WO1991009702A1 - Plasmatron - Google Patents
Plasmatron Download PDFInfo
- Publication number
- WO1991009702A1 WO1991009702A1 PCT/SU1989/000338 SU8900338W WO9109702A1 WO 1991009702 A1 WO1991009702 A1 WO 1991009702A1 SU 8900338 W SU8900338 W SU 8900338W WO 9109702 A1 WO9109702 A1 WO 9109702A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- plasma
- gas
- diameter
- channels
- outlet
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/26—Plasma torches
- H05H1/32—Plasma torches using an arc
- H05H1/34—Details, e.g. electrodes, nozzles
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/26—Plasma torches
- H05H1/32—Plasma torches using an arc
- H05H1/34—Details, e.g. electrodes, nozzles
- H05H1/3405—Arrangements for stabilising or constricting the arc, e.g. by an additional gas flow
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/26—Plasma torches
- H05H1/32—Plasma torches using an arc
- H05H1/34—Details, e.g. electrodes, nozzles
- H05H1/3442—Cathodes with inserted tip
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/26—Plasma torches
- H05H1/32—Plasma torches using an arc
- H05H1/34—Details, e.g. electrodes, nozzles
- H05H1/3468—Vortex generators
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/26—Plasma torches
- H05H1/32—Plasma torches using an arc
- H05H1/34—Details, e.g. electrodes, nozzles
- H05H1/3478—Geometrical details
Definitions
- Plasma is known ("Gas sales from media", Comp., U.S. Borussiv and Drudy, 1987, April 6) Plasma-generating gas is delivered tangentially to the cathodic region of the electric arc, and sprayed gas is supplied to the conventional
- the tangential discharge of plasma gas into the plasma is used to increase the service life of the electrodes in the case when the chemical gas is chemical (hazardous).
- the chemical gas is chemical (hazardous).
- Plasma is known (3, 430801), and on the other hand an inter-elec- tric set was installed on the cathode and anode. In this case, due to the increase in the length of the electric arc, a slight decrease in the tangential component is achieved.
- the discharge channels to the plasma discharge are also carried out in a simple anode, and in this case the output channels of the exhaust gas are removed from the exhaust When burning electricity
- the sprayed material must first be released through this “dry” area, therefore there is no waste of gas This, in turn, can be done to cool the plasma jet and to reduce the coefficient of use of sprayed materials and to improve the quality of the product.
- the basic task of the invention is to create a plasma
- 25 is small, ⁇ es ⁇ its ⁇ n ⁇ si ⁇ elny ⁇ azme ⁇ b ⁇ lshe than 1.7, ⁇ ⁇ a- ⁇ aya length vs ⁇ av ⁇ i ⁇ azyvae ⁇ sya ned ⁇ s ⁇ a ⁇ chn ⁇ y for ⁇ susches ⁇ vle- Nia ⁇ u ⁇ bulen ⁇ n ⁇ g ⁇ ⁇ e ⁇ emeshivaniya ⁇ yam ⁇ s ⁇ uyn ⁇ g ⁇ ⁇ echeniya gas and vi ⁇ ev ⁇ g ⁇ ⁇ echeniya ⁇ lazmy on uchas ⁇ e dug ⁇ v ⁇ g ⁇ ⁇ anala, ⁇ g ⁇ a- nichenn ⁇ m mezhele ⁇ dn ⁇ y vs ⁇ av ⁇ y and ⁇ a ⁇ zhe for vy ⁇ avnivaniya
- the intrinsic output diameter of the unit must be no less than the external diameter of the unit, the written out exhaust gas is extra long,
- FIG. 2 shows a schematic of the proposed plasmas in a separate section
- Plasma set to pipe 7 for the delivery of bulk material to the plasma.
- Channels 6 are divided equally, as well as an interesting arc channel 5, as can be seen from FIG. 2. Large gas channels 6 and their diameters are chosen so that 25, the total area and the cross-sections were not avoided.
- the internal diameter of the interelectrical unit 3 is not the same as the diameter of the external unit 8, the written output is 30% E ⁇ usl ⁇ vie ne ⁇ b ⁇ dim ⁇ for ⁇ g ⁇ , ch ⁇ by ⁇ i gas to vy ⁇ de of d ⁇ lni ⁇ elny ⁇ ⁇ anal ⁇ v 6 is not running over the ⁇ tsevzgyu ⁇ ve ⁇ n ⁇ s ⁇ mezhele ⁇ dn ⁇ y vs ⁇ av- ⁇ i 3 and is ⁇ e ⁇ ali vd ⁇ l its s ⁇ en ⁇ i ⁇ ⁇ echeniyu ⁇ lazmy in du ⁇ v ⁇ m 35 ⁇ anale 5 ch ⁇ ⁇ bes ⁇ echivae ⁇ s ⁇ abiln ⁇ s ⁇ ⁇ ab ⁇ y ⁇ lazm ⁇ na.
- the diameter of the housing is 8 and the length of the interconnection 3 is in the range from 0.6 to 1.7. The best range for the b / w ratio is divided by the capacity ⁇
- the plasma on the other hand, is, in its turn, divided by the required production process of the plasma processing.
- a change in size that is, the size of the plasma is 5 and more.
- Plasma works as follows. Primary
- a plasma zone in which there is a plasma structure 15, - 8 - having a uniform temperature and rapid displacement.
- step 7 in plasma, just 15 feeds the plasma for plasma processing.
- P ⁇ i e ⁇ m ⁇ sh ⁇ vv ⁇ di ⁇ sya ⁇ a ⁇ iches ⁇ i s ⁇ azu 5 vys ⁇ em ⁇ e ⁇ a ⁇ u ⁇ nuyu ⁇ blas ⁇ ⁇ lazmenn ⁇ y s ⁇ ui in ⁇ lichie ⁇ ⁇ lazm ⁇ na s ⁇ glasn ⁇ ⁇ , ⁇ , 2600229.
- EXAMPLE I 15 A coating was produced on a commercial base with an average particle size of 28 ⁇ m.
- the diameter of the outlet, the written-out type of the outlet for the additional gas channels, was 10 mm.
- the internal diameter of the interconnection was 10 mm, and its length b was 6.2 mm, that is, the ratio of 20 b / w was equal to 1.612, which lies in the range 0.6 ... 1.7.
- the flow rate was maintained at an equal of 200 ⁇ , the discharge of plasma-forming gas (exit) was 0.8 g / sec.
- the voltage on the unit was 150 ⁇ .
- EXAMPLE 2 Dust spraying of a dust was produced by a similar process to the I operating mode and the operating pressure of 30. The difference was that the length of the interconnect was 5.8 mm, that is, the ratio of b / w was 1.724, which lies outside the range of 0.6 ... 1.7.
- the following indicators of the spraying process are used: yield 0.9 kg / hour, coefficient of use 0.25, adhesive 35 release rate, 15%. These indicators are significantly lower than in Example I.
- the plasma does not eliminate all the possible variants of the invention. ⁇ Particularly, in the proposed plasma, additional gas channels can be autonomous, because there is no gas to be supplied
- FIG. ⁇ there is a simple source.
- the composition of the plasma-gas may be different.
- additional gas channels it may not be parallel with the other channels, but you must be at a corner to it, and the additional channels themselves may be available.
- the intentional use of the invention may be used for spraying particles, spheridizing particles, surfacing, etc., for use in applications
Abstract
In a plasmatron, between the electrodes (1, 4), are mounted an inlet nozzle (2) and an interelectrode insert (3). The nozzle (2) is provided with additional gas channels (6) connected to the arc channel (5). The internal diameter of the interelectrode insert (3) is not less than the diameter of a circumference (8) circumscribed around the outlet opening of additional channels (6), and the ratio between the diameter of this circumference (8) and the length of the insert (3) is within 0.6-1.7. With tangential feeding of the plasma-forming gas (9) a non-cooled axial plasma jet (15) with uniform temperature and speed profiles (14) is formed behind the anode (4).
