FI97099B

FI97099B - plasma Generator

Info

Publication number: FI97099B
Application number: FI945233A
Authority: FI
Inventors: Johannes Roine; Tiina Harju
Original assignee: Valtion Teknillinen
Priority date: 1994-11-07
Filing date: 1994-11-07
Publication date: 1996-06-28
Also published as: FI97099C; FI945233A0; FI945233A

Description

9709997099

PLASMAGENERAATTORIPLASMA GENERATOR

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa määritelty plasmageneraattori plasma-5 liekin muodostamiseksi eri tyyppisillä kaasuilla, kuten hiukkaspitoisilla kaasuilla.The invention relates to a plasma generator as defined in the preamble of claim 1 for generating a plasma-5 flame with different types of gases, such as particulate gases.

Alkuainemäärityksiä kaasu- tai aerosolinäyt-teistä, esim. savukaasuista, tehdään nykyään saattamalla näytekaasuvirta korkeaan lämpötilaan ulkopuolisen 10 energian avulla. Näytekaasun kuumentuessa alkuaineen atomien elektronit virittyvät ja viritystilan lauetessa syntyvän valokvantin eli fotonin aallonpituus on kullekin alkuaineelle ja sen elektronikehälle ominainen. Valokvantteja tutkimalla voidaan määrittää näytteen 15 sisältämät alkuaineet ja alkuaineiden määrä.Elemental assays on gas or aerosol samples, e.g., flue gases, are now performed by bringing the sample gas stream to a high temperature using external energy. As the sample gas heats up, the electrons of the atoms of the element excite, and the wavelength of the photon quantum, or photon, formed when the excitation state is triggered is characteristic of each element and its electron ring. By examining the photoquants, the elements contained in the sample 15 and the amount of elements can be determined.

Ulkopuolinen energia voidaan muodostaa erityyppisillä plasmajärjestelmillä esim. induktiokuumen-timella, jossa magneettivuon avulla siirretään energia kuumennettavaan kohteeseen. Toisaalta kuumentamiseen 20 voidaan käyttää plasmajärjestelmää, jossa kaasua ionisoidaan sähköenergialla, kunnes tapahtuu läpilyönti ja kaasu muuttuu plasmaksi. Nykyisin plasmakaasuina käytetään heliumia (He) ja argonia (Ar). Helium- ja argon-pohjaiset plasmat ovat helposti hallittavissa ja 25 pienilläkin pitoisuuksilla saatavat signaalit ovat ; voimakkaita.External energy can be generated by different types of plasma systems, e.g. an induction heater, in which energy is transferred to the object to be heated by means of a magnetic flux. On the other hand, a plasma system can be used for heating 20, in which the gas is ionized with electrical energy until a breakthrough occurs and the gas is converted into plasma. Today, helium (He) and argon (Ar) are used as plasma gases. Helium- and argon-based plasmas are easily controlled and the signals obtained even at low concentrations are; powerful.

Tehtäessä alkuainemäärityksiä helium- ja ar-gon-pohjäisillä plasmajärjestelmillä ongelmana on kaasujen korkea hinta. Lisäksi tutkittavat näytteet on 30 johdettava erikseen plasmakaasuun, minkä vuoksi alku-ainemääri tysherkkyys heikkenee.The problem with helium- and argon-based plasma systems is the high cost of gases when performing elemental determinations. In addition, the test samples must be introduced separately into the plasma gas, which reduces the sensitivity of the elements.

Jos plasmakaasuna käytetään typpeä, jonka pitoisuudet savukaasuissa ovat suuria, voidaan savukaasuja tutkia reaaliaikaisesti johtamalla näytekaasuvirta 35 savukaasuista suoraan plasmajärjestelmään analysointia varten. Lisäksi typpi on nykyisin käytössä oleviin plasmakaasuihin verrattuna hinnaltaan edullista.If nitrogen with high concentrations in the flue gases is used as the plasma gas, the flue gases can be examined in real time by directing a sample gas stream from the flue gases 35 directly to the plasma system for analysis. In addition, nitrogen is inexpensive compared to currently used plasma gases.

