Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Индукционный плазмотрон
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Силовая Электроника - Power Electronics > Индукционный Нагрев - Induction Heating
Antondan
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.
khach
А какого типа плазмотрон? Атмосферный или ваккумный? Тип газа, давление, форма струи на выходе итд. Судя по мощности-резак. Если гуглить icp plasma torch можно много интересного найти. ICP больше применяются как аналитический инструмент, когда недопустимо попадание материала электрода в плазму. Встречал вроде вариант для плазменного напыления порошка, но это огромная конструкция по сравнению с дуговой плазменной горелкой.
Вы батарею конденсаторов резонансного контура собираетесь около плазмотрона распологать или тащить полную колебательную мощность кабелями?
PS 440 кгц какая-то странная частота для ICP выбрана. Обычно используется 13.6 Мгц.
raptor
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.
khach
Дык а для чего предназначет сей плазматрон? Аналитика (это вряд ли судя по заявленной мощности). Синтез порошков в плазме (тоже маловероятно), плазмохимическое травление (но тогда не атмосфера). Дальше теряюсь в догадках. Если резак все таки, то как выдувать факел планируется? Пневматика или магнитное дутье. А то последнее без сверхпроводящих магнитов вряд ли реализуемо. А пневматика с ICP не даст нужной для резки плотности энергии.
raptor
в таком диапазоне мощностей в основном плазмохимия.
Antondan
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.
khach
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.
Antondan
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.
chistyakov1971
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
khach
Цитата(chistyakov1971 @ Jan 7 2016, 22:27) *
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....

Англоязычный термин можно или пример конструкции "трансформаторного типа". А то боюсь непонимания. Если я правильно понял, о чем речь- то в этом плазмотроне используется встроенный ВЧ трансформатор без выпрямителя. Соответсвенно имеем электродную систему (симметричную скорее всего) на которой появляется дуговой разряд каждый полупериод ВЧ. Имеем раскаленные электроды (как и в разряде постоянного тока), которые служат источником электронов для зажигания дуги на каждый период накачки. Ну и соотношение витков там скорее всего не 1 к 1, т.е имеем достаточно высоковольтный разряд.
chistyakov1971
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.pdf

Какая 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!
raptor
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.
khach
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?

raptor
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.
chistyakov1971
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.


biggrin.gif
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 laughing.gif 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?
raptor
если самовольничать с определениями, то там может быть хоть термоядерный разряд, но есть общепринятые определения, которых надо придерживаться:



Цитата
что используется только "маленький кусок" плазменного шнура....остальное бесплатное приложение.

есть свои особенности, но есть и другие варианты, которые широко не освещаются.

Цитата
Я только за одно название "трансформаторный плазмотрон" не давал бы премии, звания и награды этим "открывателям чуда"

в отечественной литературе он так и называется или индукционный плазмотрон трансформаторного типа. Можете найти статью «О создании трансформаторного плазмотрона» 1977 года. Надеюсь, вы измените своё мнение, хотя я не настаиваю.

Цитата
А Вы за какой фронт работы отвечаете?

компоновка, подбор материалов, источник питания, узел стабилизации разряда.
chistyakov1971
В моем понимании ФАКЕЛЬНЫЙ - это вот эти, которые имеют вид пламени газовой горелки.
В индукционном нагреве "российско-трансформаторный-академический" более принято называть Канальный нагрев, так как сам по себе весь "ассортимент" индукционного нагрева и есть трансформаторный тип нагрева во всех своих проявлениях и свойствах, с короткозамкнутой вторичной обмоткой.
Когда смотришь на "буржуазно-фирмячие" индукторы для плазмотронов, особенно когда они покрывают их серебром и златом, рассказывают как борются за микроОмы, при этом зазор между витками равен 2-3 диаметра трубки а выводы разведены чуть ли не на пол метра.... это равносильно сходить в цирк на выступление клоунов....
Вам всего-то и надо - обеспечить заданную напряженность поля в указанном объеме пространства, а после закачать туда требуемую мощность tort.gif



Цитата
компоновка, подбор материалов, источник питания, узел стабилизации разряда

Дык это называется собрать плазмотрон от А до Я biggrin.gif
raptor
скажем так, название может быть применимо только среди вас. На выходе трансформаторного плазмотрона тоже может быть такой формы разряд как и в большинстве других типов.

