[发明专利]一种气体流动环境下利用多地电极强化等离子体放电的方法

摘要

一种气体流动环境下利用多地电极强化等离子体放电的方法，它涉及一种脉冲放电的增强方法。本发明利用气流的输运作用，将1级至n‑1级放电产生的含能粒子输运至2级至n级，提高了2级至n级的初始含能粒子浓度，利用含能粒子的预电离作用，当下一次放电脉冲来临时，2级至n级放电强度明显提升，且放电强度沿着气流的方向逐渐增强至饱和；通过调节n‑1地电极与n地电极的间距，匹配带电粒子寿命，能够得到最优的输出放电强度。当输入气流v为恒定气流时，通过改变电极结构或调节放电频率f的方式对输出放电强度进行反馈调节；当输入气流v为时变气流时，通过调节放电频率f的方式对输出放电强度进行反馈调节，以实现放电的增强。

主权项

1.一种气体流动环境下利用多地电极强化等离子体放电的方法，其特征在于气体流动环境下利用多地电极强化等离子体强化放电的方法是按以下步骤进行的：将放电装置的两级设置在气流出口使得气体在放电装置的两级之间进行电离；所述的放电装置的两级分别是高压电极和地电极，且放电装置的两级平行，放电装置的放电方向与气流方向垂直；放电装置的高压电极与高频高压脉冲电源的正极连接，放电装置的地电极与高频高压脉冲电源的负极连接；放电装置的地电极分为n个地电极，n为大于等于3的整数，n个地电极并联且沿着气流方向并列布置，靠近气流出口的地电极为上游地电极，远离气流出口的地电极为下游地电极；n个地电极的尺寸相同，每个地电极沿着气体流动方向的长度为L1，相邻两个地电极之间的距离为L2；高压电极沿着气体流动方向的长度大于等于n倍的L1与n‑1倍的L2的总和；在高频高压脉冲电源的脉冲间隔时间内，气体的输运距离大于等于L2且小于等于n‑1倍的L2与n倍的L1之和，即L2≤v/f≤nL1+(n‑1)L2，v是气体的流动速度，f是高频高压脉冲电源的频率；当气体的流动速度v为恒定时，通过调节放电频率f、L1或L2来调节输出强度，且满足L2≤v/f≤nL1+(n‑1)L2；当气体的流动速度v为非恒定时，通过调节放电频率f来调节输出强度，且满足L2≤v/f≤nL1+(n‑1)L2。