2 970992 97099

Typpeä käyttävillä plasmajärjestelmillä ongelmina ovat yleensä tehon tarpeen raju kasvu, koska typpi vaatii heliumia ja argonia suuremman energian plasma-tilan muodostamiseksi. Tehon kasvaminen myös vaikeuttaa 5 plasman hallintaa ja nostaa taustakohinaa, mikä johtaa epästabiiliin plasmaliekkiin. Lisäksi tarvittavat suur-teholaitteistot ovat kalliita ja suuresta tehontarpeesta sekä korkeista lämpötiloista johtuen generaattorira-kenteiden käyttöikä lyhenee.Nitrogen-powered plasma systems usually have problems with a sharp increase in power requirements because nitrogen requires helium and argon to create a higher energy plasma space. The increase in power also makes it difficult to control the plasma and raises the background noise, leading to an unstable plasma flame. In addition, the required high-power equipment is expensive and due to the high power demand and high temperatures, the service life of the generator circuits is shortened.

10 Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on pois taa edellä mainitut ongelmat.It is an object of the present invention to obviate the above-mentioned problems.

Erityisesti keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin uudentyyppinen plasmageneraattori stabiilin ja helposti hallittavan plasmallekin muodostamiseksi al-15 haisilla tehoilla.In particular, it is an object of the invention to provide a new type of plasma generator for generating a stable and easily controllable plasma even at low powers.

Lisäksi keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin plasmageneraattori, joka mahdollistaa hiukkaspitoisten kaasujen käyttämisen plasmakaasuna.It is a further object of the invention to provide a plasma generator which enables the use of particulate gases as plasma gas.

Keksinnölle tunnusomaisten seikkojen osalta 20 viitataan vaatimusosaan.With respect to the features characteristic of the invention, reference is made to the claims.

Keksinnön mukaiseen plasmageneraattoriin plasman muodostamiseksi analysoitavalla kaasulla kuuluu mikroaaltolaite mikroaaltokentän muodostamiseksi. Mik-roaaltokenttä voidaan muodostaa esim. mikroaaltovirit-25 teisellä resonaattorilla johtamalla mikroaallot pyö-. reänmuotoiseen kammioon värähtelijän tai antennin avul la. Kammion seinämäaine on mikroaaltoja heijastavaa ja muotoiltu siten, että mikroaallot heijastuvat seinämistä olennaisesti kammion keskipisteeseen, jossa mik-30 roaaltokenttä on voimakkaimmillaan. Lisäksi plasma-generaattoriin kuuluu mikroaaltokentän alueelle järjestetty ympäristölle avoin plasmanmuodostustila, jonka avoimeen osaan ja siitä plasmanmuodostustilan ulkopuolelle plasmaliekki muodostuu. Keksinnön mukaiseen plas-35 mageneraattoriin kuuluu myös kaasukanava kaasun johtamiseksi plasmanmuodostustilaan, jolloin kaasu virtaa plasmanmuodostustilan läpi ja plasmanmuodostustilan '1 Iitit ||||< I t -t 3 97099 avoimen osan kautta ulos. Kaasukanava on edullisesti putkimainen ja järjestetty plasmanmuodostustilan vas-, takkaiselle puolelle plasmanmuodostustilan avoimeen osaan nähden.The plasma generator according to the invention for generating plasma with the gas to be analyzed comprises a microwave device for generating a microwave field. The microwave field can be generated, e.g., by a microwave tuner-25 resonator by conducting the microwaves in rotation. into the perforated chamber by means of an oscillator or antenna la. The chamber wall material is microwave reflective and shaped so that the microwaves are reflected from the walls substantially to the center of the chamber where the microwave field is at its strongest. In addition, the plasma generator comprises a plasma generation space arranged in the region of the microwave field, which is open to the environment, in the open part of which and outside the plasma generation space, a plasma flame is formed. The plas-35 generator of the invention also includes a gas passage for conducting gas to the plasma-forming space, the gas flowing through the plasma-forming space and out through the open portion of the plasma-generating space '9 Iitit |||| <I t -t 3 97099. The gas passage is preferably tubular and arranged on the opposite side of the plasma formation space to the open part of the plasma formation space.

5 Keksinnön mukaisesti plasmageneraattoriin kuu luu tihennyselin, joka on järjestetty plasmanmuodostus-tilaan mikroaaltokentän vaikutusalueelle mikroaaltoken-tän tihentämiseksi.According to the invention, the plasma generator comprises a densifying member arranged in the plasma generation space in the area affected by the microwave field to densify the microwave field.