Цитата
при этом зазор между витками равен 2-3 диаметра трубки

сложно со стороны сказать какой способ возбуждения используется + вы считаете что чем плотнее витки индуктора тем лучше?

Цитата
собрать плазмотрон от А до Я

если бы так. Правильней было бы сказать, осталось только начать и закончить.
chistyakov1971
В индукционном по определению получается электромагнитный способ возбуждения и накачки.

У нас ситуации такая: ТЗ, концепцию, эскизы и договор на постройку плазмохимического реактора с Киевским институтом согласовали, осталось получить аванс......
По конструкции и исполнению у нас как бы проблем нет...
Рабочую частоту забиваем 44-66 кГц, с возможностью повышения до 100 кГц
Жаль нам как россиянам никто гос.премий и наград не выдаёт за наш скромный повседневный труд wink.gif
Да и расценки у нас гораздо скромнее, в отличии от СО РАН, которые просют 5-6 млн. руб crying.gif
Это прототип
raptor
Цитата
В индукционном по определению получается электромагнитный способ возбуждения и накачки.

аналогично и в трансформаторном. Не пойму, к чему вы ведёте.

Цитата
Рабочую частоту забиваем 44-66 кГц, с возможностью повышения до 100 кГц

после 66 кГц до 100 кГц разрешённых частот нет, если проектировать по правилам. Я так понимаю, давление очень низкое, раз такая частота. Хотя там одного индуктора мало для нормальной работы.

Я предполагаю, что вы ничего не сможете сказать по данной установке, т. к. это плагиат. Вот фирма производитель из Франции: http://tekna.com/mst15-columbus-ohio-plasm...-powder-system/

Как вы можете это объяснить?

Цитата
Да и расценки у нас гораздо скромнее, в отличии от СО РАН, которые просют 5-6 млн. руб

за такие определения и знания я бы ничего не заплатил.
chistyakov1971
Давление атмосферное и даже чуть выше.
Разрешенные частоты - это понятие относительное и решаемое.....
Работу и накачку обеспечивает индуктор, поджиг-запуск отдельное устройство
=================
Рекомендую внимательно читать текст
над картинкой я поставил надпись ПРОТОТИП
laughing.gif
Работа отдельных узлов, реактора, в частности работа плазмотрона на частоте 66 кГц - проверена - работает, при атмосферном давлении, рабочий газ - использовали аргон, в дальнейшем будет смесь газов...
А по оплате - Вам россиянам виднее.....куда платить и сколько wacko.gif

raptor
Цитата
Давление атмосферное и даже чуть выше.

при такой частоте в обычном плазмотроне не трансформаторного типа?

Цитата
Разрешенные частоты - это понятие относительное и решаемое.....

если можете повлиять на законодательство, то действительно, можно решить.

Цитата
над картинкой я поставил надпись ПРОТОТИП

это не ПРОТОТИП. Прототип — работающая модель, опытный образец устройства или детали в дизайне, конструировании, моделировании. Что из всего этого у вас есть? Картинка с постороннего сайта? Если так, тогда у меня есть прототип МКС. Только не отвечайте как про факельный разряд.

Цитата
А работа отдельных узлов, реактора, в частности работа плазмотрона на частоте 66 кГц - проверена - работает, при атмосферном давлении, рабочий газ аргон

очень сильно в этом сомневаюсь.

Цитата
И небольшое дополнение - фирма TEKNA - Канадская, а не Французская, знаю, так как "дружим семьями"

в данном случае это не важно.
chistyakov1971
Цитата(raptor @ Jan 9 2016, 11:48) *
очень сильно в этом сомневаюсь.

