大气压下等离子体除尘技术已经在工业中广泛应用,比如发电厂、化工厂尾气的处理。但是,在低气压环境下,随着环境气压的降低,粒子密度降低、平均自由程增大,粒子的荷电问题变得越来越困难。另一方面,由Paschen曲线计算低压环境的放电击穿电压可能高达几万、十几万甚至几十万伏,实现大体积均匀放电同样也变得十分困难。因此,静电除尘在低气压环境下不能正常工作。本论文以低气压气体净化为背景,设计了一种基于低气压射频辉光放电的双级静电除尘装置,采用放电等离子体与静电捕集相结合的方式进行除尘。首先,设计了除尘装置的两个部分,一部分是以氩气为工作气体,利用针‐板电极产生射频辉光放电等离子体。由于在等离子体区域存在足够高浓度的自由电子,从而有利于在低气压环境下实现微小颗粒的荷电。第二部分则是传统的静电捕集区,荷电后的微粒随气流进入静电捕集区,在外加电场的作用下运动轨迹发生偏转,最终沉积在收集板表面。然后,对低气压射频辉光放电等离子体除尘装置的放电特性进行了研究。通过采集荷电区氩气辉光等离子体的发射光谱,计算了氩气射频辉光放电的电子密度和电子温度。进而探究了不同间距、单针和多针结构放电对放电特性的影响规律。最后,利用二甲基硅油模拟低压环境下的污染物颗粒,对设计的除尘装置除尘净化能力进行了初步验证。实验结果表明,本论文所设计的除尘装置净化效率高达85%。图54幅;表7个;参63篇。