[发明专利]滚筒式介质阻挡放电水膜双氧水制备装置

权利要求书

1.滚筒式介质阻挡放电水膜双氧水制备装置，其特征在于，包括密封箱体、进气单元、供水单元、电机传动机构、电机驱动单元、电机控制单元、DBD单元、气体回收单元、双氧水收集单元、光谱检测单元、可编程AC/DC电源、PDM高压激励电源和辅助电源；其中，电机传动机构和DBD单元共同构成双氧水生成单元，并且电机传动机构、DBD单元、双氧水收集单元和光谱检测单元置于密封箱体内；所述密封箱体上开有密封箱体上开有进气孔、出气孔和出水口；

所述进气单元由气源、气泵、调节阀、供气管道和气体流量计组成，气泵从气源抽取一定流量的气体经由供气管道接入密封箱体的进气孔，给双氧水制备装置提供一定流量的氧气；

所述供水单元由水箱、水泵、水阀、液体流量计、供水管道、水槽和下部的引水刷构成，水泵抽取水箱内的水经由供水管道至水槽，所述水槽底部设有孔洞，水槽里的水透过孔洞，顺着引水刷流到传动薄膜上，电机带动薄膜转动时与靠近薄膜的引水刷摩擦，从而水槽中的水通过引水刷刷到薄膜上；通过调节注入水槽的水的流量大小和水槽底部孔洞的大小调节水膜的厚度在0.1mm—0.5mm范围内；

所述电机传动机构由伺服电机和一系列伺服电机传动机构构成，所述DBD单元由高压滚筒电极和条状低压电极构成，电机轴套中心与全部高压滚筒电极转轴中心共线，且高压滚筒电极的半径与电机主动轮半径相等，先把传动薄膜套在高压滚筒电极和电机轴套上，后固定高压滚筒电极在密封箱体内的位置，水平移动电机至传动薄膜绷紧，高压滚筒电极和条状低压电极间形成放电间隙，在PDM高压激励电源作用下对水膜进行放电，产生双氧水；

所述光谱检测单元为光谱探头，用于检测放电间隙产生的羟基的相对光谱强度；所述可编程AC/DC电源用于设定PDM高压激励电源的输入电压及整个系统的功率；所述PDM高压激励电源为双氧水发生器的激励电源；所述辅助电源用于给电机驱动单元供电；所述双氧水收集单元采用收集槽收集双氧水，收集到的双氧水需经过系列富集提纯；所述气体回收单元将未完全反应的气体由出气孔通过压缩机增压进入气泵；所述收集槽安装在距离最右端的滚筒中心10-30cm处，且刮板紧靠传动薄膜；所述光谱探头放置在传动薄膜上方3-12mm，并放置在任意一个低压电极旁，与低压电极之间水平距离为10-30mm；所述辅助电源给电机驱动单元供电，电机控制单元与电机驱动单元相连，电机驱动单元与电机传动机构相连；双氧水产生单元与气体回收单元相连，气体回收单元与进气单元相连；所述辅助电源与可编程AC/DC电源相连，可编程AC/DC电源与PDM高压激励电源相连；所述PDM高压激励电源的负极与DBD反应器的条状低压电极相连，PDM高压激励电源的正极与DBD反应器的高压滚筒电极相连，在高压滚筒电极上套上一层绝缘套作为放电介质层；

所述传动薄膜运行速度v，占空比D，相邻高压滚筒电极的间距L₂，满足下式：

L₂＝(2N+1)DT_m,jv

其中，N为非零自然数，T_m,j为一个功率密度调制周期，T_on,j为一个调功周期内的放电时间。

2.根据权利要求1所述的滚筒式介质阻挡放电水膜双氧水制备装置，其特征在于，所述高压滚筒电极和条状低压电极间的间距为0.5-2.5cm；所述高压滚筒电极和条状低压电极均由不锈钢材料构成。

3.根据权利要求1所述的滚筒式介质阻挡放电水膜双氧水制备装置，其特征在于，所述密封箱体采用塑料或有机玻璃绝缘材料。

4.根据权利要求1所述的滚筒式介质阻挡放电水膜双氧水制备装置，其特征在于，所述放电介质层采用聚四氟乙烯或橡胶。

5.根据权利要求1所述的滚筒式介质阻挡放电水膜双氧水制备装置，其特征在于，所述水槽底部孔洞的大小为0.5mm—2.5mm。

6.根据权利要求1所述的滚筒式介质阻挡放电水膜双氧水制备装置，其特征在于，所述收集槽整体结构为无盖U形槽，后板为刮板且高度高于前板10-30mm，并且具有30°-75°的斜度，U形槽的左右两侧任意侧开通，使刮下的双氧水流到密封箱体内，并从密封箱体的出水口流出，进行收集。