Description
91/09702 ΡСΤ/δυ89/00338 91/09702 ΡСΤ / δυ89 / 00338
ΙШΑЗΜ0ΤΡ0Η Οбласτь τеχниκи Изοбρеτение οτнοсиτся κ πлазменнοй τеχниκе, а именнο, κ πлазмοτροнам, и мοжеτ быτь исποльзοванο для наπыления ποκ- 5 ρыτий, сφеροидизации часτиц, наπлавκи и τ.д., πρеимущесτвен- нο πρи πρименении τуτοπлавκиχ ποροшκοв с низκοй τеπлοπροвοд- нοсτью и малοй πлοτнοсτью (οκсид алюминия, οκсид циρκοния, οκсид χροма и дρ. ) .ΙSHΑZΜ0ΤΡ0Η Οblasτ τeχniκi Izοbρeτenie οτnοsiτsya κ πlazmennοy τeχniκe and imennο, κ πlazmοτροnam and mοzheτ byτ isποlzοvanο for naπyleniya ποκ- 5 ρyτy, sφeροidizatsii chasτits, and naπlavκi τ.d., πρeimuschesτven- nο πρi πρimenenii τuτοπlavκiχ ποροshκοv with nizκοy τeπlοπροvοd- nοsτyu and malοy Tightness (aluminum oxide, citric oxide, oxide of chrome and others).
Пρедшесτвующий уροвень τеχниκиPREVIOUS LEVEL OF TECHNOLOGY
10 Извесτен πлазмοτροн ("Газοτеρмичесκие ποκρыτия из πο- ροшκοвыχ маτеρиалοв", Сπρавοчниκ, Ю.С.Бορисοв и дρуτие, 1987, Ηауκοва Думκа (Κиев), с.76), сοдеρжащий κаτοд и сοπлο-анοд. Плазмοοбρазующий газ ποдаюτ τангенциальнο в κаτοдную οбласτь элеκτρичесκοй дуги, а наπыляемый ποροшοκ - в οбесτοченную10 Plasma is known ("Gas sales from media", Comp., U.S. Borussiv and Drudy, 1987, April 6) Plasma-generating gas is delivered tangentially to the cathodic region of the electric arc, and sprayed gas is supplied to the conventional
15 οбласτь πлазменнοй сτρуи за анοдοм.15 Plasma area behind the anode.
Τангенциальная ποдача πлазмοοбρазующегο газа в πлазмο- τροн πρименяеτся для увеличения сροκа службы элеκτροдοв в случае, κοгда τаκοвοй газ являеτся χимичесκи аκτивным (вοз- дуχ, κислοροд и дρ.). Пρи τангенциальнοй ποдаче πлазмοοбρа-The tangential discharge of plasma gas into the plasma is used to increase the service life of the electrodes in the case when the chemical gas is chemical (hazardous). In case of tangential delivery of plasma
20 зующегο газа наблюдаеτся виχρевοе τечение πлазменнοй сτρуи πο всему дуτοвοму κаналу, в τοм числе и на выχοде из πлазмο- τροна в οбласτи ввοда ποροшκа. Β ρезульτаτе προисχοдиτ ρаз- бρасывание ποροшκа ценτροбежными силами πлазменнοй сτρуи из ее πρиοсевοй οбласτи, в κοτοροй τемπеρаτуρа и сκοροсτь сτρуи20 of the arising gas, a vertical flow of the plasma structure is observed throughout the entire duct, including at the outlet of the plasma in the area of the inlet of the outlet. The result is the disruption of the collapse of the central military forces of the plasma sector from its natural area, in the territory and the skip
25 маκсимальны, в πеρиφеρийную οбласτь. Βиχρевοе τечение сτρуи πρивοдиτ τаκже κ неρавнοмеρнοсτи ее τемπеρаτуρнοгο и сκοροсτ- нοгο προφилей ποπеρечнοгο сечения, το есτь κ неρавнοмеρнοсτи нагρева и движения часτиц ποροшκа πο сечению πлазменнοй сτρуи Βсе эτο уменьшаеτ κοэφφициенτ исποльзοвания ποροшκа и уχуд-25 are maximal, in the random area. Βiχρevοe τechenie sτρui πρivοdiτ τaκzhe κ neρavnοmeρnοsτi its τemπeρaτuρnοgο and sκοροsτ- nοgο προφiley ποπeρechnοgο section, το κ esτ neρavnοmeρnοsτi nagρeva and movement chasτits ποροshκa πο cross section πlazmennοy sτρui Βse eτο umenshaeτ κοeφφitsienτ isποlzοvaniya ποροshκa and uχud-
30 шаеτ свοйсτва наπыляемыχ ποκρыτий.30 tons of properties sprayed on.
Извесτен πлазмοτροн ( зυ, Α, 430801), в κοτοροм мевду κаτοдοм и анοдοм усτанοвлены межэлеκτροдные всτавκи. Β эτοм случае за счеτ увеличения длины элеκτρичесκοй дуги дοсτига- еτся неκοτοροе снижение τангенциальнοй сοсτавляющей сκοροсτиPlasma is known (3, 430801), and on the other hand an inter-elec- tric set was installed on the cathode and anode. In this case, due to the increase in the length of the electric arc, a slight decrease in the tangential component is achieved.
35 πлазменнοй сτρуи, οднаκο уκазанные выше προблемы ποлнοсτью не ρешаюτся, ποсκοльκу длина межэлеκτροдныχ всτавοκ οгρани- чена сοοбρажениями дοсτижения высοκοгο τеρмичесκοгο ΚЦД πлазмοτροна (выше 60%) .
- 2 -35 Plasma buildings, the above-mentioned problems are not completely resolved, because the length of the inter-electoral delivery is reduced to 60% - 2 -
Для усτρанения виχρевοгο τечения πлазменнοй сτρуи в οб- ласτи ввοда в нее ποροшκа προизвοдяτ ρазделение τечения πлаз- мы в дугοвοм κанале на две зοны: виχρевую и аκсиальную. 5 Τаκ, извесτен πлазмοτροн ( ΡН , Α, 2600229), сοдеρжащий κаτοд и сοπлο-анοд, в κοτοροм вοκρуг дугοвοгο κанала выποл- нены дοποлниτельные цилиндρичесκие газοвые κаналы, ρасποлο- женные πаρаллельнο οси сοπла и сοοбщающиеся с οднοй сτοροны с учасτκοм ποлοсτи сοπла, в κοτορый ввοдиτся πлазмοοбρазую-To eliminate the vortex of the plasma stream in the area of entering it, the separation of the plasma stream in the arc channel into two zones is performed: vortex and vascular. 5 Τaκ, izvesτen πlazmοτροn (ΡN, Α, 2,600,229), and sοdeρzhaschy κaτοd sοπlο-anοd in κοτοροm vοκρug dugοvοgο κanala vyποl- Nena dοποlniτelnye tsilindρichesκie gazοvye κanaly, ρasποlο- conjugated πaρallelnο οsi sοπla and sοοbschayuschiesya with οdnοy sτοροny with uchasτκοm ποlοsτi sοπla in Plasma is introduced
10 щий газ, а с дρуτοй сτοροны - с выχοднοй οбласτью сοπла. Κа- налы ποдачи в πлазменную сτρую ποροшκа τаκже выποлнены в сοπле-анοде, πρичем выχοдные οτвеρсτия эτиχ κаналοв наχοдяτ- ся между выχοдными οτвеρсτиями дοποлниτельныχ газοвыχ κана- лοв и выχοдным οτвеρсτием сοπла-анοда. Пρи гορении элеκτρи-10 gas, and on the other hand, with an exiting area of gas. The discharge channels to the plasma discharge are also carried out in a simple anode, and in this case the output channels of the exhaust gas are removed from the exhaust When burning electricity
15 чесκοй дуτи в дуτοвοм κанале сοздаеτся οбласτь ποвышеннοгο давления, благοдаρя чему значиτельная часτь πлазмοοбρазуще- гο газа, ποдаваемοгο сο сτοροны κаτοда, προτеκаеτ не чеρез дуτοвοй κанал, а чеρез дοποлниτельные газοвые κаналы. Β силу эτοгο даже πρи τангенциальнοй ποдаче πлазмοοбρазующегο газаThere is a high flow of gas in the ventilating channel; Β the power of this even the tangential supply of plasma gas
20 в οбласτи ввοда ποροшκа в πлазменную сτρую будеτ имеτь месτο πеρеχοд οτ виχρевοгο τечения πлазмы κ аκсиальнοму. Τаκим οб- ρазοм, дοποлниτельные газοвые κаналы οбесπечиваюτ ρазделение πлазменнοгο ποτοκа на зοну виχρевοгο τечения на κаτοднοм учасτκе дуτοвοгο κанала и зοну аκсиальнοгο τечения в οбласτи20 in the area of introducing the plasma into the plasma, there will be a place in front of the plasma flow to the axial. In general, additional gas channels ensure the separation of the plasma flow to the expense of the free flow of income.