тогда примите это за Новогоднюю сказку в Рамках Ваших границ с "трансформаторным плазмотроном"
santa2.gif
raptor
меня сложно чем-то удивить, особенно факельными плазмотронами на десятках кГц или первыми попавшимися картинками из интернета. Впрочем я от вас не ожидал подробностей, особенно не по вашей конструкции.
chistyakov1971
А какие же мелочные подробности могут заинтересовать такого специалиста с чужих картинок ICP плазмы?
Это к слову о тех - ученых, которые знают, что такое факельная плазма и которые промышленным способом выпускают фирменные плазмотроны........стоимостью сотни тысяч, я имею ввиду исполнение позолоченных и посеребрянных индукторов


Antondan
На этих фото очень похоже на то , что мы сейчас хотим сделать как первый этап.(Как нам говорят производителе индукционных генераторов-это нагревательный блок)
Если получится, то дальше будем дорабатывать конструкцию.
Хотелось бы уйти от кварцевых трубок.
В Питере был институт, который чуть-ли не сирийно производил именно индукционые плазмотроны. Частота по-моему 1,86 МГц.
Но у нас сейчас нет возможности получить такой генератор, поэтому будем пробовать на 444 кГц. Планируем начать отработку конструкции примерно в феврале и сейчас предварительно выбрали именно такую самую простую конструкцию (как на фото), но есть много вопросов и со средой и с инициацией плазмы и еще множество.
khach
Цитата(chistyakov1971 @ Jan 9 2016, 11:16) *
Работу и накачку обеспечивает индуктор, поджиг-запуск отдельное устройство

Так последний момент и является самым важным- если пускач постоянно горит и дает затравку ионизированнгого газа , раскачать индуктором можно что угодно. Вот только пускач часто это маленький дуговой плазмотрон повышенного давления (версии с пускачами на химическом горении не рассматриваем) и с его электродов всякая бяка в разряд попадает, хотя и в незначительном количестве.
Вопрос про форму факела на выходе. Если устраивает такое http://www.plasmacombustion.com/images/webmovie1_xvid_01.avi то это достаточно просто, а вот если нужен факел со стабильной геометрией как на рисунке (то что называется "с магнитным дутьем")....
chistyakov1971 А к чему эта куча картинок аналитических ICP плазмотронов? Там мощность сотня ватт максимум и частота 13.6 МГц, что отлично видно из размера индуктора.
raptor
Цитата
А какие же мелочные подробности могут заинтересовать такого специалиста с чужих картинок ICP плазмы?

не конструктивно, меня это не интересует, а как вы работаете при высоком давлении на частоте 44 кГц, как вы писали. Вот как ваши слова соотносятся к изображениям, которые вы привели. Причём видно, что изображения разные и я не удивлюсь, что вы их опять нахватались из сети, просто забыли подписать, что это очередной прототип, к которому вы не имеете никакого отношения.

Цитата
Это к слову о тех - ученых, которые знают, что такое факельная плазма

если в ваших кругах свинью собакой называют, то она не станет ею. Это не факельный разряд и не надо вводить остальных в заблуждение.

Цитата
Но у нас сейчас нет возможности получить такой генератор, поэтому будем пробовать на 444 кГц.

чем ниже частота, тем меньше стабильность разряда при заданном давлении. Придётся мудрить с хорошей стабилизацией плазмы или поднимать частоту.

Способов инициации разряда несколько, надо смотреть что проще в зависимости от конструкции.
chistyakov1971
Наша основная специализация - это индукционный нагрев.
До этого несколько лет назад делали преобразователь и накачку под настольный лабораторный плазмотрон.

А в конце 2015 года пригласили в новый проект, надо сделать ICP плазмотрон + реактор
1. Собрать установку для отладки химических реакций с плазмотроном 50 кВт.
2. По результатам отладки технологии собрать серию пром.экземпляров по 250 кВт.
Основное условие - чистота плазмы, так что никаких постоянных затравок в плазме и никаких дуговых стабилизирующих карликов......

За основу берем "массо-габарит"фирмы TEKNA, модельTN-50, линию TekNano-80

Плазмотрон простой как лопата, без нано-наворотов и понизили частоту под рабочий диапазон своих преобразователи, соответственно пришлось внести небольшие изменения.

