电离等离子装置、等离子清洗设备及等离子电离方法

技术领域

本发明涉及等离子技术领域，特别是涉及一种电离等离子装置、等离子清洗设备及等离子电离方法。

背景技术

等离子体是由大量的带电粒子和中性粒子混合物组成，并且整体呈现电中性，是继固体、液体和气体后的第四种物质形态；相关技术中，电离等离子装置包括有中空的壳体及设置于壳体内部的阳极和阴极，从而在向电离等离子装置中通入待电离的气体，并对阳极和阴极施加一定的电压后，能够使得气体电离并产生等离子体；这类电离等离子装置虽然结构相对简单，然而活性粒子的含量也相对较低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种电离等离子装置，其能够对气体进行二次电离，从而能够有效提高等离子体中活性粒子的含量。

本发明还提供了一种具有上述电离等离子装置的等离子清洗设备，及应用于上述电离等离子装置的等离子电离方法。

根据本发明第一方面实施例的电离等离子装置，包括壳体、阳极、第一阴极和第二阴极；壳体内部形成有依次连通的进气流道、第一电离区和第二电离区；阳极设置于壳体内，且包括有延伸到第一电离区中部的第一端；第一阴极呈环形且设置于第一电离区内，并环绕第一端；第二阴极设置于第二电离区，且位于所述第二电离区远离第一电离区的一端，第二阴极中空设置且一端延伸到壳体外部，并用于连通第二电离区和外界环境以排出等离子体。

根据本发明第一方面实施例的电离等离子装置，至少具有如下有益效果：

通过在壳体内设置第一电离区和第二电离区，并在第一电离区内设置环形的第一阴极、一端位于第一电离区中部的阳极，以及在第二电离区设置第二阴极，可使得待电离的气体通过第一阴极和阳极之间时发生第一次电离，并在流经第二阴极发生第二次电离，从而使得电离更加充分，进而能够有效提高等离子体中活性粒子的含量。

根据本发明第一方面一些实施例的电离等离子装置，电离等离子装置还包括有隔磁结构，隔磁结构设置于第一电离区，且用于将第一电离区内产生的电磁波约束在第一电离区的中心区域，以使电磁波能够更多地传播至第二电离区。

根据本发明第一方面一些实施例的电离等离子装置，隔磁结构包括有第一磁环和第二磁环，第一磁环设置于第一电离区，且位于第一阴极背离进气流道的一侧，并与第一阴极同轴设置；第二磁环设置于第一电离区，且位于第一阴极靠近进气流道的一侧，并与第一阴极同轴设置；第一磁环中轴线位置的磁力线方向和第二磁环中轴线位置的磁力线方向均平行于两者的轴向，且第一磁环和第二磁环相互靠近的一端的磁极相反。

根据本发明第一方面一些实施例的电离等离子装置，第一磁环和第二磁环的表面均设置有绝缘涂层。

根据本发明第一方面一些实施例的电离等离子装置，第一磁环的厚度大于第二磁环的厚度，和/或，第一磁环的磁性强于第二磁环的磁性。

根据本发明第一方面一些实施例的电离等离子装置，第二电离区的内径沿远离第一电离区的方向逐渐减小。

根据本发明第一方面一些实施例的电离等离子装置，第二阴极远离第一电离区的一端开口设置成喇叭状，且沿远离第一电离区的方向尺寸逐渐增大。

根据本发明第一方面一些实施例的电离等离子装置，进气流道包括有依次设置的进气腔、螺旋流道和气室，气室的一端连通第一电离区且环绕阳极设置，螺旋流道设置有多个，多个螺旋流道相互间隔且围绕阳极的中轴线螺旋设置，每一螺旋流道的一端均连通气室远离第一电离区的一端，且另一端均连通进气腔，进气腔用于连通外界供气装置。

根据本发明第一方面一些实施例的电离等离子装置，沿靠近第一电离区的方向，气室逐渐收窄。

根据本发明第一方面一些实施例的电离等离子装置，还包括有导流件，导流件包括导流本体和锥体部，导流本体设置于壳体内部，锥体部连接于导流本体的一端且延伸至气室内部，阳极包括有与第一端相对的第二端，第二端连接于锥体部，导流本体的周侧面设置有多个间隔分布的螺旋槽，且与壳体围合形成螺旋流道。