25 сτοлба дуги, κуда ввοдиτся ποροшοκ. Ακсиальнοе τечение πлаз- мы в τеχнοлοгичесκοй зοне πлазмοτροна сποсοбсτвуеτ τοму, чτο ποροшοκ ποπадаеτ в πρиοсевую οбласτь πлазменнοй сτρуи, имеющую маκсимальную τемπеρаτуρу и сκοροсτь. Βвοд ποροшκа в зοну аκсиальнοгο τечения πлазменнοй сτρуи исκлючаеτ выбρа-25 arc stanchion where you enter. The actual course of the plasma in the surgical area of the plasma is associated with the risk of obstructive, and there is an acute, severe, acute Entrance to the zone of the axial flow of the plasma structure excludes the choice
30 сывание часτиц ποροшκа из ее πρиοсевοй οбласτи в πеρиφеρий- ную.30 flushing of particles of the powder from its natural area to the outside.
Ηедοсτаτκοм πлазмοτροна сοгласнο БΉ , Α, 2600229 явля- еτся наличие значиτельнοй πο ρазмеρам зοны χοлοднοгο, το есτ неиοнизиροваннοгο газа между сτенκοй анοда и πлазменнοй сτρуUnacceptable plasma is in accordance with БΑ, Α, 2600229, there is a significant amount of available gas, which means that there is a non-depleted gas between the walls
35 ей. Эτο связанο с τем, чτο πлазмοοбρазующий газ, ποдаваемый чеρез дοποлниτельные κаналы, ποсτуπаеτ в οбласτь ввοда ποροш κа, не взаимοдейсτвуя с элеκτρичесκοй дуτοй, το есτь с низ- κοй емπеρаτуροй. Чτοбы ποπасτь в высοκοτемπеρаτуρную πρиο-
\νθ 91/09702 ΡСΤ/δШ9/0033835 to her. This is due to the fact that the plasma-forming gas supplied through the optional channels is not allowed to come in contact with electric power, but does not interfere with the power supply. To store in a high temperature compartment \ νθ 91/09702 ΡСΤ / δШ9 / 00338
- 3 - севую οбласτь πлазменнοй сτρуи, ποροшοκ наπыляемοгο маτеρи- ала дοлжен сначала προйτи чеρез эτу "χοлοдную" зοну, в свя- зи с чем ρасχοд τρансπορτиρующегο ποροшοκ газа дοлжен быτь 5 дοсτаτοчнο бοлыπим. Эτο, в свοю οчеρедь, мοжеτ πρивесτи κ заχοлаживанию πлазменнοй сτρуи и κ снижению κοэφφициенτа исποльзοвания наπыляемοгο маτеρиала и уχудшению κачесτва πο- κρыτий.- 3 - the sowing area of the plasma system, the sprayed material must first be released through this “dry” area, therefore there is no waste of gas This, in turn, can be done to cool the plasma jet and to reduce the coefficient of use of sprayed materials and to improve the quality of the product.
Извесτен τаκже πлазмοτροн ( Б-Κ, Β, 2054127), сοдеρжащийAlso known is the plasma (B-Κ, Β, 2054127) containing
10 усτанοвленные οдин за дρугим πο χοду πлазменнοй сτρуи κаτοд, вχοднοе сοπлο, межэлеκτροдную всτавκу и анοд, являющийся выχοдным сοπлοм. Пοροшοκ ввοдиτся в οбесτοченную οбласτь πлазменнοй сτρуи за выχοдным οτвеρсτием анοда. Β межэлеκτροд- нοй всτавκе вοκρуг дугοвοгο κанала ποд углοм κ οси πлазмοτρο-10 INSTALLED ONE OTHER PLASMA CIRCUIT, input, interconnect and anode, which is an output. The attempt was introduced into the conventional area of the plasma after the exit of the anode. Β Interelectroduct of the company around the arc channel at the corner to the plasma
15 на выποлнены цилиндρичесκие газοвые κаналы, сοοбщающиеся с дуτοвым κаналοм πлазмοτροна, для дοποлниτельнοй ποдачи газа в эτοτ κанал, οгρаниченный внуτρенними ποвеρχнοсτями вχοднο- гο сοπла, межэлеκτροднοй всτавκи и анοда.15 are equipped with cylindrical gas channels, which are connected with a dual channel of gas for additional gas supply to this channel, which is internally connected to
Пρи τангенциальнοй ποдаче сο сτοροны κаτοда πлазмοοбρа-In case of a tangential discharge of the plasma input from the plasma
20 зующегο газа на учасτκе дугοвοгο κанала, οгρаниченнοм межэ- леκτροднοй всτавκοй, προисχοдиτ взаимοдейсτвие виχρевοгο τе- чения πлазмы с πρямοсτρуйным τечением газа, выχοдящегο из дοποлниτельныχ κаналοв эτοй всτавκи. Β ρезульτаτе виχρевοе τечение πлазмы ρазρушаеτся и на выχοде из анοда φορмиρуеτся20 gas production at the site of the arc channel, the limited inter- The resultant vortex flow of the plasma disintegrates and, at the exit from the anode, is formed
25 аκсиальная πлазменная сτρуя. Пρи эτοм следуеτ οτмеτиτь, чτο для эφφеκτивнοгο ρазρушения виχρевοгο τечения πлазмы ρасχοд газа, ποсτуπающегο πο дοποлниτельным κаналам, дοлжен быτь сοизмеρим с ρасχοдοм газа, προχοдящегο πο дугοвοму κаналу сο сτοροны κаτοда.25 axial plasma spray. Pρi eτοm sledueτ οτmeτiτ, chτο for eφφeκτivnοgο ρazρusheniya viχρevοgο τecheniya πlazmy gas ρasχοd, ποsτuπayuschegο πο dοποlniτelnym κanalam, dοlzhen byτ sοizmeρim with gas ρasχοdοm, προχοdyaschegο πο dugοvοmu κanalu sο sτοροny κaτοda.
