Plasmatron
Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från
versionen som granskades den 10 oktober 2020; verifiering kräver
1 redigering .
En plasmabrännare är en teknisk anordning där det, när en elektrisk ström flyter genom ett urladdningsgap, bildas plasma , som används för att bearbeta material eller som en källa till ljus och värme. Bokstavligen betyder en plasmafackla en plasmagenerator (producent).
Skapande historia
De första plasmafacklarna dök upp i mitten av 1900-talet i samband med uppkomsten av material som är resistenta mot höga temperaturer och expansionen av produktionen av eldfasta metaller. En annan anledning till utseendet av plasmafacklar var det elementära behovet av värmekällor med hög effekt. Anmärkningsvärda egenskaper hos plasmafacklan som ett instrument för modern teknik är:
- Erhåller ultrahöga temperaturer (upp till 150 000 °C, i genomsnitt 10 000-30 000 °C), ouppnåeliga genom förbränning av kemiska bränslen.
- Kompakthet och tillförlitlighet.
- Enkel effektkontroll, enkel start och stopp av plasmabrännarens driftläge.
Typer av plasmafackla som används
Båge:
- Med en rak båge .
- Med en indirekt båge.
- Med elektrolytiska elektroder.
- Med roterande båge.
- Med roterande elektroder.
Hög frekvens:
Kombinerad:
De arbetar med den kombinerade verkan av högfrekventa strömmar (HFC) och under förbränning av en bågeurladdning , inklusive med komprimering av urladdningen av ett magnetfält.
Användningsområden för plasmafacklar
- svetsning och skärning av metaller och eldfasta material
- avsättning av jon-plasmaskyddande beläggningar på olika material (se Plasmasprutning )
- applicering av keramisk termisk barriär , elektriskt isolerande beläggningar på metaller (se Plasmasprutning )
- metalluppvärmning i skänkar vid produktion med öppen spis
- erhållande av nanodispergerade pulver av metaller och deras föreningar för metallurgi
- rymdfarkoster
- värmebehandling av mycket giftigt organiskt avfall
- Syntes av kemiska föreningar (till exempel syntesen av kväveoxider , etc., se Plasmakemi )
- Pumpning av gaslasrar med hög effekt .
- Plasmapenetrering av hårda stenar.
- Oljefri tändning av pulveriserade kolpannor i kraftverk.
- Smältning och raffinering (rening) av metaller under plasmabågomsmältning.
Funktioner hos materialen som används i konstruktionen
Arc plasma facklor
Plasmabrännaren hos en bågplasmabrännare har minst en anod och en katod , till vilka en likströmskälla är ansluten. För kylning används kanaler, vanligtvis tvättade med vatten.
Högfrekventa plasmabrännare
Högfrekventa plasmabrännare är elektrodlösa och använder induktiv eller kapacitiv koppling med en strömkälla. Eftersom för passage av högfrekvent kraft genom urladdningskammarens väggar måste den senare vara gjord av icke-ledande material, som sådan används som regel kvartsglas eller keramik . Eftersom elektrisk kontakt mellan plasmat och elektroderna inte krävs för att upprätthålla en elektrodlös urladdning, används gasdynamisk isolering av väggarna från plasmastrålen, vilket gör det möjligt att undvika överdriven uppvärmning och begränsas till luftkylning.
Användningen av sådana kemiskt stabila material gör det möjligt att använda luft , syre , vattenånga , argon , kväve och andra gaser
som arbetsmedium .
Mikrovågsplasma facklor
Plasmatroner av denna typ är baserade på en mikrovågsurladdning , vanligtvis i en resonator genom vilken en plasmagas blåser.
Litteratur
- Zhukov M.F. Elbågsgasvärmare (plasmatroner). - M. : Nauka, 1973. - 232 sid.
- Yu. P. Konyushnaya. Upptäckter av sovjetiska forskare. - Del 1. - M .: Moscow State Universitys förlag, 1988.
- Popov VF, Gorin Yu. N. Processer och installationer av elektronjonteknologi. - M . : Högre. skola, 1988. - 255 sid. — ISBN 5-06-001480-0 .
- Vinogradov M.I., Maishev Yu.P. Vakuumprocesser och utrustning för jon- och elektronstråleteknik. - M . : Mashinostroenie, 1989. - 56 sid. - ISBN 5-217-00726-5 .
Anteckningar
Se även
Länkar