研究生.研究方向?yàn)楦唠?/p>
6、壓技術(shù)(電子信箱)liuluban@163.corn;孫巖洲(1972一),男.河南洛陽人。西安交通大學(xué)博士,副教授。碩士生導(dǎo)師。研究方向?yàn)楦唠妷杭夹g(shù)(電子信箱)sunyz@hpu.edu.cn;張峰(1983一)。男。河南商丘人.碩士研究生,研究方向?yàn)闅怏w放電。(電子信箱)zhan9666feng@163.C0102介質(zhì)阻擋放電裝置及工作原理2.1裝置結(jié)構(gòu)圖1為介質(zhì)阻擋放電裝置的幾種典型結(jié)構(gòu)。電極和放電間隙可以是平板型,也可以是同軸圓柱型。介質(zhì)阻擋層可以是單層或雙層,也可以覆蓋在電極上或懸掛在放電空間。2.2工作原理介質(zhì)阻擋放電屬于高
7、氣壓下的非熱平衡放電,這種放電的擊穿和其它放電的相似之處在于外電場作用下的電子從電場中獲得能量,通過電子與周圍原子分子的碰撞,電子把自身能量轉(zhuǎn)移給它們,使其激發(fā)電離,產(chǎn)生電子雪崩。當(dāng)氣體間隙上的外電場電壓超過氣體的擊穿電壓時,在氣體間隙中就會發(fā)生放電,產(chǎn)生的電子和正離子在外加電場的作用下分別向陽極和陰極移動,由于電子的質(zhì)量與正離子相比要小很多,且氣體間隙一般為mm量級,因此可以認(rèn)為正離子在放電空間是不動的。電子在運(yùn)動中不斷與氣體分子發(fā)生碰撞。產(chǎn)生了大量新的電子,當(dāng)這些電子到達(dá)陽極時。就會在介質(zhì)表面集聚下來,集聚在介質(zhì)表面萬方數(shù)據(jù)高壓電源
8、fal單屢介質(zhì)(b)懸空介質(zhì)(c)雙層介質(zhì)(d)同軸介質(zhì)圖1介質(zhì)阻擋放電典型電極結(jié)構(gòu)的電子與在放電空間的正電荷共同產(chǎn)生了一個與外加電場方向相反的附加電場,隨著介質(zhì)上集聚電荷的增加,附加電場的作用也在增強(qiáng),氣