基于悬浮电极介质阻挡放电的低温等离子体 灭菌实验研究

基于介质阻挡放电原理,该文工作搭建了一种悬浮式电极的低温等离子体装置,并开展了细 菌灭活的实验。实验结果表明,该装置对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌具有显著的灭活效果：作用时间 30 s 内金黄色葡萄球菌和大肠杆菌灭活效率达到 99.99% 以上;作用距离对灭菌效果具有明显影响作 用,其中作用距离为 1 mm 时的灭菌效果最佳。     

表面介质阻挡放电致动器的配置特性研究

沿面介质阻挡放电(SDBD)等离子体发生器在等离子体的产生中起着重要的作用.通过实验和仿真计算相结合的的方法,研究了大气压环境下等离子体发生器的结构对正弦波电源作用下放电的影响.结果表明:相同条件下,对称结构发生器电场强度最大,产生的等离子体分布在正面电极的两侧,等离子体层面积大,亮度高,但消耗功率较大;不对称结构发生器电场强度最低,产生的等离子体在正负电极处对称分布,整体看上去比较均匀;不对称结构底面电极封装之后正面电极处电场强度增强,等离子体分布在正面电极的一侧,亮度居中,底面电极附近的电场降低,抑制了低电极放电消耗能量,但均匀性最差.证明了等离子体激励器的封装抑制了底面电极的放电,同时降低了功耗.     

微腔结构介质阻挡放电的仿真与实验研究

为了深入研究微腔结构介质阻挡放电(MDBD)的放电机理,搭建了基于介质板表面网格微结构电极装置的实验平台.在分析MDBD微放电过程的基础上,提出了基于电压控制电流源(VCCS)的等效电路来模拟MDBD微放电气隙的动态变化.利用Matlab建立动态仿真模型,并对MDBD的放电特性进行仿真,得到了MDBD放电时的电压电流波形和Lissajous图形.同时,对MDBD的放电特性进行实验研究,并将仿真与实验结果进行对比,验证了MDBD动态仿真模型的准确性.进而利用仿真模型分析计算了不同电压幅值下平均放电功率和放电通道传输电荷量,结果表明,通过仿真计算和实验测量得到的结果及其变化规律是一致的.     

同轴介质阻挡放电功率和等效电容特性研究

以同轴—针放电结构为研究基础,采用Lissajous图像法,研究了介质阻挡放电管径、载气流速变化对放电功率和介质等效电容的影响关系;设计了正交实验,进一步研究载气流速和放电管径对周期传输电荷量显著性影响的大小.研究结果表明:随着载气速度的提升,放电功率和介质等效电容都呈减小趋势;随着放电管径的增大,介质等效电容减小.正交实验中,管径的F值为22.15,相比载气流速对传输电荷量的影响更加显著.     

Ar等离子体射流助燃空气/Ar介质阻挡放电光谱特性研究

本文提出了Ar等离子体射流助燃空气/Ar介质阻挡放电装置,并对其进行了电气参数和等离子体参数诊断.实验结果表明,随着峰值电压的增大放电功率、N2转动温度和振动温度、电子激发温度几乎线性地增大,并且当峰值电压从8 kV增大到11 kV时,放电功率最大值为61.21 W,N2转动温度和振动温度分别从335 K和2497 K...     

同轴圆柱介质阻挡放电半周不对称等效负载模型

同轴圆柱反应器常用于发生介质阻挡放电.实验表明在大气环境的放电中,仅单侧电极有介质的同轴圆柱反应器,放电特性不同于两侧电极都有介质的反应器.前者正反半周放电机理不同,等效电气参数区别很大,不能再用传统的非线性箝位模型作为其等效负载模型.针对此类反应器,提出一种新的半周不对称分段等效模型,并给出了基于李萨如图形的模型参数...     

气流量对介质阻挡放电离子源电离效率的影响

采用实验方法研究了介质阻挡放电离子源对乙醇样品标准气在不同的流量条件下离子源电离效率的问题.研究结果表明:离子源的电离效率随着载气流量的增加而呈减小的变化趋势.在低流量(60L/h)条件下电离效率较高,可以达到33%;随着流量的增加电离效率急剧下降,当流量大于160L/h后,电离效率的减小趋势就变得比较缓慢,在最大流量(400L/h)时电离效率最低,仅有3.5%左右.     

复合型本安电路放电特性影响因素分析

现有针对复合型本安电路放电特性的研究或缺少数学分析,或对放电特性影响因素考虑不全面。针对上述问题,分析了复合型本安电路放电原理,推导出复合型本安电路在非振荡状态下的放电电流、功率及能量数学模型,采用Matlab软件对电源电压、电感、电容、电阻等参数对复合型本安电路放电特性的影响进行了仿真研究。结果表明:随着电源电压增大,放电电流和功率稳定值增大,同一时刻的放电能量增大;随着电感增大,对电流的阻碍作用增大,放电功率和能量均逐渐减小;在初始阶段,放电电流、功率和能量不随电容变化而变化,之后均随电容增大而逐渐增大;电阻R越小,对放电电流、功率及能量的影响越大;放电电流、功率及能量均随电阻R1增大而减小。