|
|
|
Индукционный плазмотрон |
|
|
|
Jan 6 2016, 08:14
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 17
Регистрация: 6-01-16
Пользователь №: 89 935
|
Добрый день, Планируем изготовить индукционный плазмотрон на основе генератора мощностью 20-40 кВт и частотой 440 кГц. Плазмотрон нужен атмосферного давления, плазмообразующий газ - воздух или водяной пар. Нужен совет по конструкции такого плазмотрона. Может у кого-то есть опыт в разработке и эксплуатации таких плазмотронов.
|
|
|
|
|
Jan 6 2016, 13:03
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 102
Регистрация: 20-08-12
Пользователь №: 73 200
|
Цитата Атмосферный или ваккумный? написано же, атмосферного давления. Цитата Вы батарею конденсаторов резонансного контура собираетесь около плазмотрона распологать или тащить полную колебательную мощность кабелями? а до этого ещё дойти надо и это далеко не проблема.
|
|
|
|
|
Jan 7 2016, 11:06
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 17
Регистрация: 6-01-16
Пользователь №: 89 935
|
Планируется применение и для плазмохимии и в качестве источника нагрева для получения водорода. Сейчас работаем на СВЧ плазмотроне и хотим сравнить эффективность с индукционным. Частота выбрана из производственных соображений. Знаю что обычно используется частота 1,86 МГц по-моему, но завод выпускает генераторы стандартные с частотой 66 кГц и мощности до мегаватт. На этой частоте пока не получилось. Сейчас делают источник на 440 кГц, но пока не получается с управлением. До плазмотрона ещё не дошло. В генераторе есть выносной нагревательный блок с индуктором. Он небольшого размера и плазмотрон будет подключаться к нему.
|
|
|
|
|
Jan 7 2016, 12:09
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 17
Регистрация: 6-01-16
Пользователь №: 89 935
|
Цитата(khach @ Jan 7 2016, 13:39) Не будет атмосферная плазма при 440 кгц гореть вообще- время деионизации единицы мкс или даже меньше. Или нужен независимый источник поджига на каждый период частоты накачки. НУ и посчитайте потенциал ударной ионизации, какой градиент поля нужен. Вот в глубоком вакууме на некоторых газовых смесях 440 кгц применимо, т.к там деионизация длится десятки-сотни мкс и к следующему периоду ВЧ еще сохраняется достаточное количество заряженых ионов и электронов чтобы снова накачать разярд. Возможно. Будем пробовать- сейчас задача подобрать конструкцию. Плазма в форвакууме сейчас технологически не интересна.
|
|
|
|
|
Jan 7 2016, 20:27
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 16-06-09
Пользователь №: 50 359
|
Цитата(khach @ Jan 7 2016, 14:39) Не будет атмосферная плазма при 440 кгц гореть вообще- время деионизации единицы мкс или даже меньше. А как же тогда плазмотроны так сказать "трансформаторного типа" (я бы назвал их немного по другому) ? Они работают на частотах в районе 10 кГц..... удержание шнура плазмы вихрем.... С точки зрения электротехнии разницы нет: то ли у Вас плазма вторичная обмотка трансформатора с сердечником или вторичная обмотка воздушного трансформатора
Сообщение отредактировал chistyakov1971 - Jan 7 2016, 20:28
|
|
|
|
|
Jan 7 2016, 22:14
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 16-06-09
Пользователь №: 50 359
|
Институт теплофизики СО РАН ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ ПЛАЗМОТРОН – ПЛАЗМОХИМИЧЕСКИЙ РЕАКТОР Разработан безэлектродный плазмотрон трансформаторного типа, атмосферного давления, предназначенный для проведения плазмохимических реакций синтеза порошков оксидов, нитридов, карбидов, в том числе и нанодисперсных порошков...... http://chglib.icp.ac.ru/subjex/2013/pdf02/...10-48(2)175.pdfКакая система электродов?! Здесь идет речь об индукционной накачке - в этом весь смысл - чистота плазмы У меня сейчас практически аналогичная задача, только факельный индукционный, снизить частоту до минимума. В литературе встречается - рабочие частоты с 6 кГц!