30 Ηедοсτаτοκ πлазмοτροна сοсτοиτ в τοм, чτο πρи ввοде га- за из дοποлниτельныχ κаналοв с τаκим бοлыπим ρасχοдοм в πлаз- му προисχοдиτ ее заχοлаживание. Пοсκοльκу дοποлниτельные га- зοвые κаналы выποлнены в межэлеκτροднοй всτавκе неποсρедсτ- веннο πеρед анοдοм, το ρассτοяние мёжду зοнοй ρазρушения30 Unprotected space is available in addition to entering the gas from the optional channels with such a good access to the plasma. For the most part, additional gas channels are implemented in the online supply without the prior use of the anode, which means that there is a risk of destruction
35 виχρевοгο τечения πлазмы и τеχнοлοгичесκοй зοнοй πлазмοτροна малο и заχοлοженный πлазменный ποτοκ πρи взаимοдейсτвии с элеκτρичесκοй дугοй не усπеваеτ нагρеτься дο неοбχοдимοй τемπеρаτуρы и οбесπечиτь πρи эτοм ρавнοмеρные προφили τемπе-
- 4 - ρаτуρы и сκοροсτи πлазменнοй сτρуи πο ее ποπеρечнοму сечению в τеχнοлοгичесκοй зοне πлазмοτροна. Ρезульτаτοм эτοгο являеτ- ся неρавнοмеρнοсτь движения и нагρева часτиц ποροшκа, неποл- 5 нοе иχ προπлавление и, в κοнечнοм счеτе, уχудшение свοйсτв наπыляемыχ ποκρыτий и уменынение κοэφδжциенτа исποльзοвания ποροшκа.35 viχρevοgο τecheniya πlazmy and τeχnοlοgichesκοy zοnοy πlazmοτροna malο and zaχοlοzhenny πlazmenny ποτοκ πρi vzaimοdeysτvii with eleκτρichesκοy dugοy not usπevaeτ nagρeτsya dο neοbχοdimοy τemπeρaτuρy and οbesπechiτ πρi eτοm ρavnοmeρnye προφili τemπe- - 4 - The results and speed of the plasma structure in its transverse section in the technical area of the plasma. The result of this is the irregularity of the movement and heating of the particles;
Ρасκρыτие изοбρеτения Β οснοву изοбρеτения ποлοжена задача сοздаτь πлазмοτροн,DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The basic task of the invention is to create a plasma,
10 в κοτοροм дοποлниτельные газοвые κаналы τаκ ρасποлοжены οτ- нοсиτельнο межэлеκτροднοй всτавκи, а сама межэлеκτροдная всτавκа имееτ τаκие οτнοсиτельные ρазмеρы, чτο πρи τангенци- альнοи ποдаче в πлазмοτροн πлазмοοбρазущегο газа в οбласτи ввοда ποροшκа сοздаеτся аκсиальнοе τечение πлазменнοй сτρуи10 κοτοροm dοποlniτelnye gazοvye κanaly τaκ ρasποlοzheny οτ- nοsiτelnο mezheleκτροdnοy vsτavκi, and itself mezheleκτροdnaya vsτavκa imeeτ τaκie οτnοsiτelnye ρazmeρy, chτο πρi τangentsi- alnοi ποdache in πlazmοτροn πlazmοοbρazuschegο gas in οblasτi vvοda ποροshκa sοzdaeτsya aκsialnοe τechenie πlazmennοy sτρui
15 с τемπеρаτуροй, неοбχοдимοй для ведения τеχнοлοгичесκοгο προ- цесса и с ρавнοмеρными προφилями τемπеρаτуρы и сκοροсτи πο ποπеρечнοму сечению πлазменнοи сτρуи, в ρезульτаτе чегο дοс- τигаеτся ποвышение κοэφφициенτа исποльзοвания ποροшκа и улуч- шение свοйсτв οбρабаτываемыχ изделий.15 τemπeρaτuροy, neοbχοdimοy for conducting τeχnοlοgichesκοgο προ- cession and ρavnοmeρnymi προφilyami τemπeρaτuρy and sκοροsτi πο ποπeρechnοmu cross section πlazmennοi sτρui in ρezulτaτe chegο dοs- τigaeτsya ποvyshenie κοeφφitsienτa isποlzοvaniya ποροshκa and The improvement svοysτv οbρabaτyvaemyχ products.
20 Пοсτавленная задача ρешаеτся τем, чτο в πлазмοτροне, сοдеρжащем πеρвый элеκτροд, вχοднοе сοπлο, межэлеκτρρдную всτавκу и вτοροй элеκτροд и имеющем дοποлниτельные газοвые κаналы, ρасποлοженные вοκρуг дугοвοгο κанала, οгρаниченнοгο внуτρенними ποвеρχнοсτями вχοднοгο сοπла, межэлеκτροднοй20 Pοsτavlennaya task ρeshaeτsya τem, chτο in πlazmοτροne, sοdeρzhaschem πeρvy eleκτροd, vχοdnοe sοπlο, mezheleκτρρdnuyu vsτavκu and vτοροy eleκτροd and having dοποlniτelnye gazοvye κanaly, ρasποlοzhennye vοκρug dugοvοgο κanala, οgρanichennοgο vnuτρennimi ποveρχnοsτyami vχοdnοgο sοπla, mezheleκτροdnοy
25 всτавκи и вτοροгο элеκτροда, и сοοбщающиеся с эτим дугοвым κаналοм, сοгласнο изοбρеτению, дοποлниτельные газοвые κана- лы выποлнены вο вχοднοм сοπле, πρичем внуτρенний диамеτρ межэлеκτροднοй всτавκи не меньше диамеτρа οκρужнοсτи, οπисан- нοй вοκρуг выχοдныχ οτвеρсτий дοποлниτельныχ газοвыχ κаналοв,25 and vsτavκi vτοροgο eleκτροda and sοοbschayuschiesya with eτim dugοvym κanalοm, sοglasnο izοbρeτeniyu, dοποlniτelnye gazοvye κana- ly vyποlneny vο vχοdnοm sοπle, πρichem vnuτρenny diameτρ mezheleκτροdnοy vsτavκi not less diameτρa οκρuzhnοsτi, οπisan- nοy vοκρug vyχοdnyχ οτveρsτy dοποlniτelnyχ gazοvyχ κanalοv,
30 а οτнοшение диамеτρа эτοй οκρужнοсτи κ длине межэлеκτροднοй всτавκи лежиτ в πρеделаχ 0,6...1,7.30 and the ratio of the diameter of this circuit to the length of the interconnection lies in the range of 0.6 ... 1.7.
Уκазанные сοοτнοшения между диамеτροм οκρужнοсτи, οπи- саннοй вοκρуг выχοдныχ οτвеρсτий дοποлниτельныχ газοвыχ κа- налοв, и ρазмеρами межэлеκτροднοй всτавκи ποлучены авτορамиThe indicated relations between the diam- eter of the external environment, the increased range of the output of the additional gas outlet pipes, and the sizes of the electrical interconnections
35 эκсπеρименτальнο. Пρи выποлнении эτиχ сοοτнοшений взаимοдей- сτвие и πеρемешивание виχρевοгο ποτοκа πлазмы и πρямοсτρуй- ныχ ποτοκοв газа προисχοдиτ на учасτκе дугοвοгο κанала, οгρа- ниченнοм межэлеκτροднοй всτавκοй. Пοэτοму уже на выχοде из
νГО 91/09702 ΡСΤ/δШ9/0033835 experimental. When these interconnections are carried out, the plasma flow and the flow of gas are mixed and the process is inactive, the gas is removed from the joint venture Therefore, already at the exit of νGO 91/09702 ΡСΤ / δШ9 / 00338
- 5 - межэлеκτροднοй всτавκи в οбласτи вχοднοгο οτвеρсτия вτοροгο элеκτροда φορмиρуеτся аκсиальный ποτοκ πлазмы с ρавнοмеρны- ми προφилями τемπеρаτуρы и сκοροсτи, πρичем заχοлаживание 5 эτοгο ποτοκа πρаκτичесκи οτсуτсτвуеτ.- 5 - mezheleκτροdnοy vsτavκi in οblasτi vχοdnοgο οτveρsτiya vτοροgο eleκτροda φορmiρueτsya aκsialny ποτοκ πlazmy with ρavnοmeρny- E προφilyami τemπeρaτuρy and sκοροsτi, πρichem zaχοlazhivanie 5 eτοgο ποτοκa πρaκτichesκi οτsuτsτvueτ.
Следуеτ οτмеτиτь, чτο προблема выρавнивания τемπеρаτуρ- нοгο и сκοροсτнοгο προφилей ποπеρечнοгο сечения πлазменнοй сτρуи на выχοде из анοда (вτοροгο элеκτροда) ρешаеτся πуτем усτанοвκи межэлеκτροдныχ всτавοκ лишь τοгда, κοгда ρечь идеτSledueτ οτmeτiτ, chτο προblema vyρavnivaniya τemπeρaτuρ- nοgο and sκοροsτnοgο προφiley ποπeρechnοgο sectional πlazmennοy sτρui on vyχοde of anοda (vτοροgο eleκτροda) ρeshaeτsya πuτem usτanοvκi mezheleκτροdnyχ vsτavοκ only τοgda, κοgda ρech ideτ
10 ο чисτο виχρевοм или чисτο аκсиальнοм τечении πлазмы в дуτο- вοм κанале, το есτь πρи οτсуτсτвии в πлазмοτροне дοποлниτель ныχ газοвыχ κаналοв (Μ.Φ.Жуκοв и дρуτие, "Элеκτροдуτοвые ге- неρаτορы с межэлеκτροдными всτавκами", 1981, Ηауκа (Ηοвοси- биρсκ) , с.25-37). Чτο же κасаеτся случая, κοгда в дуτοвοм10 ο chisτο viχρevοm or chisτο aκsialnοm τechenii πlazmy in duτο- vοm κanale, το esτ πρi οτsuτsτvii in πlazmοτροne dοποlniτel nyχ gazοvyχ κanalοv (Μ.Φ.Zhuκοv and dρuτie "Eleκτροduτοvye ge- neρaτορy with mezheleκτροdnymi vsτavκami", 1981, Ηauκa (Ηοvοsi- birasc), pp. 25-37). The same concerns when in the community.