根据本发明第二方面一些实施例的等离子电离方法，应用于上述第一方面实施例的电离等离子装置，等离子电离方法包括有以下步骤：

使得流经第一电离区的气体在阳极和第一阴极之间发生第一次电离；

使得气体在流经第二阴极时发生第二次电离。

根据本发明第二方面一些实施例的等离子电离方法，至少具有如下有益效果：

使得待电离的气体在第一阴极和阳极之间发生第一次电离，并在流经第二阴极时发生第二次电离，气体电离能够更加充分，进而能够有效提高等离子体中活性粒子的含量。

根据本发明第二方面一些实施例的等离子电离方法，使得气体在流经第二阴极时发生第二次电离，包括：

通过隔磁结构隔离并约束第一次电离过程所产生的电磁波，并使得第一次电离过程所产生的带电粒子能够在电磁波的磁约束作用下有序运动至第二电离区，以使得流入到第二电离区内气体中的带电粒子的密度增加，进而使得气体在流经第二阴极时发生第二次电离。

根据本发明第三方面一些实施例的等离子清洗设备，包括有上述第一方面实施例的电离等离子装置。

根据本发明第三方面一些实施例的等离子清洗设备，至少具有如下有益效果：

通过采用上次第一方面的电离等离子装置，能够有效提高等离子体中活性粒子的含量，从而能够提高清洗效果。

根据本发明第四方面一些实施例的电离等离子装置，包括壳体、阳极和第一阴极；壳体内部形成有依次连通的进气流道和第一电离区；阳极设置于壳体内，且包括有延伸到第一电离区的第一端；第一阴极呈环形且设置于第一电离区，并环绕第一端；其中，进气流道包括有依次设置的进气腔、螺旋流道和气室，气室的一端连通第一电离区且环绕阳极设置，螺旋流道设置有多个，多个螺旋流道相互间隔且围绕阳极的中轴线螺旋设置，每一螺旋流道的一端均连通气室远离第一电离区的一端，且另一端均连通进气腔，进气腔用于连通外界供气装置。

根据本发明第四方面一些实施例的电离等离子装置，至少具有如下有益效果：

通过将进气流道设置成包括依次连通的进气腔、螺旋流道和气室，从而使得进入到进气腔内的气体将依次通过流经螺旋流道及气室后再进入第一电离区，并且在气体流经螺旋流道时将会相对壳体旋转，从而在气体进入到气室后能够形成旋涡状的涡流，进而使得从气室进入到第一电离区内的气流能够有序稳定流动，使得气体在第一电离区内能够电离的更加充分。

根据本发明第五方面一些实施例的电离等离子装置，包括壳体、阳极和第一阴极；壳体内部形成有依次连通的进气流道和第一电离区；阳极设置于壳体内，且包括有延伸到第一电离区的第一端；第一阴极呈环形且设置于第一电离区，并环绕第一端；其中，进气流道包括有气室，气室的一端连通第一电离区且环绕阳极设置，沿靠近第一电离区的方向，气室逐渐收窄。

根据本发明第五方面一些实施例的电离等离子装置，至少具有如下有益效果：

通过将进气流道设置成包括一端连通第一电离区的气室，且使得气室靠近第一电离区的一端收窄，能够使得待电离的气体在流入第一电离区之前气压增强，进而降低气流流动过程中的紊乱程度，并使得气流能够更加稳定有序地流入到第一电离区内，使得气体在第一电离区内能够电离的更加充分。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明一实施例的电离等离子装置的结构示意图；

图2为图1所示电离等离子装置的俯视图；

图3为图2所示电离等离子装置在A-A所示方向下的剖视图；

图4为图3中所示导流件的结构示意图。

附图标记：

壳体100；进气流道110；进气腔111；螺旋流道112；气室113；环形通道114；第一电离区120；第二电离区130；进气接头140；导电接头150；导电件151；阳极200；第一端210；第二端220；第一阴极300；第一磁环400；第二磁环500；第二阴极600；导流件700；螺旋槽710；锥体部720；导流本体730；导电结构800。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、左、右、前、后等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

