電暈介質阻擋放電特性研究.pdf

1、介質阻擋放電和電暈放電是大氣壓下氣體放電的兩種常見形式。介質阻擋放電在常壓下能產生較高電子能量，激發化學反應所需的活性粒子，電子密度大，但是起始放電電壓高、放電空間??；電暈放電空間大、起始放電電壓低，但是放電功率小，產生的電子密度低。將電暈放電和介質阻擋放電結合起來，形成電暈-介質阻擋放電，可以降低起始放電電壓、提高電子密度，增大放電空間。為了提高等離子體誘發化學反應的效率，在電暈-介質阻擋放電的等離子體放電區域內填充催化劑。當催化劑為

2、絕緣介質時，由于介電常數的改變和介質對電荷的捕獲作用等因素，會引起放電特性的顯著變化。 本文采用示波器采集放電的電壓電流波形以及ICCD拍攝的放電照片，研究了三種形式的電暈介質阻擋放電特性：即電暈介質阻擋放電、有陶瓷纖維介質填充時電暈介質阻擋放電和在平板介質阻擋放電之間插入誘導金屬絲的電暈誘導介質阻擋放電。 在一定頻率下，針-板電暈介質阻擋放電正負半周期放電有顯著的不對稱性：正電暈放電有明顯的貫穿針板間隙流注脈沖；負電暈

3、放電則表現為電暈輝光或特里切爾脈沖放電形式。當在針-板電暈介質阻擋放電空間填充陶瓷纖維的時候，正負向均有明顯的放電脈沖，但是正向脈沖的幅值和數量均比負向要多。有陶瓷纖維時的起始放電電壓要比沒有陶瓷纖維時低。在電暈誘導介質阻擋放電過程中，流注首先表現為從電暈誘導點到正壓端的負流注，隨著外加電壓的進一步升高，正流注從負流注的電暈誘導起點向負壓端發展，形成貫穿正負極介質阻擋板之間的雙向流注。產生這些不同放電特性的原因是由于空間電荷存在和遷移形

4、式所引起的。 測量了單針-板和多針-板電暈介質阻擋放電反應器的功率，計算結果表明：在相同的放電電壓下，有陶瓷纖維填充時的功率比沒有陶瓷纖維填充時的功率大；在相同的放電電壓下，放電功率隨放電間隙距離的增加而降低，但是反應器單位長度的功率隨間隙距離的增大而變大；氣流量對放電功率有微弱的影響，隨著氣流量的增大，放電功率有微小的增加，但是氣流量的進一步增大，對放電功率的影響將減弱。由于多針時流注的相互抑制作用，在相同的放電電壓和放電間隙