Antondan
Цитата
Хотелось бы уйти от кварцевых трубок

Так а в чем проблема? Уходите, питерский институт это прекрасно делал, особо сложного нет, конечно повозится с медными элементами камеры придется - работа кропотливая....

Для тех кто с СО РАН: картинки я привел для анализа конструктива, как делают "повелители плазмы", точнее их ошибки. (собирали фото для изучения, кто и чего робыть)
Я не приводил своих наработок.

Любой, Кто прошел через школу разработки технологии и поверхностной сканирующей закалки например: по впадине шестерен с модулем 9-11...... тот без труда сможет загнать 50-100 кВт с частотой 22-44-66 кГц в плазмотрон диаметром 40-80 мм и высотой зоны плазмы 40-80 мм
А при такой удельной мощности у Вас и оператор в метре от плазмотрона будет светиться, то ли от счастья, то ли от покрывающей его плазмы biggrin.gif

Странные люди, канальный тип - может работать на частоте начиная с 6-9 кГц, а с концентрической обмоткой (без сердечника) плазмотрон на частоте 44-66 кГц - не может ?! Где же смысл и логика?
==========
raptor
Спасибо, что открыли крестьянам глаза, а то мы бы до здоха их называли факельными....по примеру автогена....
raptor
Цитата
и понизили частоту под рабочий диапазон своих преобразователи, соответственно пришлось внести небольшие изменения.

звучит это примерно так. Поставили на самолёт вместо турбины двигатель от трактора, просто внесли небольшие изменения.

Цитата
Я не приводил своих наработок.

я не сомневался, зная, что вы выложите очередные надёрганные картинки. То, что вы назвали ошибками, ошибками не является.

Цитата
Кто прошел через школу разработки технологии и поверхностной сканирующей закалки например: по впадине шестерен с модулем 9-11......

проходили, но это совсем другие технологии.

Цитата
А при такой удельной мощности у Вас и оператор в метре от плазмотрона будет светиться, то ли от счастья, то ли от покрывающей его плазмы

что-то я не видел рядом с плазмотроном «Звезда» мощностью 20 МВт, светящихся людей. Хотя привидится всякое может, время нонче такое.

Цитата
Странные люди, канальный тип - может работать на частоте начиная с 6-9 кГц, а с концентрической обмоткой (без сердечника) плазмотрон на частоте 44-66 кГц - не может ?! Где же смысл и логика?

в вашем случае нет не смысла и логики, т. к. вы даже не знаете простых основ в области высокочастотных газовых разрядов.

Цитата
а то мы бы до здоха их называли факельными....по примеру автогена....

Называйте его реповым, т. к. разряд похож на корнеплод. Чем не название по вашей логике? Хоть что-то новое привнесёте в науку.
chistyakov1971
Цитата(raptor @ Jan 9 2016, 18:50) *
звучит это примерно так. Поставили на самолёт вместо турбины двигатель от трактора, просто внесли небольшие изменения.
я не сомневался, зная, что вы выложите очередные надёрганные картинки. То, что вы назвали ошибками, ошибками не является.
проходили, но эхто совсем другие технологии.

Технология индукционного нагрева одна.
По поводу ошибок в исполнениях индукторов -- это поймет любой, кто связан с их созданием, а не академик-повелитель плазмы
По поводу трактора -- хотите верьте,хотите нет....это Ваше личное дело и на выпускаемое нами оборудование оно не влияет, нам достаточно, что его заказывают, так как установки работают и люди отлаживают плазмохимические реакции.
И у нас не выдают за эти безделушки гос.премии, как у Вас biggrin.gif
Хотя с другой стороны если Вы верите тому, как Вам говорят по ТВ, что для страны и экономики доллар по 100 рублей и нефть по 15 баксов -- это страшно выгодно и жизнь при этом бьет просто ключом, а импортозамещение шагает семимильными шагами .....то чему удивляться..
raptor
Цитата
Технология индукционного нагрева одна.

вот как раз индукционный нагрев один, а вот технологий большое количество. Опять вы путаете.

