空氣固氮用電離放電裝置的製作方法

2023-12-02 20:43:16 2

專利名稱：空氣固氮用電離放電裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電離放電裝置，適用於空氣固氮機。
背景技術：
目前世界上固氮方法很多，如生物固氮、細菌固氮、植物固氮等。氮元素在自然界分布很廣，然而空氣中氮含量最高，佔總量的78％左右；所以將空氣中的氮固定下來，廣泛用於生產化肥、製冷劑、金屬防腐劑和用於海水淡化等，這是當務之急。

發明內容
鑑於存在的上述問題，本實用新型的目的是發明一種用電離放電的方法固定空氣中氮的裝置，將空氣中大量的氮元素充分利用起來，廣為應用。
為實現上述目的，本實用新型採取的技術措施是研製一種空氣固氮用電離放電裝置，其特徵在於它是由1.進風口、2.前蓋、3.放電環、4.絕緣套、5.放電軸、6.排氣孔、7.後蓋、8.皮帶輪、9.軸承、10.出風口組成的；放電環3為陽極，它與高壓電源B2的陽極相連；放電軸5為陰極，它與高壓電源B2的陰極相連；進風口1設在前蓋2的上頭，一頭與空氣泵相連，另一頭與放電軸5管開口相通；放電軸5兩頭架在兩個軸承9上，兩軸承9座在前、後蓋1、7中，其外面套有與前、後蓋1、7同大的絕緣套4，前、後蓋1、7和絕緣套4緊密相接，在它們與放電軸5之間形成一個密封腔放電區，在放電軸5的外面套有多個與其不接觸的放電環3，它們平行間隔的固定在絕緣套4中，並將放電環3帶孔的凸頭伸到絕緣套4的外面，在放電軸5上的各個放電環3之間開有多個排氣孔6，放電軸5的堵頭與皮帶輪8相連；在絕緣套4的下頭開有出風口10，其與密封腔放電區相通。
所述的放電環3的個數取決於生產的二氧化氮的濃度。
所述的前蓋1、後蓋7和絕緣套4均採用尼龍材質。
所述的放電軸5的旋轉速度為1450～2800轉/分。
本實用新型空氣固氮用電離放電裝置，能把空氣中的氮元素充分利用，生產氨類和硝酸鹽類化肥，比一般氮肥生產方法容易、工藝流程短、設備簡單、投資少、能源消耗低、使用壽命長、固氮效果好；用此電離放電裝置的空氣固氮機一舉兩得，還可用作海水淡化機，將不能應用的海水淡化後變成工業水，再經深化處理後變成飲用水。所以，此空氣固氮用電離放電裝置能把自然界中兩大資源空氣和海水充分利用起來，這是利國、利民的偉大發明，對人類做出了無法估量的貢獻。


