Вихревая стабилизация
Cтраница 3
Это сходство приводит к тому, что, описывая плазмотроны комбинированной схемы, некоторые авторы относят их то к плазмотронам с магнитной стабилизацией, то к плазмотронам с вихревой стабилизацией разряда. Существенным, однако, является то, что схема комбинированного плазмотрона имеет важнейшие принципиальные преимущества, состоящие в следующем. [31]
Электроразрядный реактор фирмы Хюльс ( рис. 4.6.7, а), предназначенный для пиролиза природного газа, выполнен на базе линейного плазмотрона постоянного тока мощностью 8 2 МВт с холодным катодом и вихревой стабилизацией разряда. В результате его пиролиза на выходе получают до 14 5 % ацетилена и 63 4 % водорода при расходе электроэнергии 103 кВт - ч на 1 кг ацетилена. [32]
При ру, достаточно быстро возрастающем по радиусу, что имеет место при вихревой газовой стабилизации, dNuaJdd2 увеличивается настолько, что становится возможным решение системы (3.2.3), (3.2.6) при k, существенно отличных от 1, даже если ток индуктора возрастает с ростом диаметра разряда. Газовая вихревая стабилизация является в настоящее время основным способом получения разряда, отделенного от стенок разрядной камеры. [33]
При вихревой стабилизации процесс горения развивается винтообразно, создается устойчивая развитая зона объемного горения с образованием на оси потока зоны обратных токов. Сочетание вихревой стабилизации с камерным горением и с истечением продуктов сгорания через сужающее сопло камеры концентрирует тепловой поток и сообщает ему в зависимости от геометрии и размера камеры сгорания и давлений дозвуковые и сверхзвуковые скорости. Это значительно увеличит интенсивность теплопередачи по сравнению с горелками, у которых горение пламени происходит в атмосфере. Поэтому создание горелок такого типа для ряда процессов газопламенной обработки металлов является актуальной задачей. [34]
Можно предположить, что для работы с соплами малых диаметров используемая в макетном резаке стабилизация разряда соосным газовым потоком не обеспечивает необходимой степени сжатия дуги и изоляции ее от стенок сопла. Использование вихревой стабилизации активными ( по отношению к вольфрамовому электроду) газами резака данной конструкцией не предусмотрено. [35]
Газовая стабилизация разряда осуществляется путем тангенциальной подачи стабилизирующего газа в разрядный промежуток, при этом горячая дуга оттесняется от стенок разрядной камеры, предохраняя последнюю от чрезмерного нагрева и разрушения. Однако при вихревой стабилизации дугового разряда происходит и некоторое сжатие потока плазмы, что ведет к уменьшению объема реакционной зоны, поэтому в некоторых случаях стабилизирующий газовый поток не закручивают, а направляют параллельно столбу дуги. Обычно стабилизирующий газ одновременно является и плазмообразующим веществом. [36]
Видно, что диаметр образующейся плазмы в данном случае значительно меньше, чем в случае локализации разряда при-электродными капиллярами. Это объясняется наличием вихревой стабилизации и отсутствием плазменных струй, выбрасываемых внутрь камеры при разряде. [37]
Для высокотемпературных плазмотронов некоторые данные по излучению дуги могут быть взяты из разд. Для большинства плазмотронов с вихревой стабилизацией потери на излучение невелики. [38]
На выходе из плазмотронов с вихревой стабилизацией дугового разряда распределение температуры ( если не приняты специальные меры по выравниванию температурного профиля струи) таково, что центральная область струи, испытавшая непосредственное воздействие дугового разряда, расположенного вблизи оси, имеет более высокую температуру, чем периферийные слои, не прошедшие через дуговой разряд. [39]
Для практической реализации этого процесса была разработана электродуговая горелка, компоновочная схема которой представлена на рис. I. Для более надежной работы горелка обеспечивает вихревую стабилизацию разряда и самоустанавливающуюся длину дуги. [40]
Для практической реализации этого процесса была разработана электродуговая горелка, компоновочная схема которой представлена на рис. I. Для более надежной работы горелка обеспечивает вихревую стабилизацию разряда и самоустанавливающуюся длину дуги. Вид вытесняющего агента зависит от сырья, подаваемого в горелку. [41]
В плазмотронах средней мощности ( до 1000 - 1500 кет) применяется вихревой метод стабилизации дуги. Принципиальная схема простейшего плазмотрона малой мощности с вихревой стабилизацией дуги, представлена на рис. 3, в. Катодом 1 служит вольфрамовый стержень, анодом 4 - медное сопло с интенсивным водяным охлаждением. Дуга 3 обдувается потоком газа 2 при быстром вращении ее в межэлектродном зазоре. [42]
При низких анодных напряжениях плазма также может распадаться при скоростях потока газа ниже определенного критического уровня, который в основном зависит от приложенного анодного напряжения. Объяснение этого эффекта не вполне очевидно; в работе использовалась вихревая стабилизация, и возможной причиной распада может быть прогрессирующее ослабление стабилизирующего воздействия вихря при уменьшении скорости потока. Третьей причиной ограничения рабочего диапазона является повреждение трубки, содержащей плазму, когда мощность в ней превосходит допустимый предел для данного газового потока. Внешнее охлаждение трубки является эффективным средством расширения рабочего диапазона в область больших мощностей. На рис. 2 приближенно показано возможное увеличение рабочей области, полученное с помощью на правления воздушного потока от небольшого вентилятора на трубку перпендикулярно потоку плазмы. Возможна, конечно, организация и более эффективного охлаждения. Использовалась трубка с водяной рубашкой, но полученные данные нельзя прямо сравнивать с данными рис. 2 из-за некоторого различия в геометрии горелок. [44]
Если в случае применения азота допустимо использование плазмотронов с аксиальной подачей газа, то при применении воздуха, и особенно кислорода, процесс плазменной резки указанными плазмотронами невозможен вследствие-его нестабильности и неустойчивости. Для получения сконцентрированного столба дуги для воздушно - и кислородно-плазменной резки применяются плазмотроны с вихревой стабилизацией дуги. Резка с использованием воздуха и кислорода осуществляется при давлениях 0 3 - 0 5 МПа. Давление газа зависит от сечений каналов завихри-теля плазмотрона. [45]
Страницы: 1 2 3 4