Генератор - плазма
Cтраница 3
Под влиянием центробежного ускорения пары углеводородов по стенкам реакционной камеры идут вверх, к генератору плазмы, где поворачивают, смешиваются с горячим водородом и покидают реакционную зону через нижнее отверстие. Для более полного использования энергии реакционных газов на выходе из реакционной зоны в них вводится небольшое количество углеводородов. Здесь в основном образуется этилен. [31]
В настоящее время имеется множество различных конструкций плазмотронов или, как их иногда называют, генераторов плазмы, подогревателей плазмы. [32]
Для нагревания газа до относительно высоких температур ( 6000 - 20 000 К) успешно применяются генераторы плазмы с дугой, горящей в цилиндрическом канале, через который продувается газ. Газ поступает в канал, взаимодействует с дугой, горящей между стержневым заостренным катодом и цилиндрическим анодом, нагревается и вытекает из плазмотрона. [33]
В настоящее время наибольший промышленный интерес в качестве источников низкотемпературной плазмы представляют электродные плазмотроны постоянного и переменного тока и генераторы плазмы с дугой высокой интенсивности. Температура плазмы должна быть высока для того, чтобы диссоциация молекул исходного вещества была достаточно велика, а новые соединения образовались в заметных количествах при температурах, порог которых определяется термодинамическими и кинетическими факторами. Очевидно, что для технологии плазмохимических процессов квазиравновесного типа существенную, если не решающую, роль играет закалка. [34]
Если речь идет о высокочастотной технике, используемой для получения керамических материалов по плазменной технологии, то чаще всего под этим понимают генераторы индуктивной плазмы, в которых потоки химически активной плазмы генерируют с помощью высокочастотного индукционного или емкостного разрядов, возбуждаемых в диапазоне частот 0 44 - 13 56 МГц. В зависимости от соотношения электрической и магнитной составляющих различают Е - и / f - разряды, где Е и Н относятся к электрической и магнитной составляющим электрического и магнитного полей. [35]
Если речь идет о высокочастотной технике, используемой для получения керамических материалов по плазменной технологии, то чаще всего под этим понимают генераторы индуктивной плазмы, в которых потоки химически активной плазмы генерируют с помощью высокочастотного индукционного или емкостного разрядов, возбуждаемых в диапазоне частот 0 44 - т - 13 56 МГц. Я-разряды, где Е и Н относятся к электрической и магнитной составляющим электрического и магнитного полей. [36]
Мощность микроволновых генераторов на сегодняшний день достигает 500 кВт; этого достаточно для реализации приложений на промышленном уровне, однако стоимость таких генераторов более чем на порядок превышает стоимость электродуговых генераторов плазмы. Плазмотроны из диэлектрических материалов, работающие на волне HQI, имеют тот же недостаток, что и высокочастотные плазмотроны - ненадежность и недостаточно высокий ресурс работы. Цельнометаллические плазмотроны на волне Нц дают принципиальную возможность решения проблемы ресурса, но имеющийся практический опыт для более или менее крупномасштабных процессов пока недостаточен. [37]
Мощность микроволновых генераторов на сегодняшний день достигает 500 кВт; этого достаточно для реализации приложений на промышленном уровне, однако стоимость таких генераторов более чем на порядок превышает стоимость электродуговых генераторов плазмы. Цельнометаллические плазмотроны на волне Нц дают принципиальную возможность решения проблемы ресурса, но имеющийся практический опыт для более или менее крупномасштабных процессов пока недостаточен. [38]
Каковы же достижимые в настоящее время параметры плазмы. Генераторы плазмы позволяют получать плазму практически любых газов при давлении от нескольких паскалей до десятков мега-паскалей. Скорости плазменных струй можно изменять в широких пределах - от близких к нулю до нескольких километров в секунду. [39]
В книге рассмотрены три типа генераторов плазмы: высокочастотный плаз-матрон и электродуговой генератор плазмы постоянного тока, которые используются для получения горячей плазмы, а также сверхвысокочастотный плазма-трон, применяемый для генерации холодной плазмы. Эти генераторы плазмы до сих пор пользуются основным вниманием исследователей. Возрастает количество исследований химических синтезов в низкотемпературной плазме высокочастотного и коронного разрядов. Коронный разряд представляет особый тип тлеющего разряда высокого давления и не рассматривается в этой книге. Генераторы плазмы с дугой постоянного тока и с высокочастотными факелами разработаны до такой стадии, что хорошо известны критерии их моделирования. Электродуговые плахматроны постоянного тока мощностью свыше 10 Мет выпускаются фирмами уже несколько лет. Сверхвысокочастотные плазма-троны, способные передать плазме примерно несколько киловатт, работают в ряде лабораторий, а выполненные расчеты свидетельствуют о возможности изготовления плачматронов большей мощности. [40]
Свойства плазмы при всех указанных способах возбуждения в общих чертах одинаковы. Выбор генератора плазмы определяется конкретной задачей и практическими удобствами. [41]
 |
Схема плазменной установки.| Головка плазмотрона ( мощностью 100 квт. [42] |
Плазмотрон и химический реактор можно совместить, при этом исходные реагенты подают в разрядную зону. Однако чаще применяют генераторы плазмы с выходом плазменной струи в реактор, так называемые плазмоструйные аппараты. Их, в свою очередь, принято делить на электродные и безэлектродные. [43]
Новые применения генераторов стационарных высокотемпературных газовых потоков ( в дополнение к подробно описанному в остальной части книги их использованию в химической промышленности) заключаются в имитации конвективных и радиационных свойств среды при гипертермическом входе в нее [21], а также в имитации аэродинамических полей около сверхзвуковых ракет, входящих в атмосферу. Особый интерес представляет применение электродуговых генераторов плазмы в качестве источников высокотемпературных газовых потоков для экспериментального определения транс-портньдх и радиационных свойств газов. [44]
Коаксиальные МЛД-устройства показанного на рис. II.7 типа обладают цилиндрической симметрией и состоят из катода, расположенного на оси коаксиального анода. Рабочее тело, вводимое в генератор плазмы, во время протекания через разрядный промежуток ускоряется как в результате джоулева нагрева, так и под действием сил МПД и истекает из генератора через отверстие в аноде или сопло. Ускорение газа происходит под действием самоиндуцированного и ( или) приложенного магнитного поля. Самоиндуцированные силы возникают в результате взаимодействия осевой составляющей тока разряда плотностью jz с самоиндуцированным азимутальным магнитным полем BQ. В осе-симметричном МПД-ускорителе были получены энтальпии азота от 55 - 103 до 275 - 10я ккал / кг при давлении 0 01 атм. [45]
Страницы: 1 2 3 4