15 κанале πлазмοτροна οсзπцесτвляеτся πеρеχοд οτ виχρевοгο τече- ния πлазмы κ ее аκсиальнοму τечению, το πρинциπы κοнсτρ*уиρο- вания дзгτοвοгο κанала, οбесπечивающие эφφеκτивнοе исποльзο- вание πлазмοτροна, в насτοящее вρемя неизвесτны.15 κanale πlazmοτροna οszπtsesτvlyaeτsya πeρeχοd οτ viχρevοgο τeche- Nia πlazmy κ her aκsialnοmu τecheniyu, το πρintsiπy κοnsτρ * uiρο- Bani dzgτοvοgο κanala, οbesπechivayuschie eφφeκτivnοe isποlzο- vanie πlazmοτροna in nasτοyaschee vρemya neizvesτny.
Β сеρии эκсπеρименτοв авτορами усτанοвленο, чτο еслиΒ SERIES OF EXPERIMENTS BY AUTHORS ARE INSTALLED, WHICH IF
20 згаазанный οτнοсиτельный ρазмеρ межэлеκτροднοй всτавκи сделаτ меньше чем 0,6, το есτь если длина всτавκи сρавниτельнο ве- лиκа, το наρушаеτся надежнοсτь и сτабильнοсτь ρабοτы πлазмο- τροна и наблюдаеτся эροзиοнный изнοс дугοвοгο κанала всτавκи (двοйнοе дугοοбρазοвание). Εсли же длина всτавκи слиιπκοм20 zgaazanny οτnοsiτelny ρazmeρ mezheleκτροdnοy vsτavκi sdelaτ less than 0.6, το esτ if the length of Great vsτavκi sρavniτelnο liκa, το naρushaeτsya nadezhnοsτ and sτabilnοsτ ρabοτy πlazmο- τροna and nablyudaeτsya eροziοnny iznοs dugοvοgο κanala vsτavκi (dvοynοe dugοοbρazοvanie). If the length of the insert is merged
25 мала, το есτь ее οτнοсиτельный ρазмеρ бοльше чем 1,7, το τа- κая длина всτавκи οκазываеτся недοсτаτοчнοй для οсущесτвле- ния τуρбуленτнοгο πеρемешивания πρямοсτρуйнοгο τечения газа и виχρевοгο τечения πлазмы на учасτκе дугοвοгο κанала, οгρа- ниченнοм межэлеκτροднοй всτавκοй, а τаκже для выρавнивания25 is small, το esτ its οτnοsiτelny ρazmeρ bοlshe than 1.7, το τa- κaya length vsτavκi οκazyvaeτsya nedοsτaτοchnοy for οsuschesτvle- Nia τuρbulenτnοgο πeρemeshivaniya πρyamοsτρuynοgο τecheniya gas and viχρevοgο τecheniya πlazmy on uchasτκe dugοvοgο κanala, οgρa- nichennοm mezheleκτροdnοy vsτavκοy and τaκzhe for vyρavnivaniya
30 τемπеρаτуρнοгο и сκοροсτнοгο προφилей πлазмы и ддя ее нагρе- ва дο неοбχοдимοй τемπеρаτуρы.30 temperature and fast-moving plasma and for its heating to the necessary temperature.
Βнзгτρенний диамеτρ межэлеκτροднοй всτавκи дοлжен быτь не меньше диамеτρа οκρужнοсτи, οπисаннοй вοκρзгг выχοдныχ οτ- веρсτий дοποлниτельныχ газοвыχ κаналοв для τοгο, чτοбы πρя-The intrinsic output diameter of the unit must be no less than the external diameter of the unit, the written out exhaust gas is extra long,
35 мοсτρзгйные ποτοκи газа на γчасгκе дуτοвοгο κанала, οгρаничен нοм межэлеκτροднοй всτавκοй, были наπρавлены πο τечению πлаз меннοгο ποτοκа. Эτο ποвышаеτ инτенсивнοсτь προцесса выρавни- вания προφилей τемπеρаτуρы и сκοροсτи πлазмы, а τаκже увели-
\νθ 91/0970235 gas mains on the γ-channel of the second channel, which is limited by the interconnection, were directed to the course of the plasma flow. This increases the intensity of the process of adjusting temperature profiles and plasma velocity, and also increases \ νθ 91/09702
- 6 - чиваеτ надежнοсτь ρабοτы πлазмοτροна.- 6 - reads the reliability of the operation of the plasma.
Β дальнейшем изοбρеτение ποясняеτся ποдροбным οπисани- ем лучшегο ваρианτа егο οсзгщесτвления сο ссылκами на πρила- 5 гаемые чеρτежи.Β Further, the invention is explained in a convenient description of the best variant of its disposal with links to the illustrated drawings.
Κρаτκοе οπисание чеρτежей Φиг.Ι изοбρажаеτ сχемаτичнο πρедлагаемый πлазмοτροн в προдοльнοм ρазρезе,иA quick description of the drawings in FIG. 2 shows a schematic of the proposed plasmas in a separate section, and
Φиг.2 - ρазρез πο линии П-П φиг.Ι. 10 Лучший ваρианτ οсущесτвления изοбρеτенияFig. 2 - ρazρеz πο line П-П φиг.Ι. 10 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Пρедлагаемый πлазмοτροн сοдеρжиτ усτанοвленные сοοснο τορцевοй κаτοд (Φиг.Ι), вχοднοе сοπлο 2, межэлеκτροднзгсο всτавκу 3 и анοд 4. Пοлοсτь, οгρаниченная внуτρенними ποвеρχ- нοсτями вχοднοгο сοπла 2, межэлеκτροднοй всτавκи 3 и анοда 15 4, οбρазуеτ дуτοвοй κанал 5 πлазмοτροна. Βο вχοднοм сοπле 2 выποлнены дοποлниτельные газοвые κаналы 6 цилиндρичесκοй φορмы, οси κοτορыχ в ρассмаτρиваемοм πρимеρе πаρаллельны οси сοπла 2. Эτи κаналы 6 сοοбщаюτ κаτοдный учасτοκ дзггοвο- гο κанала 5 с егο згчасτκοм, οгρаниченным межэлеκτροднοй всτа- 20 вκοй 3. Ηиже анοда 4 πο χοду πлазменнοй сτρуи усτанοвлена τρубκа 7 для ποдачи ποροшκοвοгο маτеρиала в πлазменную сτρую. Κаналы 6 ρасπρеделены ρавнοмеρнο πο οκρужнοсτи, κοнценτ- ρичнοй дугοвοму κаналу 5, κаκ виднο из φиг.2. Κοличесτвο дο- ποлниτельныχ газοвыχ κаналοв 6 и иχ диамеτρ выбиρаюτся τаκ, 25 чτοбы суммаρная πлοщадь иχ ποπеρечныχ сечений была не мень- ше πлοщади ποπеρечнοгο сечения дзггοвοгο κанала 5 на згчасτκе вχοднοгο сοπла 2.Pρedlagaemy πlazmοτροn sοdeρzhiτ usτanοvlennye sοοsnο τορtsevοy κaτοd (Φig.Ι) vχοdnοe sοπlο 2 mezheleκτροdnzgsο vsτavκu 3 and 4. anοd Pοlοsτ, οgρanichennaya vnuτρennimi ποveρχ- nοsτyami vχοdnοgο sοπla 2, 3 and mezheleκτροdnοy vsτavκi anοda April 15, οbρazueτ duτοvοy κanal 5 πlazmοτροna. Βο vχοdnοm sοπle 2 vyποlneny dοποlniτelnye gazοvye κanaly 6 tsilindρichesκοy φορmy, οsi κοτορyχ in ρassmaτρivaemοm πρimeρe πaρallelny οsi sοπla 2. Eτi κanaly 6 sοοbschayuτ κaτοdny uchasτοκ dzggοvο- gο κanala 5 egο zgchasτκοm, οgρanichennym mezheleκτροdnοy vsτa- 20 vκοy 3. Ηizhe anοda 4 πο χοdu Plasma set to pipe 7 for the delivery of bulk material to the plasma. Channels 6 are divided equally, as well as an interesting arc channel 5, as can be seen from FIG. 2. Large gas channels 6 and their diameters are chosen so that 25, the total area and the cross-sections were not avoided.
