Plasmatron
Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2020. október 10-én felülvizsgált
verziótól ; az ellenőrzéshez
1 szerkesztés szükséges .
A plazmafáklya olyan műszaki eszköz, amelyben, amikor elektromos áram folyik át a kisülési résen, plazma képződik , amelyet anyagok feldolgozására vagy fény- és hőforrásként használnak. Szó szerint a plazmafáklya plazmagenerátort (termelőt) jelent.
Létrehozási előzmények
Az első plazmafáklyák a 20. század közepén jelentek meg a magas hőmérsékletnek ellenálló anyagok megjelenése és a tűzálló fémek gyártásának bővülése kapcsán. A plazmalámpák megjelenésének másik oka a nagy teljesítményű hőforrások alapvető igénye volt. A plazmafáklya, mint a modern technológia egyik eszközének figyelemre méltó tulajdonságai:
- Ultramagas hőmérséklet elérése (akár 150 000 °C, átlagosan 10 000-30 000 °C érhető el), amely kémiai tüzelőanyagok elégetésével nem érhető el.
- Kompaktság és megbízhatóság.
- Könnyű teljesítményszabályozás, könnyű indítás és leállítás a plazmaégő üzemmódjában.
A használt plazmalámpák típusai
Ív:
- Egyenes ívvel .
- Közvetett ívvel.
- Elektrolit elektródákkal.
- Forgó ívvel.
- Forgó elektródákkal.
Magas frekvencia:
Kombinált:
Nagyfrekvenciás áramok (HFC) kombinált hatásával és ívkisülés égése során működnek , beleértve a kisülés mágneses térrel történő összenyomását is.
A plazmalámpák felhasználási területei
- fémek és tűzálló anyagok hegesztése és vágása
- ion-plazma védőbevonatok lerakása különböző anyagokra (lásd Plazma permetezés )
- kerámia hőszigetelés , elektromosan szigetelő bevonatok felvitele fémekre (lásd Plazmaszórás )
- fémmelegítés üstben a kandallós gyártás során
- fémek és vegyületeik nanodiszpergált porainak előállítása kohászati célokra
- űrhajó motorok
- erősen mérgező szerves hulladékok hőkezelése
- Kémiai vegyületek szintézise (például nitrogén -oxidok szintézise stb., lásd Plazmakémia )
- Nagy teljesítményű gázlézerek szivattyúzása .
- Kemény kőzetek plazmapenetrációja .
- Erőművek szénporkazánjainak olajmentes begyújtása.
- Fémek olvasztása és finomítása (tisztítása) plazmaíves újraolvasztás során.
Az építés során felhasznált anyagok jellemzői
Ívplazma fáklyák
Az íves plazmafáklyák plazmalámpája legalább egy anóddal és egy katóddal rendelkezik, amelyhez egyenáramú tápegység van csatlakoztatva. A hűtéshez csatornákat használnak, amelyeket általában vízzel mosnak.
Nagyfrekvenciás plazmalámpák
A nagyfrekvenciás plazmapisztolyok elektródák nélküliek, és induktív vagy kapacitív csatolást használnak az áramforráshoz. Mivel a nagyfrekvenciás áramnak a kisülési kamra falain keresztül történő áthaladásához az utóbbit nem vezető anyagokból kell készíteni, ezért általában kvarcüveget vagy kerámiát használnak . Mivel az elektródák nélküli kisülés fenntartásához nem szükséges a plazma elektromos érintkezése az elektródákkal, a falak gázdinamikus leválasztását alkalmazzák a plazmasugártól, ami lehetővé teszi a túlzott felmelegedés elkerülését, és a levegő hűtésére való korlátozást.
Az ilyen kémiailag stabil anyagok használata lehetővé teszi levegő , oxigén , vízgőz , argon , nitrogén és egyéb gázok
munkaközegként történő felhasználását.
Mikrohullámú plazmalámpák
Az ilyen típusú plazmatronok mikrohullámú kisülésen alapulnak , általában egy rezonátorban, amelyen keresztül plazmagázt fújnak át.
Irodalom
- Zsukov M.F. Elektromos íves gázfűtők (plazmatronok). - M. : Nauka, 1973. - 232 p.
- Yu. P. Konyushnaya. A szovjet tudósok felfedezései. - 1. rész - M .: Moszkvai Állami Egyetem Kiadója, 1988.
- Popov VF, Gorin Yu. N. Az elektron-ion technológia folyamatai és telepítései. - M . : Feljebb. iskola, 1988. - 255 p. — ISBN 5-06-001480-0 .
- Vinogradov M.I., Maishev Yu.P. Vákuumos eljárások és berendezések ion- és elektronsugaras technológiához. - M . : Mashinostroenie, 1989. - 56 p. - ISBN 5-217-00726-5 .
Jegyzetek
Lásd még
Linkek