Цитата
По поводу ошибок в исполнениях индукторов -- это поймет любой, кто связан с их созданием, а не академик-повелитель плазмы

как вы можете оценивать, если не разбираетесь в этом?

Цитата
и на выпускаемое нами оборудование оно не влияет

ваша организация может выпускать хоть межпланетные станции, но вот это никак не характеризует уровень ваших знаний. Зачем прикрываться успехами других людей?
chistyakov1971
А на последние две строчки реплика будет?
rolleyes.gif
krux
Цитата(chistyakov1971 @ Jan 9 2016, 19:26) *
А на последние две строчки реплика будет?
rolleyes.gif

а смысл комментировать вашу политоту?
chistyakov1971
Это так ... инфа для всезнающих и неверующих "повелителей плазмы", которая нами была взята за основу.....66 кГц - частота для бедных crying.gif

Попробуйте теперь оспорить их результаты 1111493779.gif
если Вы не признаете наши

к слову о возможности работы плазмотронов на частоте 66 кГц, при атмосферном давлении.
Исследования проводились на заре... с ламповыми генераторами, имеющие низкий КПД, хотя получен довольно высокий КПД 44%
В настоящее время полупроводниковые преобразователи обладают намного большим КПД, а новые типы индукторов значительно снижают потери...


raptor
никто ничего оспаривать не собирается. Речь идёт не о бросании в крайности, а о практических конструкциях плазмотронах. Низкую частоту приходится компенсировать большим током в индукторе, большим количеством витков и хорошей стабилизацией газа. Всё это выливается в большие потери и практическая применимость стремиться к 0 и на практике такие решения не применяются. Хотя как водогрейный аппарат вполне годное решение. В данной книге собраны данные по границам возможного. Из Хабаровска в Китай можно ездить через Калининград? Можно, только вот этого никто не делает. В начале книги сказано, что частотный диапазон для таких плазмотронов начинается от 1 МГц и выше. Вот насчёт 440 кГц это было актуально на то время, когда потери в генераторах возрастали с частотой, а вот в индукторе уменьшались. Сейчас решения на 440 кГц энергетически более выгодны и компактны. Тем более промышленность давно освоила мощные генераторы на данную частоту. Хоть какая-то польза есть от данной темы, что вы добрались до литературы. Прочитайте её хоть по диагонали. Может перестанете писать всякие глупости после этого.

На ваших левых обоях индуктор имеет 3-4 витка, что говорит о том, что частота лежит в МГц диапазоне.
chistyakov1971
не знаю где эти Ваши границы.....но получение КПД в современных условиях выше 80% на частотах 66 кГц реально и подтверждается практикой...напомню в приведенном примере 44%
Остальные Ваши слава: ток в индукторе, большое количество витков - банальное повторение без осознания смысла этих величин и то как и на ЧТО они влияют
А на счет ... почитать по диагонали... то это Вы себе советуйте, может немного повысите свой уровень знаний
raptor
Цитата
но получение КПД в современных условиях выше 80% на частотах 66 кГц реально и подтверждается практикой...напомню в приведенном примере 44%

потери в индукторе вы как уменьшили при большом токе? Я не склонен верить вашим словам, т. к. уже не один раз уличил вас в плагиате.
khach
Цитата(chistyakov1971 @ Jan 9 2016, 20:35) *
Это так ... инфа для всезнающих и неверующих "повелителей плазмы", которая нами была взята за основу.....66 кГц - ч

Исходя из цитируемого- газ- аргон, начальное зажигание- внешнее. Горит, но хреново и с проблемами.
Кстати, для плазмохимии при наличии конденсированной твердой высокотемпературной фазы продукта реакции получить стабильное горение плазмы намного легче. Т.е "пустой" плазмотрон не работает, а вот " под нагрузкой" - вполне работоспособен.
По поводу факельника атмосферного- рассмотрите маломощный ВЧ пускач или "плазменную свечу" на 13.6 Мгц или вообще СВЧ от магнетрона. Безэлектродный разряд не загадит плазму, а получите неперывную ионизацию для 440 кгц ICP.
Кстати, а почему 440 Кгц? Для IGBT это уже слишком высокая частота, для MOSFET можно и выше, но мощность мала. SiC и GaN не подходять по цене (возможно через несколько лет это и будет мейнстримом).

raptor
Цитата
Горит, но хреново и с проблемами.