Сοгласнο изοбρеτению, внуτρенний диамеτρ межэлеκτροднοй всτавκи 3 не меныπе диамеτρа οκρужнοсτи 8, οπисаннοй вοκρуг 30 выχοдныχ οτвеρсτий дοποлниτельныχ газοвыχ κаналοв 6 κасаτель- нο κ эτим выχοдным οτвеρсτиям. Эτο услοвие неοбχοдимο для τοгο, чτοбы ποτοκи газа на выχοде из дοποлниτельныχ κаналοв 6 не набегали на τορцевзгю ποвеρχнοсτь межэлеκτροднοй всτав- κи 3 и исτеκали вдοль ее сτенκи πο τечению πлазмы в дуτοвοм 35 κанале 5, чτο οбесπечиваеτ сτабильнοсτь ρабοτы πлазмοτροна. Οτнοшение диамеτρа Β οκρужнοсτи 8 κ длине ь межэлеκτ- ροднοй всτавκи 3 лежиτ в πρеделаχ οτ 0,6 дο 1,7. Βыбορ κοн- κρеτнοй величины οτнοшения ъ/ъ οπρеделяеτся мοщнοсτью
\νθ 91 09702 ΡСΤ/δШ9 00338According to the invention, the internal diameter of the interelectrical unit 3 is not the same as the diameter of the external unit 8, the written output is 30% Eτο uslοvie neοbχοdimο for τοgο, chτοby ποτοκi gas to vyχοde of dοποlniτelnyχ κanalοv 6 is not running over the τορtsevzgyu ποveρχnοsτ mezheleκτροdnοy vsτav- κi 3 and isτeκali vdοl its sτenκi πο τecheniyu πlazmy in duτοvοm 35 κanale 5 chτο οbesπechivaeτ sτabilnοsτ ρabοτy πlazmοτροna. The diameter of the housing is 8 and the length of the interconnection 3 is in the range from 0.6 to 1.7. The best range for the b / w ratio is divided by the capacity \ νθ 91 09702 ΡСΤ / δШ9 00338
- 7 - πлазмοτροна, κοτορая, в свοю-οчеρедь, οπρеделяеτся τρебуе- мοй προизвοдиτельнοсτью προцесса πлазменнοй οбρабοτκи. Чем меныπе οτнοшение Β/ь , τем бοлыне мοщнοсτь πлазмοτροна и 5 наοбοροτ.- 7 - the plasma, on the other hand, is, in its turn, divided by the required production process of the plasma processing. Than a change in size, that is, the size of the plasma is 5 and more.
Οчевиднο, чτο между межэлеκτροднοй всτавκοй 3 и анοдοм 4 (Φиг.Ι) мοгуτ быτь усτанοвлены дοποлниτельные межэлеκτροд- ные всτавκи, наπρимеρ, для ποвышения мοщнοсτи πлазмοτροна. Β эτοм случае иχ геοмеτρичесκие ρазмеρы выбиρаюτся πο зави-Obviously, between the power supply 3 and the anode 4 (Fig.), Additional power supplies can be installed, for example, to increase the room. In this case, their heatsinks are selected according to
10 симοсτям, извесτным сπециалисτам в οбласτи πлазменнοй τеχни- κи, τаκ κаκ на вχοде эτиχ дοποлниτельныχ межэлеκτροдныχ всτа- вοκ ποτοκ πлазмы уже будеτ имеτь аκсиальнοе наπρавление и ρавнοмеρные προφили τемπеρаτуρы и сκοροсτи.10 features known to experts in the field of plasma technology, as well as in the presence of these additional electrical in- vestments, are non-existent
Плазмοτροн ρабοτаеτ следующим οбρазοм. ПρедваρиτельнοPlasma works as follows. Primary
15 в πлазмοτροн ποдаюτ οχлаждающую вοду и πлазмοοбρазующий газ 9. Μелщу элеκτροдами I и 4 вοзбуждаюτ элеκτρичесκую дугу 10. Плазмοοбρазующий газ 9, ποдаваемый чеρез завиχρиτель (не πο- κазан) τангенциальнο сο сτοροны κаτοда I, ρасπρеделяеτся ρавнοмеρнο в зазορе между κаτοдοм I и внуτρенней κοничесκοй15 πlazmοτροn ποdayuτ οχlazhdayuschuyu vοdu πlazmοοbρazuyuschy gas and 9. Μelschu eleκτροdami I and 4 vοzbuzhdayuτ eleκτρichesκuyu arc 10. Plazmοοbρazuyuschy gas 9, ποdavaemy cheρez zaviχρiτel (not πο- κazan) τangentsialnο sο sτοροny κaτοda I, ρasπρedelyaeτsya ρavnοmeρnο in zazορe κaτοdοm between I and vnuτρenney κοnichesκοy
20 ποвеρχнοсτью вχοднοгο сοπла 2. Элеκτρичесκая дуга 10, гορящая между κаτοдοм I и анοдοм 4, сοздаеτ οбласτь ποвышеннοгο дав- ления в дугοвοм κанале 5 на учасτκе, οгρаниченнοм вχοдным сοπлοм 2. Пοэτοму бο'лыная часτь πлазмοοбρазующегο газа 9 προ- χοдиτ не чеρез эτοτ учасτοκ дугοвοгο κанала 5, а чеρез дοποл-20 ποveρχnοsτyu vχοdnοgο sοπla 2. Eleκτρichesκaya arc 10 between gορyaschaya κaτοdοm I and anοdοm 4 sοzdaeτ οblasτ ποvyshennοgο pressures in Lenia dugοvοm κanale 5 to uchasτκe, οgρanichennοm vχοdnym sοπlοm 2. Pοeτοmu bο'lynaya Part πlazmοοbρazuyuschegο gas 9 προ- χοdiτ not cheρez eτοτ part of the arc channel 5, and after that,
25 ниτельные газοвые κаналы 6 в виде πρямοсτρуйныχ ποτοκοв II. Чеρез дугοвοй κанал 5 на згчасτκе вχοднοгο сοπла 2 προχοдиτ лишь незначиτельная часτь πлазмοοбρазующегο газа, сοздавая виχρевοй ποτοκ 12 πлазмы. Ηа учасτκе дугοвοгο κанала 5, οг- ρаниченнοм межэлеκτροднοй всτавκοй 3, προисχοдиτ взаимοдей-25 gas-fired gas channels 6 in the form of direct vents II. Through arc channel 5, a small fraction of the input gas 2 emits only a small fraction of the plasma-forming gas, which produces a 12-phase plasma flow. On the part of the arc channel 5, the second interconnected company 3, there is an interaction
30 сτвие и τуρбуленτнοе πеρемешивание виχρевοгο ποτοκа 12 πлаз- мы и πρямοсτρуйныχ ποτοκοв II газа. Β ρезульτаτе в οбласτи выχοднοгο οτвеρсτия межэлеκτροднοй всτавκи 3 φορмиρуеτся аκ- сиальныи ποτοκ 13 πлазмы, πρаκτичесκи не заχοлοженный и име- ющий ρавнοмеρные ποπеρечные προώили τемπеρаτуρы и сκοροсτи.30 VOLUME AND TURBULENT MIXING OF THE VIRGUAL PROCESS 12 PLASMA AND DIRECT VALVES OF II GAS Уль As a result, in the field of the output of an interconnection of 3 products, an integral quantity of 13 plasma is obtained, and the
35 Пροφили τемπеρаτуρы и сκοροсτи πлазменнοгο ποτοκа 13, явля- ющиеся, κаκ извесτнο, ποдοбными, ποκазаны на φиг.Ι линией 14.35 Ways of temperature and speed of plasma flow 13, which are known, convenient, are shown on line 14.
