[发明专利]一种气体介质阻挡放电等离子体产生装置

权利要求书

1.一种气体介质阻挡放电等离子体产生装置，其特征在于，包括供电模块、放电间距调节器、放电腔体、高压电极、地电极、气流装置及供气模块，

其中，所述放电腔体封闭，设有进气口、出气口，用来设置放电时的环境气体；

所述供电模块用于供应高压电，其电连接至放电间距调节器；放电间距调节器穿过放电腔体的腔壁伸入放电腔体内部，与设在放电腔体内的高压电极电连接且固定连接，地电极固定设在放电腔体内且接地，高压电极与地电极彼此正对且具有间隙，在放电间距调节器的调节下，高压电极在放电腔体内移动，从而改变高压电极与地电极之间的间隙；

气流装置穿过放电腔体的腔壁伸入放电腔体内部，气流装置包含沿平行于电极表面的轴线延伸的工作气体通路，所述工作气体通路的一端靠近电极间隙并且开放以作为气体出口，另一端设有与供气模块连接的气体入口，工作气体通路的气体出口在电极间隙宽度方向上与高压电极间隔开；

供气模块包括存储工作气体的工作气体存储器，将所述工作气体存储器连接至所述工作气体通路的气体入口的气体导管以及与气体导管相应的流量控制器，其中，所述流量控制器控制工作气体的输出流量，使得工作气体在高压电极与地电极之间的间隙中流动且不接触高压电极；

其中，环境气体的击穿电压比工作气体击穿电压高；

气流装置还包括与工作气体通路相邻分层排列且沿平行于电极表面的轴线延伸的一个以上绝缘气体通路，绝缘气体通路的一端靠近电极间隙并且开放以作为气体出口，另一端设有与供气模块连接的气体入口，绝缘气体通路的气体出口在电极间隙宽度方向上介于工作气体通路的气体出口与高压电极之间，绝缘气体通路的气体出口在电极宽度方向上的尺寸不小于工作气体通路的气体出口在电极宽度方向上的尺寸，工作气体通路和绝缘气体通路的气体出口在电极间隙宽度方向上的总最大尺寸不小于高压电极与地电极的最大间隙；且

供气模块还包括存储绝缘气体的绝缘气体存储器，将所述绝缘气体存储器连接至所述绝缘气体通路的气体入口的气体导管以及与气体导管相应的流量控制器，其中，所述流量控制器控制绝缘气体的输出流量，使得绝缘气体在高压电极与地电极之间的间隙中与工作气体平行分层流动，

其中，绝缘气体的击穿电压比工作气体击穿电压高。

2.根据权利要求1所述的气体介质阻挡放电等离子体产生装置，其特征在于：该放电腔体由透明绝缘材料制成。

3.根据权利要求1所述的气体介质阻挡放电等离子体产生装置，其特征在于：所述放电间距调节器是游标卡尺或螺旋测微器。

4.根据权利要求1所述的气体介质阻挡放电等离子体产生装置，其特征在于：所述供电模块包括高压电源和限流电阻，高压电源经限流电阻连接至放电间距调节器，所述限流电阻的阻值R的范围是0<R≤10兆欧姆。

5.根据权利要求1所述的气体介质阻挡放电等离子体产生装置，其特征在于：所述高压电极和地电极为板状或棒状，材质为铜、铝或不锈钢。

6.根据权利要求1所述的气体介质阻挡放电等离子体产生装置，其特征在于：在气流装置中，所述绝缘气体通路为一个，所述工作气体通路套设于该绝缘气体通路中，且绝缘气体通路和工作气体通路的横截面为圆形或矩形。

7.根据权利要求1所述的气体介质阻挡放电等离子体产生装置，其特征在于：在气流装置中，所述绝缘气体通路为两个，和工作气体通路在电极间隙宽度方向上按绝缘气体通路、工作气体通路、绝缘气体通路的顺序彼此相邻排列，且气体通路横截面为矩形。

8.根据权利要求1所述的气体介质阻挡放电等离子体产生装置，其特征在于：所述工作气体、环境气体和绝缘气体为单质气体、气态化合物或混合气体。

9.根据权利要求4所述的气体介质阻挡放电等离子体产生装置，其特征在于：所述高压电源为高压交流电源、高压脉冲电源或高压射频电源。