Näin keksinnön mukaisella plasmageneraattoril-10 la voidaan muodostaa plasmaliekki, jossa plasmakaasuna käyttökohteesta riippuen voidaan käyttää hiukkaspitois-ta kaasua. Tihennyselin tihentää mikroaaltokenttää plasmanmuodostustilan avoimen osan alueella, jolloin plasmanmuodostustilan läpi virtaava kaasu joutuu mikro-15 aaltokentän vaikutuksesta plasmatilaan muodostaen plasman plasmanmuodostustilan avoimen osan alueelle ja siitä ulos. Käytettävän plasmakaasun virtausnopeus vaikuttaa syntyvän plasman muotoon ja kokoon.Thus, a plasma flame can be formed with the plasma generator-10a according to the invention, in which, depending on the application, a particulate gas can be used as the plasma gas. The densifying member compresses the microwave field in the region of the open portion of the plasma generation space, whereby the gas flowing through the plasma generation space enters the plasma space under the influence of the microwave field, forming the plasma in and out of the open portion of the plasma generation space. The flow rate of the plasma gas used affects the shape and size of the plasma generated.

Keksinnön eräässä edullisessa sovellutuksessa 20 plasmanmuodostustilaa rajoittavat sisäseinämä ja pää-tyosa. Edullisesti sisäseinää ympäröi siitä etäisyyden päässä ulkoseinämä, jolloin niiden väliin jää rengasmainen tila. Rengasmaiseen tilaan, olennaisesti plasmanmuodostustilan takaosan alueelle on järjestetty 25 eriste. Eristeen avulla tuetaan sisäseinämä ul- • koseinämään ja eristetään sisäseinämä muusta rakentees ta mikroaaltokentän vaimentumisen estämiseksi.In a preferred embodiment of the invention, the plasma generation space is limited by an inner wall and an end portion. Preferably, the inner wall is surrounded at a distance from it by an outer wall, leaving an annular space between them. An insulator is provided in the annular space, substantially in the region of the rear of the plasma formation space. The insulation supports the inner wall to the • outer wall and insulates the inner wall from the rest of the structure to prevent attenuation of the microwave field.

Edullisesti sisäseinämä ja/tai ulkoseinämä ovat keraamista ainetta. Keraaminen aine vaimentaa mik-30 roaaltokenttää ja keraamisen aineen vahvuutta muuttamalla voidaan mikroaaltokenttää fokusoida plasmallekin säätämiseksi.Preferably, the inner wall and / or the outer wall are of ceramic material. The ceramic dampens the microwave field, and by changing the strength of the ceramic, the microwave field can be focused to adjust the plasma as well.

Eräässä edullisessa sovelluksessa tihennyselin on pitkänomainen sauva, joka on keskeisesti tuettu 35 toisesta päästään päätyosaan etäisyydelle sisäseinämäs- tä. Edullisesti tihennyselimen vapaa pää ulottuu plasmanmuodostustilan avoimeen päähän mikroaaltokentän 4 97099 alueelle. Näin kaasu virtaa tihennyselimen ja si-säseinämän välissä, jolloin soihtumainen plasmallekkl muodostuu mlkroaaltokentän vaikutuksesta sauvamalsen tihennyselimen vapaaseen päähän plasmanmuodostustllaan 5 ulottuen myös plasmanmuodostustllan ulkopuolelle.In a preferred embodiment, the sealing member is an elongate rod centrally supported at one end 35 of the end portion at a distance from the inner wall. Preferably, the free end of the densifying member extends to the open end of the plasma forming space in the region of the microwave field 4 97099. Thus, the gas flows between the thickening member and the inner wall, whereby a flare-like plasma plate is formed by the action of the microwave field at the free end of the rod-shaped sealing member at its plasma formation 5, also extending beyond the plasma formation.

