[实用新型]一种等离子体射流装置

说明书

本实用新型涉及一种等离子体射流装置，包括外壳，其中，外壳内安装有波导管和内导管，波导管的一端与微波电源连接，内导管与波导管之间设有腔体，腔体上开设有可关闭和开启的进气口，外壳上开设有与内导管导通的喷口，喷口处设置有可伸缩移动的金属片，金属片与温度传感器相接触，温度传感器与控制器连接，控制器还分别与电源和报警器连接。与现有技术相比，本实用新型利用等离子体射流大小与电源输出功率大小呈正相关的关系，通过设置可伸缩移动的金属片、温度传感器和控制器，能够计算得到等离子体射流通量，并以此自动调节电源的输出功率大小，从而实现自主调节等离子体射流大小的目的，且能保证输出等离子体射流的稳定性。

技术领域

本实用新型涉及等离子体发生领域，尤其是涉及一种等离子体射流装置。

背景技术

等离子体是气体分子在获取能量后部分地或完全电离，最终达到等离子态。处于等离子态的气体呈准电中性，即在宏观时空尺度条件下，具有等量异号电荷。大气压等离子体射流技术所产生的等离子体温度低，并且活性物浓度高，因此在材料改性、灭菌、环境保护等方面应用甚广。

目前的等离子体射流装置大多采用人工方式来调节射流大小，无法根据需要自动调节射流大小，导致输出的射流并不稳定，不利于等离子体的有效应用。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种能够自动调节射流大小、输出稳定射流的等离子体射流装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：一种等离子体射流装置，包括外壳，所述外壳内安装有波导管和内导管，所述外壳上开设有与内导管导通的喷口，所述内导管位于波导管的下方，且所述内导管与波导管之间设有腔体，所述腔体开设有可关闭和开启的进气口，所述波导管的一端与微波电源连接，所述喷口处设置有可伸缩移动的金属片，当金属片在初始位置时，所述内导管与金属片完全耦合，所述金属片与温度传感器相接触，所述温度传感器还与控制器的输入端连接，所述控制器的输出端连接至微波电源。

进一步地，所述金属片上安装有操作杆，所述操作杆的一端设置有手柄，其另一端穿过外壳后安装在金属片上，通过推拉操作杆实现金属片的伸缩移动。

进一步地，所述腔体底部的两侧安装有密封块，所述内导管安装在两个密封块之间。

进一步地，所述控制器的输出端还连接有用于提示等离子体射流通量信息的报警器。

进一步地，所述控制器为可编程芯片。

进一步地，所述喷口开设在外壳的底部。

进一步地，所述进气口开设在腔体的侧面。

进一步地，所述温度传感器为单线数字温度传感器，具体为DS18B20温度传感器。

进一步地，所述外壳为石英外壳。

本实用新型的工作原理为：通过推动操作杆，使金属片伸出，当等离子体通过时，会有部分的粒子轰击在金属片上，使金属片产生一定的温度，利用温度传感器探测金属片的温度，并将测得的温度由模拟信号转为数字信号，以传输给控制器，由控制器根据测得的温度反向推导出轰击在金属片上的粒子数量，由于轰击在金属片上的粒子与整个等离子体射流呈线性关系，因此能够计算出等离子体射流的通量，最后根据等离子体射流的通量大小，对应调整微波电源输出功率的大小，从而控制输出等离子体射流的大小与稳定性。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

一、本实用新型通过设置可伸缩移动的金属片、温度传感器和控制器，根据探测的金属片温度反向推测等离子体射流的通量大小，从而自动调整微波电源输出功率的大小，以实现自主调节输出稳定等离子体射流的目的。