в книге не сказано, но есть отдельные статьи где описано, сколько они времени провели за весёлым занятием по стабилизации газа. Хотя для известного товарища это очень просто. Верю, но если убрать его и оставить грамотный коллектив, который я не знаю, но лимит доверия он не исчерпал.

Цитата
По поводу факельника атмосферного

не путайте его, у него своё определение факельного разряда. Настоящий факельный возможно данный товарищ называет игольчатым разрядом.

Цитата
Кстати, а почему 440 Кгц?

разрешённая частота + область применения MOSFET в резонансных и квазирезонансных топологиях средней и большой мощности.
khach
Я кстати припоминаю сверхмощный импульсный плазмотрон высокого давления (больше атмосферного) там вообще был лазерный поджиг. Лазерный пробой в газе инициировал разряд.
А перед этим при погасшем разряде в резонансных контурах накапливали под 10 МДж энергии. А потом пламу поджигали и вся эта энегрия в разряд и переходила. Ух и грохот был при выстреле.
chistyakov1971
khach

Мы используем 66 кГц, вы неправильно поняли и в продолжительном режиме работы, как Вы выражаетесь под нагрузкой

=================
raptor
Цитата
т. к. уже не один раз уличил вас в плагиате

Я очень переживаю, Это часом не последствия Вашего пребывания возле плазмотрона с мощностью 20 МВт, а то Вам уже повсюду заговор мерещиться и Вы начинаете сами с собой разговаривать
Herz
Цитата(chistyakov1971 @ Jan 9 2016, 18:26) *
А на последние две строчки реплика будет?
rolleyes.gif

Полагаю, что они заслуживают не реплики, а оргвыводов. Посему пока предупреждаю устно: будете продолжать в том же духе - накажу.
Цитата
И у нас не выдают за эти безделушки гос.премии, как у Вас biggrin.gif

Так Вас это больше всего беспокоит? Или, всё-таки, технические аспекты? Пожалуйста, сосредоточьтесь на конструктивном диалоге.

Ещё вопрос: Вы какое отношение имеете к автору темы? А то возникает ассоциация с двуликим Янусом, нарушающим запрет на двойную регистрацию.
Цитата(chistyakov1971 @ Jan 9 2016, 21:31) *
А на счет ... почитать по диагонали... то это Вы себе советуйте, может немного повысите свой уровень знаний

То есть, Вы с вопросом здесь или с критикой уровня знаний оппонентов?
Antondan
Цитата(Herz @ Jan 9 2016, 22:34) *
Полагаю, что они заслуживают не реплики, а оргвыводов. Посему пока предупреждаю устно: будете продолжать в том же духе - накажу.

Так Вас это больше всего беспокоит? Или, всё-таки, технические аспекты? Пожалуйста, сосредоточьтесь на конструктивном диалоге.

Ещё вопрос: Вы какое отношение имеете к автору темы? А то возникает ассоциация с двуликим Янусом, нарушающим запрет на двойную регистрацию.

То есть, Вы с вопросом здесь или с критикой уровня знаний оппонентов?

Автор темы к этому спору отношения не имеет. Честно говоря я в индукционном нагреве и плазме пока ещё достаточно слабо разбираюсь, так как ещё совсем нет опыта работы с такими устройствами.
Ещё раз вопрос- нужна рабочая конструкция плазмотрона индукционного.
Исходные данные
Генератор 444 кГц ( по нему кстати тоже ещё есть вопросы- пока не получается написать программу управления у завода изготовителя. У них есть большой опыт по индукторам 66 кГц и тут все наработано, а с генератором на 444 кГц возникли сложности. На 66 кГц получить плазму не получилось. Хотя есть сомнения что оптимально изготовили прототип плазмотрона.)
Плазма нужна скорее всего факельная, атмосферная чтоб через неё можно было продувать различные газы и получать на выходе плазмотрона водород ( чем больше будет его содержание в газе тем лучше.)
Если есть предложение по конструкции или возможно есть варианты где приобрести готовый или плазмотрон или всю установку с нужной частотой в сборе, то рады будем это обсудить.