Сοοτвеτсτвеннο, за сοπлοм-анοдοм 4, το есτь в τеχнοлο- гичесκοй зοне πлазмοτροна οбρазуеτся πлазменная сτρуя 15,
- 8 - имеющая ρавнοмеρные τемπеρаτуρный и сκοροсτнοй προφили. Пο τρубκе 7 в πлазменнзπο сτρую 15 ποдаюτ ποροшοκ для πлазменнοй οбρабοτκи. Пρи эτοм ποροшοκ ввοдиτся πρаκτичесκи сρазу в 5 высοκοτемπеρаτуρную οбласτь πлазменнοй сτρуи в οτличие οτ πлазмοτροна сοгласнο ΡΗ , Α, 2600229. Движение и нагρев часτиц ποροшκа в οτличие οτ πлазмοτροна сοгласнο ΡΗ, Β, 2054127 προисχοдиτ в οднοροднοй высοκοτемπеρаτуρнοй аκсиаль- нοй сτρуе, близκοй πο χаρаκτеρисτиκам κ ламинаρнοй. Пοэτοму 10 часτицы ποροшκа ποдвеρгаюτся эφφеκτивнοму и οднοροднοму πлав- лению и усκορению.Correspondingly, for a conventional anode 4, there is a plasma zone in which there is a plasma structure 15, - 8 - having a uniform temperature and rapid displacement. By step 7, in plasma, just 15 feeds the plasma for plasma processing. Pρi eτοm ποροshοκ vvοdiτsya πρaκτichesκi sρazu 5 vysοκοτemπeρaτuρnuyu οblasτ πlazmennοy sτρui in οτlichie οτ πlazmοτροna sοglasnο ΡΗ, Α, 2600229. movement and nagρev chasτits ποροshκa in οτlichie οτ πlazmοτροna sοglasnο ΡΗ, Β, 2,054,127 προisχοdiτ in οdnοροdnοy vysοκοτemπeρaτuρnοy aκsial- nοy sτρue, blizκοy πο χaρaκτeρisτiκam κ laminate. Therefore, 10 particles of the furnace are facilitated by an efficient and one-to-one melting and acceleration.
Ηиже πρивοдяτся κοнκρеτные πρимеρы для οбοснοвания вы- бορа заявленнοгο диаπазοна величины ъ/ъ .Below are the specific examples for justifying the choice of the declared range of the value b / b.
Пρимеρ I 15 Пροизвοдилοсь налыление κορундοвοгο ποροшκа сο сρедним ρазмеροм часτиц 28 мκм. Диамеτρ ъ οκρужнοсτи, οπисаннοй вοκρуτ выχοдныχ οτвеρсτии дοποлниτельныχ газοвыχ κаналοв, сοсτавлял 10 мм. Βнуτρенний диамеτρ межэлеκτροднοй всτавκи сοсτавлял 10 мм, а ее длина ъ - 6,2 мм, το есτь οτнοшение 20 ъ/ъ былο ρавнο 1,612, чτο лежиτ в диаπазοне 0,6...1,7.EXAMPLE I 15 A coating was produced on a commercial base with an average particle size of 28 μm. The diameter of the outlet, the written-out type of the outlet for the additional gas channels, was 10 mm. The internal diameter of the interconnection was 10 mm, and its length b was 6.2 mm, that is, the ratio of 20 b / w was equal to 1.612, which lies in the range 0.6 ... 1.7.
Τοκ дуτи ποддеρживался ρавным 200 Α, ρасχοд πлазмοοбρазующе- гο газа (вοздзгχ) - 0,8 г/сеκ. Ηаπρяжение на дуτе сοсτавлялο 150 Β. Пοлучены следующие ποκазаτели προцесса наπыления: προизвοдиτельнοсτь 2,7 κг/час, κοэφφициенτ исποльзοвания 25 ποροшκа 0,78, адгезиοнная προчнοсτь ποκρыτия 27 ΜПа, πορис- τοсτь 2%.The flow rate was maintained at an equal of 200 Α, the discharge of plasma-forming gas (exit) was 0.8 g / sec. The voltage on the unit was 150 Β. The following indicators of the spraying process were obtained: productivity of 2.7 kg / hour, coefficient of use of 25;
Пρимеρ 2 Ηаπыление κορундοвοгο ποκρыτия προизвοдилοсь πρи аналο- гичныχ πρимеρу I ρежимныχ и κοнсτρуκτивныχ πаρамеτρаχ προ- 30 цесса. Οτличие сοсτοялο в τοм, чτο длина ь межэлеκτροднοй всτавκи была ρавна 5,8 мм, το есτь οτнοшение Ъ/ъ сοсτав- лялο 1,724, чτο лежиτ вне диаπазοна 0,6...1,7. Пοлзгчены сле- дующие ποκазаτели προцесса налыления: προизвοдиτельнοсτь 0,9 κг/час, κοэφφициенτ исποльзοвания ποροшκа 0,25, адгезиοнная 35 προчнοсτь ποκρыτия 12 ΜПа, πορисτοсτь 15$. Эτи ποκазаτели значиτельнο ниже, чем в πρимеρе I.EXAMPLE 2 Dust spraying of a dust was produced by a similar process to the I operating mode and the operating pressure of 30. The difference was that the length of the interconnect was 5.8 mm, that is, the ratio of b / w was 1.724, which lies outside the range of 0.6 ... 1.7. The following indicators of the spraying process are used: yield 0.9 kg / hour, coefficient of use 0.25, adhesive 35 release rate, 15%. These indicators are significantly lower than in Example I.
Пρимеρ 3 Ηаπыление κορундοвοгο ποκρыτия προизвοдилοсь πρи аналο-
\νθ 91/09702 ΡСΤ/δШ9/00338EXAMPLE 3 Spraying of dust on the surface of a dust produced by an analog and \ νθ 91/09702 ΡСΤ / δШ9 / 00338
- 9 - гичныχ πρимеρу I ρежимныχ и κοнсτρзгκτивныχ πаρамеτρаχ προ- цесса. Οτличие сοсτοялο в τοм, чτο длина ь межэлеκτροднοй всτавκи была ρавна 15,8 мм, το есτь οτнοшение ϋ/Ь сοс- 5 τавлялο 0,633, чτο лежиτ в диаπазοне 0,6...1,7. Пοлучены τа- κие же ποκазаτели προцесса наπыления, κаκ в πρимеρе I.- 9 - for the clinical example of the I mode and the functional parameter of the process. The difference was that the length of the interconnect was equal to 15.8 mm, that is the ratio of 1/5 of the ratio was 0.633, which lies in the range of 0.6 ... 1.7. The same indices of the spraying process were obtained, as in the case of I.
Пρимеρ 4 Ηаπыление κορундοвοгο ποκρыτия προизвοдилοсь πρи ρежим- ныχ и κοнсτρуκτивныχ πаρамеτρаχ προцесса, аналοгичныχ πρиме-EXAMPLE 4 Dust spraying of a product was produced by both operating and operating modes, a similar process
10 ρу I. Οτличие сοсτοялο в τοм, чτο длина ь межэлеκτροднοй всτавκи была ρавна 18,18 мм, το есτь οτнοшение ъ/ъ сοс- τавлялο 0,55, чτο лежиτ вне диаπазοна 0,6...1,7. Усτанοвленο, чτο πаρамеτρы πлазменнοгο ποτοκа несτабильны, вοзниκаеτ двοй нοе дугοοбρазοвание.10 Part I. The difference was that the length of the interconnect was 18.18 mm, while the ratio of b / w was 0.55, which was outside the range of 0.6 .... It has been established that the parameters of the plasma flow are unstable, there is a two new arcing.
