Способ стабилизации электродугового разряда в плазмотроне

Способ стабилизации электродугового разряда в плазмотроне

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик i681583 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 221176 (21) 2422224/24-07 с присоединением заявки Но (23) Приоритет (51)М. Кл.2

Н 05 В 7/18

Н 05 Н 1/26

Государстненный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 365..29 (088 8) Опубликовано 250879 Бюллетень йо 31

Дата опубликования описания 250879 (72) Авторы изобретения

О. Я. Новиков, В; М. Егоров, П. A. Кулаков и В. В. Танаев

Куйбышевский политехнический институт им. В. В. Куйбышева (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ СТАВ ИЛИЭАЦИИ ЭЛЕКТРОДУГОВОГО РАЗ РЯДА

В ПЛАЭМАТРОНЕ

Изобретение относится к области электротехники, а конкретнее к ста билизации дугового разряда в пространстве при нагреве газов для целей технологии.

Известны способы стабилизации электродугового разряда в плазматроне, при котором воздействуют на разряд электромагнитным полем (1), (2). Однако эти способы не позволяют существенно увеличить КПД плазматрона.

Цель изобретения — увеличить

КПД нлазматрона.

Для этого воздействуют на разряд регулируемым бегущим магнитным полем, направленным вдоль оси разряда, причем это воздействие могут осуществлять несколькими, по мень-. шей мере, двумя направленными встречно магнитными полями.

При наложении бегущего магнитного поля на электродуговой разряд заряженные частицы совершают вращательно-поступательное движение, т. е. увлекаются полем. Образуется так называемый поток плазмы. Регулируя наложенное бегущее магнитное поле, можно регулировать скорость частиц, увлекаемых полем, т. е. регулировать концентрацию заряженных частиц в

I разряде. Эта возможность регулирования концентрации частиц в пространстве позволяет регулировать проводимость столба электрической дуги, а следовательно, и напряженность электрического поля и мощность, вкладываемую в дуговой разряд при заданном токе. Изменяя величину. наложенного бегущего поля и тем самым влияя на контролируемые параметры электрической дуги, добиваются соответствия их требуемым для данного технологического процесса. При этом нет принципиальных ограничений на протяженность зоны регулирования.

В зависимости от целей применения может быть использовано несколько индукторов бегущего магнитного поля с различным его направлением. Так, например для стабилизации опорного пятна дуги на аноде в генераторах низкотемпературной плазмы могут быть использованы два индуктора, состыкованные друг с другом и с направлением бегущего поля к месту стыка, что приводит к перемещению заряженных частиц к месту стыка и, следовательно, к

681583

Формула изобретения

Составитель Н. Писаревская

Ре акто О. Стенина Тех М. Петко Ко екто С. Патрушева

Заказ 5107/52 Тираж 944 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4 5

Филиал Htlfl Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 пространственной стабилизации анодного участка столба дуги в месте стыка.

Способ иллюстрируется примером.

Электрическую дугу помещают в зазор двустороннего индуктора бегущего магнитного поля, питаемого от трехфазной цепи. При этом образуются плазменные струи, имеющие направление в соответствии с направлением бегущего магнитного поля, и повы" шается напряжение на дуге (20%).

При этом фазный ток индуктора сос-тавляет ЗА, количество витков индуктора 150. При увеличении тока индуктора выше 10А для исследуемого дугового разряда (Ихк 500В 1 10A) происходит погасание дуги.

Применение бегущего магнитного поля для регулирования пространственной стабилизации столба дуги, мощности, закладываемой в нагрев, управление плазменными потоками позволяет наиболее эффективно использовать энергию для нагрева, т ° е ° повысить КПД, увеличить температуру нагрева эа счет выноса только потока плазмы, без сопутствующего газа, исключить нерациональные потери энергии в окружающую среду, используемую обычно для формирова" ния струи плазмы.

1. Способ стабилизации электродугового разряда в плазматроне, при котором воздействуют на раэ" ряд электромагнитным полем, о т

10 л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения КПД плазматроиа, укаэанное воздействие осуществляют регулируемым бегущим магнитным полем, направленным вдоль оси разряда °

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что воздействие осуществляют несколькими, по меньшей мере, двумя направленными

20 встречно магнитными полями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 224716, кл. Н 05 Н 1/26, 1966.

2. Патент США Р 3663793, кл. В 23 К 9/00, 1972.