Цитата(chistyakov1971 @ Jan 9 2016, 17:38) *
Так а в чем проблема? Уходите, питерский институт это прекрасно делал, особо сложного нет, конечно повозится с медными элементами камеры придется - работа кропотливая....

==========
raptor

По-моему Питерский завод сейчас уже не выпускает такие установки. Нет ли у Вас более подробного описания такого плазмотрона с медным корпусом?
raptor
Цитата
Генератор 444 кГц ( по нему кстати тоже ещё есть вопросы- пока не получается написать программу управления у завода изготовителя.

я так понимаю завод решил сделать по подобию генератора низкой частоты генератор высокой. Если это так, но там программа управления будет стоять на самом последнем месте.

Цитата
Плазма нужна скорее всего факельная

обычная ВЧ-плазма.

Цитата
Если есть предложение по конструкции или возможно есть варианты где приобрести готовый или плазмотрон или всю установку с нужной частотой в сборе, то рады будем это обсудить.

я могу помочь в некоторых вопросах и, возможно, в зависимости от сроков, с частичной реализацией, но это лучше обсудить через личное сообщение. Я сейчас в основном связан с плазмой низкого давления.
chistyakov1971
Цитата(Antondan @ Jan 10 2016, 00:34) *
По-моему Питерский завод сейчас уже не выпускает такие установки. Нет ли у Вас более подробного описания такого плазмотрона с медным корпусом?
Если есть предложение по конструкции или возможно есть варианты где приобрести готовый или плазмотрон или всю установку с нужной частотой в сборе, то рады будем это обсудить


Приношу извинения участникам форума, просто жизнь и условия поддержания производства в "колонии" достали......

Можем изготовить ICP как в кварце так и с медной водоохлаждаемой камерой, аналогично питерскому, который на фото

С ламповым или полупроводниковым преобразователем
Antondan
Условия отправил в личку, смотрите там.




iDiode
Цитата(Antondan @ Jan 7 2016, 14:06) *
Планируется применение и для плазмохимии и в качестве источника нагрева для получения водорода. Сейчас работаем на СВЧ плазмотроне и хотим сравнить эффективность с индукционным.

СВЧ разряд в "плазмохимии" "эффективнее" индукционного просто в силу своей природы, почему и был туда внедрен собственно. Ввиду чего ваш план смотрится необычно
chistyakov1971
Цитата(iDiode @ Jan 13 2016, 02:53) *
СВЧ разряд в "плазмохимии" "эффективнее" индукционного просто в силу своей природы, почему и был туда внедрен собственно.


По своей природе он как бы проще, но замены ICP плазме нет, СВЧ греет только до определенного уровня + глубина проникновения.....
Это же доказывает мировая практика по количеству (типов) произведенных плазмохимических реакторов
Antondan
Цитата(iDiode @ Jan 13 2016, 01:53) *
СВЧ разряд в "плазмохимии" "эффективнее" индукционного просто в силу своей природы, почему и был туда внедрен собственно. Ввиду чего ваш план смотрится необычно


Мы сейчас хотим в этом убедиться.
СВЧ плазмотрон у нас есть. Теперь нам нужен индукционный. У СВЧ есть недостаток- ограниченная максимальная мощность - 100 кВт. Можно конечно делать модульные установки, но все равно стоит задача изготовить индукционный плазмотрон и ещё и инсталлировать его в нашу технологическую установку.
Vladislav990
Добрый день! Кто - нибудь применяет в работе установки индукционного нагрева для горячей штамповки? Что посоветуете для обработки стальных заготовок, диаметром в 36 мм?
Планируем приобрести оборудование для индукционного нагрева, может кто фирму хорошую посоветует? Нашли одну фирму в Томске, Амбит называется http://ambit.pro/ , к то-нибудь с ней работал?
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.