以下参照附图1至附图4，描述本发明第一方面实施例的电离等离子装置。

参照图1至图3，根据本实施例的电离等离子装置，包括壳体100、阳极200、第一阴极300和第二阴极600；壳体100内部形成有依次连通的进气流道110、第一电离区120和第二电离区130，其中进气流道110远离第一电离区120的一端用于连接外界供气装置(例如空气压缩机或者气瓶等)，以用于将待电离的气体导入到壳体100内；阳极200设置于壳体100内，且连接电源的正极，并且阳极200具有相对的第一端210和第二端220，其中，阳极200的第一端210延伸到第一电离区120的中部；类似地，第一阴极300同样设置于壳体100内，且连接电源的负极；具体地，第一阴极300呈环形，且位于第一电离区120内，并环绕阳极200的第一端210，从而在电源给阳极200和第一阴极300施加高压脉冲电压时，能够在第一端210和第一阴极300之间形成强电场，进而使得进入到第一电离区120的气体产生第一次电离；第二阴极600设置于第二电离区130，且位于第二电离区130远离第一电离区120的一端，并且连接电源的负极，从而在电源给阳极200和第一阴极300施加高压脉冲电压时，阳极200的第一端210和第二阴极600之间也能够形成电场；同时第二阴极600中空设置且一端延伸到壳体100外部，从而借助中空的第二阴极600能够连通第二电离区130和外界环境，使得流经第二阴极600的气体不仅能够被第二次电离，也能够排出到电离等离子装置外部。

应当理解的是，通过在壳体100内设置第一电离区120和第二电离区130，并在第一电离区120内设置环形的第一阴极300、一端位于第一电离区120中部的阳极200，以及设置在第二电离区130的第二阴极600，可使得待电离的气体通过第一阴极300和阳极200之间时发生第一次电离，并在流经第二阴极600时能够发生第二次电离，从而使得电离更加充分，进而能够有效提高等离子体中活性粒子的含量。

可以理解的是，在本实施例中，电离等离子装置还包括有隔磁结构，隔磁结构设置于第一电离区120，且用于将第一电离区120内产生的电磁波约束在第一电离区120的中心区域，以减少电磁波沿第一电离区120径向方向上的逸散，进而使得使电磁波能够大致沿第一电离区120的轴向传播，从而能够更多地传播至第二电离区130。应当理解的是，在本实施例的电离等离子装置工作时，阳极200和第一阴极300之间将施加高频率脉冲电压(20KHz-40KHz)，从而使得第一端210和第一阴极300之间的气体被电离且产生电子、光子和离子等粒子，并在第一端210和第一阴极300之间产生高频率间断出现的电弧，进而因电磁互感产生电磁波，并会以电磁波的形式向外辐射能量，但是由于隔磁结构的隔磁作用，部分电磁波将被约束在第一电离区120的中心区域(例如下文中提到的第一磁环400和第二磁环500及第一阴极300的中心区域)，约束在第一电离区120的中心区域传播的电磁波会对电离产生的带电粒子产生磁约束作用，使得原本运动相对无序(随机运动和扩散)的带电粒子能够在磁约束作用下有序运动，进而使得运动到第二电离区130位置的带电粒子的密度可以达到更高，由于在第二电离区130内气体中带电粒子的密度含量升高，也使得第二电离区130中气体与第二阴极600之间的电场及电位差增强，进而使得气体流经第二阴极600时能够被二次电离；因此本实施例的电离等离子装置能够实现一次供电的二次电离，也即能够利用电磁波的所携带的能量来辅助实现在第二阴极600位置的第二次电离，从而在提高电离效果的同时也减少了功耗。