Keksinnön eräässä edullisessa sovelluksessa plasmageneraattorlln kuuluva plasmanmuodostustlla on poikkileikkaukseltaan pyöreä, jolloin plasmanmuodostustlla voidaan järjestää mikroaaltolaitteeseen siten, 10 että mikroaaltokenttä ympäröi sitä tasaisesti. Edullisesti pitkänomaisen tihennyselimen vapaaseen päähän on järjestetty poikkileikkaukseltaan pyöreä laippa, jolloin laipan ja poikkileikkaukseltaan pyöreän si-säseinämän väliin muodostuu rengasmainen tila. Laipan 15 avulla kaasun virtausta muotoillaan rengasmaisen plasmallekin muodostamiseksi. Tällöin plasmaliekki on helpommin hallittavissa ja analysoitavissa. Toinen edullinen tapa kaasun virtauksen ohjaamiseksi on järjestää poikkileikkaukseltaan pyöreänmuotoinen plasmanmuodos-20 tustila suppenevaksi kohden avoimen pään reunaa. Plas-manmuodostustilan supistaminen kasvattaa kaasun virtausnopeutta, jolloin muodostuvan plasmallekin pituus kasvaa.In a preferred embodiment of the invention, the plasma formation belonging to the plasma generator has a circular cross-section, whereby the plasma formation can be arranged in a microwave device so that it is evenly surrounded by a microwave field. Preferably, a flange of circular cross-section is provided at the free end of the elongate sealing member, whereby an annular space is formed between the flange and the inner wall of circular cross-section. By means of the flange 15, the gas flow is shaped to also form an annular plasma. This makes the plasma flame easier to control and analyze. Another preferred way to control the flow of gas is to provide a circular cross-sectional plasma formation space 20 tapering toward the edge of the open end. Reducing the plasma formation space increases the gas flow rate, thereby increasing the length of the plasma formed as well.

Edullisesti tihennyselin on korkeisiin lämpö-25 tiloihin soveltuvaa materiaalia, kuten volframia, hiil-. tä tai sen tapaista.Preferably, the densifying member is a material suitable for high temperatures, such as tungsten, carbon. or the like.

Keksinnön etuna tunnettuun tekniikkaan verrattuna on, että se mahdollistaa plasmallekin muodostamisen käyttämällä plasmakaasuna esim. typpeä, savukaasua 30 ja hiilidioksidia. Keksinnön ansiosta myös ilmaa esim. huoneilmaa käytettäessä saadaan stabiili ja hallittavissa oleva plasmaliekki. Näin ollen esim. savukaasuanalyysin tekeminen reaaliaikaisena on mahdollista.An advantage of the invention over the prior art is that it also makes it possible to form plasma using, for example, nitrogen, flue gas and carbon dioxide as plasma gas. Thanks to the invention, a stable and controllable plasma flame is also obtained when using air, e.g. room air. Thus, for example, real-time flue gas analysis is possible.

35 Edelleen etuna aikaisemmin tunnettuun verrat tuna on alhainen tehontarve, joka mahdollistaa kannettavan plasmageneraattorin valmistamisen. Pienentynyt 5 97099 tehonkulutus lisäksi poistaa aikaisemmin esiintyneitä häiriöitä/ kuten taustakohinaa, joka aiheutuu suurista käytettävistä tehoista.A further advantage over the prior art is the low power requirement that allows the manufacture of a portable plasma generator. In addition, the reduced power consumption of 5,97099 eliminates previously occurring interference / such as background noise caused by high available powers.

Lisäksi keksinnön ansiosta plasmageneraattorin 5 käyttöikä kasvaa ja plasmageneraattori tulee hinnaltaan edulliseksi valmistaa ja käyttää.In addition, thanks to the invention, the service life of the plasma generator 5 increases and the plasma generator becomes inexpensive to manufacture and use.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa kuva 1 esittää aksonometrisesti keksinnön mukaista 10 plasmageneraattorin erästä sovellusta, kuva 2 esittää pitkittäisesti leikattua kuvan 1 plasma-generaattoria ilman mikroaaltolaitetta ja kuva 3 esittää aksonometrisen pitkittäisleikkauksen keksinnön mukaisen plasmageneraattorin eräästä toisesta 15 sovelluksesta.The invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawing, in which Figure 1 shows an axonometric view of one embodiment of a plasma generator according to the invention, Figure 2 shows a longitudinal section of a plasma generator of Figure 1 without a microwave device and Figure 3 shows an axonometric longitudinal section of another embodiment of a plasma generator according to the invention.