|
|
|
|
|
Jan 8 2016, 08:04
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 102
Регистрация: 20-08-12
Пользователь №: 73 200
|
khach, сразу видно, что вы даже близко не разбираетесь в данной теме. Трансформаторный плазмотрон хорош тем, что можно использовать источники питания с низкой частотой, но при кажущейся простота он конструктивно сложнее: металлические (определённые сплавы) секции с водяным охлаждением, герметичные стыки с диэлектрическими вставками, катушки с магнитопроводом (масса несколько кг), система поджига при пониженном давлении, узел ввода и стабилизации газа и т. д. При этом в описаниях (статьи, патенты) опущен ряд тонкостей, без которых данный плазмотрон будет работать или очень мало или очень плохо. Даже на сайте института теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН http://www.itp.nsc.ru/ есть статья с такими данными: «Трансформаторный плазмотрон мощностью 50 кВт стоит 6—7 млн. руб.» и это ещё устаревшие данные. Я не один раз сталкивался с трансформаторными плазмотронами и знаю о чём говорю. Последний вариант был на 15 кВт, с возможностью наращивания мощности. Сейчас по моим идеям делают принципиально новый вариант, который не имеет аналогов. Я отвечаю лишь за свою часть. Цитата У меня сейчас практически аналогичная задача, только факельный индукционный, снизить частоту до минимума. вы сами себе противоречите. Факельный разряд и индукционный совершенно разные типы разрядов. Факельный имеет высокую частоту и снижая частоту вы добьётесь его прекращения. Есть достаточно простые конструкции факельных СВЧ-плазмотронов, которые можно изготовить самостоятельно.
Сообщение отредактировал raptor - Jan 8 2016, 10:17
|
|
|
|
|
Jan 8 2016, 11:01
|
Гуру
Группа: Свой
Сообщений: 3 439
Регистрация: 29-12-04
Пользователь №: 1 741
|
Цитата(raptor @ Jan 8 2016, 11:04) khach, сразу видно, что вы даже близко не разбираетесь в данной теме. Близко-далеко- в плазме понятие относительное. Плотно сижу в ICR источниках для плазмохимического травления и плазменных источниках атомарных пучков. Вы первый пост темы читали? Цитата Плазмотрон нужен атмосферного давления, плазмообразующий газ - воздух или водяной пар. Атмосферный, на воздухе или воде, Карл © Я не отрицаю, что аргонный (и на некоторых других газах или смесях) индукционный плазмотрон можно зажечь под вакуумом и плясками с шамансикм бубном дойти до атмосферы при уже установившемся разряде. Но на воздухе или воде?
|
|
|
|
|
Jan 8 2016, 11:28
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 102
Регистрация: 20-08-12
Пользователь №: 73 200
|
Цитата Вы первый пост темы читали? читал и могу сказать вам следующее, что ваши утверждения о невозможности плазменного разряда при частоте 440 кГц при атмосферном давлении, о необходимости поджига в каждом полупериоде и т. п. говорят о том, что вы в данной теме не разбираетесь. Цитата Я не отрицаю, что аргонный (и на некоторых других газах или смесях) индукционный плазмотрон можно зажечь под вакуумом и плясками с шамансикм бубном дойти до атмосферы при уже установившемся разряде. Но на воздухе или воде? какая разница. В трансформаторном плазмотроне возможен устойчивый разряд атмосферного или повышенного давления на воздухе или с добавкой водяного пара. При этом частота может быть ниже 440 кГц в несколько раз. На месте автора я бы сделал ВЧ-плазмотрон на частоте 13,56 МГц и с определённой системой стабилизации газа, что значительно упростит конструкцию плазмотрона и уменьшит его габариты. Трансформаторный плазмотрон в этом плане сильно проигрывает и не только в этом.
|
|
|
|
|
Jan 8 2016, 18:50
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 16-06-09
Пользователь №: 50 359
|
Цитата(raptor @ Jan 8 2016, 11:04) Факельный разряд и индукционный совершенно разные типы разрядов. Факельный имеет высокую частоту и снижая частоту вы добьётесь его прекращения. Есть достаточно простые конструкции факельных СВЧ-плазмотронов, которые можно изготовить самостоятельно. Разряд один и тот же, просто сердечник повышает КПД и потокосцепление, что позволяет снизить частоту. Здесь ничего нового нет, все это пройдено в электротехнике на заре.....просто физики видимо или как всегда не в курсе и подобные решения в других отраслях используются очень часто.... Так же в "трансформаторном" плазмотроне СО РАН мне не нравится, что используется только "маленький кусок" плазменного шнура....остальное бесплатное приложение. Я только за одно название "трансформаторный плазмотрон" не давал бы премии, звания и награды этим "открывателям чуда", а лишил всех титулов и на пушечный выстрел больше не пускал в науку - этих бездарей. =========== А Вы за какой фронт работы отвечаете?
Сообщение отредактировал chistyakov1971 - Jan 8 2016, 18:57
|
|
|
|
|
|
3 чел. читают эту тему (гостей: 3, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|