可以理解的是，在本实施例中，隔磁结构包括有第一磁环400和第二磁环500，第一磁环400和第二磁环500同样设置于第一电离区120内，且均与第一阴极300同轴设置，并分别位于第一阴极300的轴向两侧，具体地，第一磁环400位于第一阴极300背离进气流道110的一侧，而第二磁环500位于第一阴极300靠近进气流道110的一侧；并且，第一磁环400中轴线位置的磁力线方向和第二磁环500中轴线位置的磁力线方向均平行于两者的轴向，且第一磁环400和第二磁环500相互靠近的一端的磁极相反，例如可以是第一磁环400朝向第二磁环500的一端为S极，第一磁环400背离第二磁环500的一端为N极，而第二磁环500朝向第一磁环400的一端为N极，第二磁环500远离第一磁环400的一端为S极；由于磁环的隔磁作用，被约束在两个磁环之间的区域的电磁波会顺着磁环的磁力线延伸路径传播，而带电粒子在磁约束作用下也将顺着磁环的磁力线的延伸路径运动，进而使得运动到第二电离区130位置的带电粒子的密度可以达到更高；再加上由于带电粒子中不同粒子的质量不同，运动过程所受到的阻力也不同，因而在第一电离区120内同一次电弧放电电离所产生的粒子中的电子相比于离子可以运动的更快，进而先到达第二电离区130，并且后面一些批次的电子也可以在第二电离区130的区域内赶上前一些批次的离子等质量大的粒子，进而发生碰撞，也即，使得在第二电离区130内粒子间的碰撞频率增加，也使得第二电离区130内的气体温度更加均匀。

可以理解的是，在本实施例中，第一磁环400和第二磁环500的表面均设置有绝缘涂层，以使得第一磁环400和第二磁环500均具有绝缘性；应当理解的是，由于壳体100通常采用金属材料制成且与电源的负极相连，并且为方便第一阴极300、第二阴极600与电源负极的电连接，位于壳体100内的第一阴极300通过螺丝等金属件连接壳体100，而第二阴极600则选择安装固定在壳体100，因而借助两个磁环的绝缘作用，能够隔绝部分带电粒子与壳体100的接触，进而可以减少壳体100(阴极)对所产生的带电粒子的吸收中和，以进一步提高运动到第二电离区130位置的带电粒子的数量，并进一步提升第二电离区130位置的带电粒子的密度。

可以理解的是，在本实施例中，第一磁环400和第二磁环500选择采用铁氧体磁环，铁氧体磁环具有良好的隔磁作用和较低的导电率。

可以理解的是，在本实施例中，第一磁环400的厚度大于第二磁环500的厚度，通过采用靠近第二电离区130一侧的第一磁环400的厚度大，而远离第二电离区130一侧的第二磁环500厚度小的形式，可以使得第一磁环400附近的磁力线的密度会明显大于第二磁环500附近的磁力线密度，进而也使得被隔磁约束的电磁波会更多的传播到第二电离区130所在的位置(也即使得第二电离区130处于低磁势能位置)，也使得带电粒子在电磁波的磁约束作用下也同样能够相对更多的运动到第二电离区130内，从而达到进一步增强第二电离区130内带电粒子密度的作用。

应当理解的是，在另一实施例中，也可以选择将第一磁环400的磁性设置成强于第二磁环500的磁性，类似地，其同样能够使得第一磁环400附近的磁力线的密度明显大于第二磁环500附近的磁力线密度，进而也使得被隔磁约束的电磁波会更多的传播到第二电离区130所在的位置。

可以理解的是，参照图3，在本实施例中，第二电离区130的内径沿远离第一电离区120的方向逐渐减小，使得气体在第二电离区130的位置压力和密度增加，进而使得在第二电离区130内粒子间的碰撞频率进一步增加，使得第二电离区130内的气体温度更加均匀，也能够使得第二电离区130靠近第二阴极600的一端区域中带电粒子与第二阴极600之间的电场能够进一步加强，使得二次电离更加充分。

可以理解的是，参照图3，在本实施例中，第二阴极600远离第一电离区120的一端开口设置成喇叭状，且沿远离第一电离区120的方向尺寸逐渐增大；通过将第二阴极600的出口设置成端部大内侧小的喇叭状，能够使得二次电离所产生的电弧均能够位于第二阴极600的内侧，进而使得第二次电离过程产生的热量也能够被第二阴极600所吸收一部分，从而降低吹出的含等离子气体的温度，并且还可以避免在第二阴极600远离第一电离区120的一端产生电弧，从而避免第二阴极600远离第一电离区120的一端因电离电弧而产生碳迹。