Piirustuksessa esitettyyn erääseen keksinnön mukaiseen plasmageneraattoriin kuuluu sinänsä tunnettu mikroaaltolaite 1, johon kuuluu lieriömäinen kammio 10, kammioon yhdistetty värähtelyelin 11 ja siihen yhdis-20 tetty mikroaaltojen syöttöelin 12.One of the plasma generators according to the invention shown in the drawing comprises a microwave device 1 known per se, comprising a cylindrical chamber 10, an oscillating member 11 connected to the chamber and a microwave supply member 12 connected thereto.

Mikroaallot muodostetaan ulkopuolisella värähtelypiirillä (ei esitetty piirustuksessa), jonka värähtelytaajuus ja aallonpituus on valittu sopivasti. Tämän jälkeen mikroaallot johdetaan värähtelypiiriin ja vä-25 rähtelyelimeen 11 yhdistetyllä syöttöelimellä 12 kairani -, oon 10, jonka seinämät ovat mikroaaltoja heijastavaa ainetta ja muotoiltu siten, että mikroaallot heijastuvat olennaisesti kammion 10 keskipisteeseen. Lisäksi kammioon 10 on järjestetty ilma-aukko (ei esitetty 30 piirustuksessa), jonka kautta kammioon johdetaan jääh-dytysilmaa. Jäähdytysilma purkautuu kammiosta 10 sen keskipisteeseen järjestetyn kammion läpi kulkevan pitkänomaisen aukon 13 kautta. Jäähdytysilmana voidaan käyttää esim. paineilmaa.The microwaves are generated by an external oscillation circuit (not shown in the drawing), the oscillation frequency and wavelength of which are suitably selected. The microwaves are then conducted by a feed member 12 connected to the oscillation circuit and the vibration member 11 to a drill 10, the walls of which are a microwave-reflecting material and shaped so that the microwaves are reflected substantially to the center of the chamber 10. In addition, an air opening (not shown in the drawing) is provided in the chamber 10, through which cooling air is introduced into the chamber. Cooling air is discharged from the chamber 10 through an elongate opening 13 passing through the chamber arranged at its center. Compressed air, for example, can be used as cooling air.

35 Lisäksi plasmageneraattoriin kuuluu plasman- muodostustila 2 ja kaasukanava 3. Plasmanmuodostustila 2 on pitkänomainen, poikkileikkaukseltaan pyöreä ja 6 97099 toisesta päästään avoin. Kaasukanava 3 on yhdistetty plasmanmuodostustilaan 2 avoimen pään vastakkaiseen päähän kaasun johtamiseksi plasmanmuodostustilaan, jolloin kaasu virtaa plasmanmuodostustilan 2 läpi ja 5 sen avoimesta päästä ulos.In addition, the plasma generator includes a plasma generating space 2 and a gas channel 3. The plasma generating space 2 is elongate, circular in cross section, and 6 97099 open at one end. The gas passage 3 is connected to the plasma generation space 2 at the opposite end of the open end to conduct gas to the plasma generation space, whereby the gas flows through the plasma generation space 2 and out of its open end.

Keksinnön mukaisesti plasmageneraattoriin kuuluu tihennyselin 4, joka on järjestetty plasmanmuodostustilaan 2. Tihennyselin 4 on edullisesti pitkänomainen, poikkileikkaukseltaan pyöreä sauva. Tihen-10 nyselin 4 voi olla poikkileikkaukseltaan myös suorakaiteen, ellipsin tai vastaavan muotoinen. Edullisesti tihennyselin 4 on korkeisiin lämpötiloihin soveltuvaa ainetta, kuten volfrämiä tai hiiltä, joka ei absorboi ja vaimenna mikroaaltokenttää.According to the invention, the plasma generator comprises a densifying member 4 arranged in the plasma forming space 2. The densifying member 4 is preferably an elongate rod with a circular cross-section. The niesel 4 of the Tihen-10 may also be rectangular, elliptical or the like in cross section. Preferably, the densifying member 4 is a material suitable for high temperatures, such as tungsten or carbon, which does not absorb and attenuate the microwave field.