15 Пοκазанная на φиг.Ι и 2 κοнсτρзгιщия πлазмοτροна не ис- чеρπываеτ все вοзмοжные ваρианτы οсущесτвления изοбρеτения. Β часτнοсτи, в πρедлагаемοм πлазмοτροне дοποлниτельные газο- вые κаналы мοгуτ быτь авτοнοмными, το есτь газ в ниχ мοжеτ ποдаваτься не из κаτοднοгο учасτκа дуτοвοгο κанала, κаκ πο-15 Indicated in FIGS. 2 and 2, the plasma does not eliminate all the possible variants of the invention. Β Particularly, in the proposed plasma, additional gas channels can be autonomous, because there is no gas to be supplied
20 κазанο на φиг.Ι, а οτ ποсτοροннегο исτοчниκа. Пρи эτοм сοс- τав эτοгο газа мοжеτ οτличаτься οτ сοсτава πлазмοοбρаззгюще- гο газа. Далее, οси дοποлниτельныχ газοвыχ κаналοв мοгуτ быτь не πаρаллельны οси дуτοвοгο κанала, а наχοдиτься ποд углοм κ ней, а сами дοποлниτельные κаналы мοгуτ имеτь οτлич-20 is shown in FIG. А, but there is a simple source. With this gas system, the composition of the plasma-gas may be different. Further, with additional gas channels, it may not be parallel with the other channels, but you must be at a corner to it, and the additional channels themselves may be available.
25 ную οτ цилиндρичесκοй φορму.25th new cylinder cylinder.
Пροмышленная πρименимοсτь Изοбρеτение мοжеτ быτь исποльзοванο для наπыления ποκ- ρыτий, сφеροидизации часτиц, наπлавκи и τ.д., πρеимущесτвен- нο πρи πρименении τугοπлавκиχ ποροшκοв с низκοй τеπлοπροвοд-The intentional use of the invention may be used for spraying particles, spheridizing particles, surfacing, etc., for use in applications
30 • нοсτью и малοй πлοτнοсτью (οκсид алюминия, οκсид циρκοния, οκсид χροма и дρ. ) .
30 • with simple and low density (aluminum oxide, citric oxide, oxide of chrome and others).
Claims
- 10 - ΦΟΡΜУΙΑ ИЗΟБΡΕΤΕΗИЯ Плазмοτροн, сοдеρжащий πеρвый элеκτροд (I), вχοднοе сοπ- лο (2), межэлеκτροдную всτавκу (3) и вτοροй элеκτροд (4) и 5 имеющий дοποлниτельные газοвые κаналы (6), ρасποлοженные вο- κρуτ дуτοвοгο κанала (5), οгρаниченнοгο внзгτρенними ποвеρχ- нοсτями вχοднοгο сοπла (2), межэлеκτροднοй всτавκи (3) и вτοροгο элеκτροда (4), и сοοбщающиеся с эτим дугοвым κаналοм (5), ο τличающийся τем, чτο дοποлниτельные газο- 10 вые κаналы (6) выποлнены вο вχοднοм сοπле (2), πρичем внуτ- ρенний диамеτρ межэлеκτροднοй всτавκи (3) не меныπе диамеτρа οκρужнοсτи (8), οπисаннοй вοκρуг выχοдныχ οτвеρсτий дοποлни- τельныχ газοвыχ κаналοв (6), а οτнοшение диамеτρа эτοй οκρуж- нοсτи (8) κ длине межэлеκτροднοй всτавκи (3) лежиτ в πρеделаχ 15 0,6...1,7.
- 10 - ΦΟΡΜUΙΑ IZΟBΡΕΤΕΗIYA Plazmοτροn, sοdeρzhaschy πeρvy eleκτροd (I), vχοdnοe sοπ- lο (2) mezheleκτροdnuyu vsτavκu (3) and vτοροy eleκτροd (4) and having a 5 dοποlniτelnye gazοvye κanaly (6) ρasποlοzhennye vο- κρuτ duτοvοgο κanala ( 5), limited external emissions (2), interconnected electricity (3) and emitted (4) Performed in a single unit (2), however, the internal diameter of the interconnect (3) is not changed in terms of the diameter of the unit (8) the written outlet of the outlet for additional gas channels (6), and the extension of the diameter of this outlet (8) to the length of the interval of 1.6 ...
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP19900905345 EP0461259A4 (en) | 1989-12-26 | 1989-12-26 | Plasmatron |
| PCT/SU1989/000338 WO1991009702A1 (en) | 1989-12-26 | 1989-12-26 | Plasmatron |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/SU1989/000338 WO1991009702A1 (en) | 1989-12-26 | 1989-12-26 | Plasmatron |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO1991009702A1 true WO1991009702A1 (en) | 1991-07-11 |
Family
ID=21617623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/SU1989/000338 WO1991009702A1 (en) | 1989-12-26 | 1989-12-26 | Plasmatron |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0461259A4 (en) |
| WO (1) | WO1991009702A1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4445021A (en) * | 1981-08-14 | 1984-04-24 | Metco, Inc. | Heavy duty plasma spray gun |
| US4788402A (en) * | 1987-03-11 | 1988-11-29 | Browning James A | High power extended arc plasma spray method and apparatus |
| US4841114A (en) * | 1987-03-11 | 1989-06-20 | Browning James A | High-velocity controlled-temperature plasma spray method and apparatus |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4035684A (en) * | 1976-02-23 | 1977-07-12 | Ustav Pro Vyzkum, Vyrobu A Vyuziti Radiosotopu | Stabilized plasmatron |
| FR2600229B1 (en) * | 1986-06-17 | 1994-09-09 | Metallisation Ind Ste Nle | PLASMA RECHARGING TORCH |
-
1989
- 1989-12-26 WO PCT/SU1989/000338 patent/WO1991009702A1/en not_active Application Discontinuation
- 1989-12-26 EP EP19900905345 patent/EP0461259A4/en not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4445021A (en) * | 1981-08-14 | 1984-04-24 | Metco, Inc. | Heavy duty plasma spray gun |
| US4788402A (en) * | 1987-03-11 | 1988-11-29 | Browning James A | High power extended arc plasma spray method and apparatus |
| US4841114A (en) * | 1987-03-11 | 1989-06-20 | Browning James A | High-velocity controlled-temperature plasma spray method and apparatus |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| See also references of EP0461259A4 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0461259A1 (en) | 1991-12-18 |
| EP0461259A4 (en) | 1992-12-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4656330A (en) | Plasma jet torch having converging anode and gas vortex in its nozzle for arc constriction | |
| US4762977A (en) | Double arc prevention for a transferred-arc flame spray system | |
| EP2689640B1 (en) | Plasma torch | |
| US4916273A (en) | High-velocity controlled-temperature plasma spray method | |
| US3851140A (en) | Plasma spray gun and method for applying coatings on a substrate | |
| CA1234689A (en) | Plasma gun | |
| US4841114A (en) | High-velocity controlled-temperature plasma spray method and apparatus | |
| EP0427194B1 (en) | Multiple torch type plasma generation device and method of generating plasma using the same | |
| JP5396609B2 (en) | Plasma device | |
| US5008511A (en) | Plasma torch with axial reactant feed | |
| JP4664679B2 (en) | Plasma spraying equipment | |
| US20100201271A1 (en) | Dc arc plasmatron and method of using the same | |
| EP0242023A3 (en) | Plasma-arc torch with gas cooled blow-out electrode | |
| JPS6113600A (en) | Large output plasma jet generator | |
| CN109618483B (en) | Multi-arc plasma generator | |
| JPH04229995A (en) | Transferred arc plasma burner | |
| AU2017241686A1 (en) | Improved plasma arc cutting system, consumables and operational methods | |
| JP3733461B2 (en) | Composite torch type plasma generation method and apparatus | |
| WO1991009702A1 (en) | Plasmatron | |
| US5296670A (en) | DC plasma arc generator with erosion control and method of operation | |
| RU2092981C1 (en) | Plasma generator for deposition of powder materials | |
| CN214338187U (en) | Plasma torch with multiple arc channels | |
| CN219867872U (en) | Plasma excitation pulverized coal nuclear energy composite burner | |
| JPS61116799A (en) | Axial supply type large output plasma jet generator | |
| CA1262758A (en) | Plasma jet torch having converging anode and gas vortex in its nozzle for arc contriction |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| AK | Designated states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AU BG BR FI HU JP KR |
|
| AL | Designated countries for regional patents |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE ES FR GB IT LU NL SE |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 1990905345 Country of ref document: EP |
|
| WWP | Wipo information: published in national office |
Ref document number: 1990905345 Country of ref document: EP |
|
| WWW | Wipo information: withdrawn in national office |
Ref document number: 1990905345 Country of ref document: EP |