可以理解的是，参照图3，在本实施例中，进气流道110包括有依次设置的进气腔111、螺旋流道112和气室113，其中进气腔111连通外界供气装置，并用于将待电离的气体引入到壳体100内部，气室113的一端连通第一电离区120且环绕阳极200设置，螺旋流道112设置有多个，并且多个螺旋流道112相互间隔且围绕阳极200的中轴线螺旋设置；每一螺旋流道112的一端均连通气室113远离第一电离区120的一端，且另一端均连通进气腔111，从而使得进入到进气腔111内的气体将依次通过流经螺旋流道112及气室113后再进入第一电离区120，并且在气体流经螺旋流道112时将会相对壳体100旋转，从而在气体进入到气室113后能够形成旋涡状的涡流，进而使得从气室113进入到第一电离区120内的气流能够有序稳定流动，使得气体能够电离的更加充分。

并且，参照图3，在本实施例中，沿靠近第一电离区120的方向，气室113逐渐收窄，从而使得流经气室113的气体的气压增强，以进一步降低气流流动过程中的紊乱程度，并使得气室113内的气流能够更加稳定地流入到第一电离区120内。

可以理解的是，为实现在壳体100内部形成螺旋流道112，以及固定位于壳体100内部的阳极200，参照图3和图4，在本实施例中，电离等离子装置还包括有导流件700，导流件包括有导流本体730和锥体部720，导流本体730设置于壳体100内部，锥体部720连接于导流本体730靠近第一电离区120的一端，且锥体部720延伸至气室113内部，阳极200包括有与第一端210相对的第二端220，并通过第二端220连接于锥体部720上，而导流本体730的周侧面上设置有间隔分布的多个螺旋槽710，从而与壳体100的内壁之间围合形成多个螺旋流道112。应当理解的是，锥体部720与气室113的内壁之间形成环形通道114，并且锥体部720的锥度与气室113内壁的锥度相同，从而使得环形通道114的内径和外径之差不变，进而使得经螺旋流道112流入到气室113内的气流能够在气室113内产生更加稳定的旋涡状涡流。

可以理解的是，为便于连接外界供气装置，参照图3，壳体100上设置有连通进气腔111的进气接头140，以通过进气接头140和气管连接外界供气装置。

可以理解的是，参照图3，为方便位于壳体100内部的阳极200连接电源，壳体100在远离第二阴极600的一端设置有导电接头150，导电接头150内设导电件151，并且壳体100内部设置有连通阳极200及导电件151的导电结构800。

将本实施例的电离等离子装置与市面上的电离等离子装置在同等条件下进行对比测试对比得到以下数据：

本实施例的电离等离子装置测试得到的，表面温度为60-75℃(或者为80℃/30秒)、表面电荷量为100V/-80V、表面ESD为14V、测试噪音为420mV、达因笔测试表面能≥52达因值、蓝膜水滴角17.4°-25°、功耗为620W、工作频率恒定、第二阴极600出口端(枪嘴)无明显烧蚀现象；

市面上电离等离子装置测试得到的，表面温度为95-99℃(或者为80℃/30秒)、表面电荷量为540V/-635V、表面ESD为33V、测试噪音为1100mV、达因笔测试表面能≥52达因值、蓝膜水滴角118.7°-26.3°、功耗为915W、工作频率变动不稳定、枪嘴有明显烧蚀现象。

从上述对比测试情况可知，本实施例的电离等离子装置不仅功耗更低，而且各方面的性能也明显更优。

以下描述本发明第二方面实施例的等离子电离方法，本实施例的等离子电离方法应用于上述第一方面实施例的电离等离子装置，且包括有以下步骤S100和S200。

S100、使得流经第一电离区120的气体在施加于阳极200和第一阴极300之间的脉冲电压作用下发生第一次电离。

可以理解的是，关于上述步骤S100，可通过气管连接进气接头140和供气装置，从而使气体能够经气管、进气接头140进入进气流道110，进而在进气流道110作用下使得气体能够稳定地进入到第一电离区120内，并由于阳极200连接电源的正极，而第一阴极300连接电源的负极，也即能够通过电源给阳极200和第一阴极300之间施加脉冲电压，并在阳极200和第一阴极300之间形成强电场，进而使得气体在第一电离区120发生第一次电离。

S200、使得气体在流经第二阴极600时发生第二次电离。

可以理解的是，使得待电离的气体在第一阴极300和阳极200之间发生第一次电离，并在流经第二阴极600时发生第二次电离，气体电离能够更加充分，进而能够有效提高等离子体中活性粒子的含量。