圖1為空氣固氮用電離放電裝置的整體結構圖。
圖2為空氣固氮用電離放電裝置的電路原理圖。
圖1中，1.進風口，2.前蓋，3.放電環，4.絕緣套，5.放電軸，6.排氣孔，7.後蓋，8.皮帶輪，9.軸承，10.出風口。
圖2中，B1.電降壓變壓器，B2.高頻高壓脈衝變壓器，T1.高頻大功率三極體，T2.二極體，R1～R5.電阻，C1～C2.電容，IC.集成塊。
具體實施方式
結合附圖和實施例詳細介紹本實用新型的發明內容及操作過程和原理。
如圖1所示，進風口1設在前蓋2的上頭，一頭與空氣泵相連，空氣由此打入裝置內，另一頭與放電軸5管開口相通，空氣通過放電軸5進入放電區；放電軸5與高壓電源B2的陰極相連，其兩頭架在兩個軸承9上，兩軸承9座在前、後蓋1、7中，其外面套有與前、後蓋1、7同大的絕緣套4，前、後蓋1、7和絕緣套4緊密相接，在它們與放電軸5之間形成一個密封腔放電區；在放電軸5的外面套有多個與其不接觸的放電環3，它們平行間隔的固定在絕緣套4中，並將放電環3帶孔的凸頭伸到絕緣套4的外面，用於和高壓電源B2的陽極相連，放電環3的個數取決於生產的二氧化氮的濃度，要求二氧化氮的濃度越高，放電環3的個數越多；在放電軸5上的各個放電環3之間開有多個排氣孔6，使通入放電軸5中的空氣通過排氣孔6排到密封腔放電區；放電軸5的堵頭與皮帶輪8相連，用皮帶輪8帶動放電軸5以1450～2800轉/分的速度旋轉，這樣使放電區中放電均勻，空氣受電也均勻，使其中的氮氣充分活化，分離出的氮原子就會多，生成的二氧化氮的濃度就會高；在絕緣套4的下頭開有出風口10，其與密封腔放電區相通，用於排出二氧化氮被水吸收。
本實用新型空氣固氮用電離放電裝置的操作過程和原理如下放電環3與高壓電源B2的陽極相連，放電軸5與高壓電源B2的陰極相連，接通電源後，兩極間開始電離放電，同時放電軸5在皮帶輪8的帶動下以1450～2800轉/分的速度旋轉。用泵將空氣從進風口1打入管狀放電軸5中，通過排氣孔6進入密封腔放電區，空氣在放電區接受了充分均勻的放電，使空氣中的氮氣充分活化，分離成氮原子，首先被氧化成一氧化氮，然後被氧化成二氧化氮，二氧化氮從出風口10排到裝置外，用水吸收生成硝酸使氮固化。
權利要求1.一種空氣固氮用電離放電裝置，其特徵在於它是由進風口(1)、前蓋(2)、放電環(3)、絕緣套(4)、放電軸(5)、排氣孔(6)、後蓋(7)、皮帶輪(8)、軸承(9)、出風口(10)組成的；放電環(3)為陽極，它與高壓電源B2的陽極相連；放電軸(5)為陰極，它與高壓電源B2的陰極相連；進風口(1)設在前蓋(2)的上頭，一頭與空氣泵相連，另一頭與放電軸(5)管開口相通；放電軸(5)兩頭架在兩個軸承(9)上，兩軸承(9)座在前、後蓋(1)、(7)中，其外面套有與前、後蓋(1)、(7)同大的絕緣套(4)，前、後蓋(1)、(7)和絕緣套(4)緊密相接，在它們與放電軸(5)之間形成一個密封腔放電區，在放電軸(5)的外面套有多個與其不接觸的放電環(3)，它們平行間隔的固定在絕緣套(4)中，並將放電環(3)帶孔的凸頭伸到絕緣套(4)的外面，在放電軸(5)上的各個放電環(3)之間開有多個排氣孔(6)，放電軸(5)的堵頭與皮帶輪(8)相連；在絕緣套(4)的下頭開有出風口(10)，其與密封腔放電區相通。
2.根據權利要求1所述的空氣固氮用電離放電裝置，其特徵在於放電環(3)的個數取決於生產的二氧化氮的濃度。
3.根據權利要求1或2所述的空氣固氮用電離放電裝置，其特徵在於前蓋(1)、後蓋(7)和絕緣套(4)均採用尼龍材質。
4.根據權利要求1或2所述的空氣固氮用電離放電裝置，其特徵在於放電軸(5)的旋轉速度為1450～2800轉/分。
專利摘要本實用新型涉及一種空氣固氮用電離放電裝置，其特徵在於它是由進風口、前蓋、放電環、絕緣套、放電軸、排氣孔、後蓋、皮帶輪、軸承、出風口組成的，放電環為陽極，放電軸為陰極，前、後蓋與絕緣套和套有放電環的放電軸之間形成密封腔放電區，空氣從進風口進入放電軸管內，通過排氣孔再進入密封腔放電區，電離出的氮原子氧化後生成的二氧化氮從出風口排出，被水吸收成硝酸。此裝置用於固氮，方法容易、工藝流程短、設備簡單、投資少、能源消耗低、使用壽命長、固氮效果好；可廣泛用於生產化肥和淡化海水。
文檔編號C01B21/00GK2755072SQ200420113658
公開日2006年2月1日 申請日期2004年11月25日 優先權日2004年11月25日
發明者呂丹, 呂連生 申請人:呂丹