可以理解的是，在本实施例中，关于上述步骤S200，包括有以下步骤：通过隔磁结构隔离并约束第一次电离过程所产生的电磁波，并使得第一次电离过程所产生的带电粒子能够在电磁波的磁约束作用下有序运动至第二电离区130，以使得流入到第二电离区130内气体中的带电粒子的密度增加，进而使得气体在流经第二阴极600时发生第二次电离。

可以理解的是，关于上述步骤S200，具体地，阳极200和第一阴极300之间施加的高频率脉冲电压会使得阳极200和第一阴极300之间的气体被电离且产生电子、光子和离子等粒子，并在阳极200和第一阴极300之间产生高频率间断出现的电弧，进而因电磁互感产生电磁波，并由于隔磁结构的隔磁作用，电磁波将被约束在第一电离区120的中心区域，约束在第一电离区120的中心区域传播的电磁波会对电离产生的带电粒子产生磁约束作用，使得带电粒子能够在磁约束作用下有序运动至第二电离区130，进而使得进入到第二电离区130内气体中的带电粒子的密度可以达到更高，也使得第二电离区130中气体与第二阴极600之间的电场及电位差增强，进而使得流经第二阴极600的气体能够被二次电离；因此通过采用本实施例的等离子电离方法能够使得电离等离子装置实现一次供电的气体二次电离，也即能够利用电磁波的所携带的能量来辅助实现在第二阴极600位置的第二次电离，从而在提高电离效果的同时也减少了功耗。

以下描述本发明第三方面实施例的等离子清洗设备，本实施例的等离子清洗设备包括有上述第一方面实施例的电离等离子装置。应当理解的是，通过采用上次第一方面的电离等离子装置，能够有效提高等离子体中活性粒子的含量，从而能够提高清洗效果。

以下参照图1至图4，描述本发明第四方面实施例的电离等离子装置，本实施例的电离等离子装置包括壳体100、阳极200和第一阴极300；壳体100内部形成有依次连通的进气流道110和第一电离区120；阳极200设置于壳体100内，且包括有延伸到第一电离区120的第一端210；第一阴极300呈环形且设置于第一电离区120，并环绕第一端210；其中，进气流道110包括有依次设置的进气腔111、螺旋流道112和气室113，气室113的一端连通第一电离区120且环绕阳极200设置，螺旋流道112设置有多个，多个螺旋流道112相互间隔且围绕阳极200的中轴线螺旋设置，每一螺旋流道112的一端均连通气室113远离第一电离区120的一端，且另一端均连通进气腔111，进气腔111用于连通外界供气装置。

应当理解的是，通过将进气流道110设置成包括依次连通的进气腔111、螺旋流道112和气室113，从而使得进入到进气腔111内的气体将依次通过流经螺旋流道112及气室113后再进入第一电离区120，并且在气体流经螺旋流道112时将会相对壳体100旋转，从而在气体进入到气室113后能够形成旋涡状的涡流，进而使得从气室113进入到第一电离区120内的气流能够有序稳定流动，使得气体在第一电离区120内能够电离的更加充分。

应当理解的是，本实施例的电离等离子装置的其余结构可参见上述第一方面实施例中的描述，在此不做详细叙述。

以下参照图1至图4，描述本发明第五方面实施例的电离等离子装置，本实施例的电离等离子装置包括壳体100、阳极200和第一阴极300；壳体100内部形成有依次连通的进气流道110和第一电离区120；阳极200设置于壳体100内，且包括有延伸到第一电离区120的第一端210；第一阴极300呈环形且设置于第一电离区120，并环绕第一端210；其中，进气流道110包括有气室113，气室113的一端连通第一电离区120且环绕阳极200设置，沿靠近第一电离区120的方向，气室113逐渐收窄。

应当理解的是，通过将进气流道110设置成包括一端连通第一电离区120的气室113，且使得气室113靠近第一电离区120的一端收窄，能够使得待电离的气体在流入第一电离区120之前气压增强，进而降低气流流动过程中的紊乱程度，并使得气流能够更加稳定有序地流入到第一电离区120内，使得气体在第一电离区120内能够电离的更加充分。

应当理解的是，本实施例的电离等离子装置的其余结构可参见上述第一方面实施例中的描述，在此不做详细叙述。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。