15 Piirustuksessa esitetyn tihennyselimen 4 va paaseen päähän on järjestetty pyöreänmuotoinen laippa 9, jonka dimensiot on valittu niin, että laipan ja sisäseinämän 5 väliin jää ohut rengasmainen tila, jonka läpi plasmakaasu virtaa ulos plasmanmuodostustilasta 2.At the free end of the sealing member 4 shown in the drawing, a circular flange 9 is arranged, the dimensions of which are chosen so as to leave a thin annular space between the flange and the inner wall 5, through which the plasma gas flows out of the plasma forming space 2.

20 Tällöin muodostuva plasmaliekki on rengasmainen ja järjestelyllä varmistetaan se, että mahdollisimman suuri osa näytekaasusta saavuttaa plasmatilan alkuaineiden analysoinnin tehostamiseksi.The plasma flame thus formed is annular and the arrangement ensures that as much of the sample gas as possible reaches the plasma space to enhance the analysis of the elements.

Suoran tihennyselimen 4 päähän muodostuu soih-25 tumainen plasmaliekki, jolloin plasmakaasu on pidempään plasmatilassa ja voidaan varmistaa näytekaasun täydellisempi virittyminen. Olennaista keksinnön mukaiselle plasmageneraattorille on, että syntyvä plasmaliekki työntyy plasmanmuodostustilan 2 ulkopuolelle, mikä 30 helpottaa liekin analysointia ja pidentää plasma- generaattorin käyttöikää.A straight plasma flame is formed at the end of the direct sealing member 4, whereby the plasma gas is in the plasma space for a longer time and a more complete excitation of the sample gas can be ensured. It is essential for the plasma generator according to the invention that the generated plasma flame protrudes outside the plasma generating space 2, which facilitates the analysis of the flame and prolongs the service life of the plasma generator.

Plasmanmuodostustila 2, joka on järjestetty mikroaaltolaitteessa 1 olevaan aukkoon olennaisesti mikroaaltokentän tiheimmälle alueelle, rajoittuu si-35 säseinämään 5 sekä päätyosaan 6. Sisäseinämää 5 ympäröi etäisyyden päässä ulkoseinämä 7 ja seinämät 5, 7 on tuettu toisiinsa eristeellä 8, joka on järjestetty 7 97099 seinämien välissä olevaan rengasmaiseen tilaan. Eriste 8 ulottuu edullisesti noin puoleen väliin plasmanmuo-dostustilan pituussuunnassa. Ulkoseinämän 7 ja si-säseinämän 5 keraamisen aineen vahvuutta säätämällä 5 voidaan vaikuttaa mikroaaltokentän kohdistumiseen plas-manmuodostustilaan 2 ja näin vaikuttaa plasmallekin muotoon. Lisäksi sisäseinämää 5 ympäröivän ulkoseinämän 7 avulla estetään kammiossa 10 kiertävän ja kammion keskellä olevan aukon 13 kautta poistuvan jäähdytysil-10 man pääsy plasmaliekkiin.The plasma generating space 2 arranged in the opening in the microwave device 1 in the densely dense area of the microwave field is bounded by the inner wall 5 and the end portion 6. The inner wall 5 is spaced apart by the outer wall 7 and the walls 5, 7 are supported by an insulator 8 arranged between 770 annular space. The insulator 8 preferably extends about halfway in the longitudinal direction of the plasma dosing space. By adjusting the strength of the ceramic material of the outer wall 7 and the inner wall 5, the application of the microwave field to the plasma forming space 2 can be affected, and thus the shape of the plasma can also be affected. In addition, the outer wall 7 surrounding the inner wall 5 prevents the cooling air 10 circulating in the chamber 10 and exiting through the opening 13 in the middle of the chamber from entering the plasma flame.

Päätyosa 6 on pyörähdyssymmetrinen kappale, johon on liitetty plasmanmuodostustilaa ympäröivä kak-soisseinämä. Kaksoisseinämä liitetään tiivistettävästi päätykappaleeseen liitoselimen 15 ja päätyosan välisel-15 lä kierreliitoksella 14.The end portion 6 is a rotationally symmetrical body to which a double wall surrounding the plasma-forming space is connected. The double wall is sealably connected to the end piece by a threaded connection 14 between the connecting member 15 and the end part.

Tihennyselin 4 on tiivistettävästi tuettu päätyosan 6 ja kiinnityskappaleen 18 välisellä kierre-liitoksella päätyosan läpäisevään aukkoon 17, joka on yhteydessä plasmanmuodostustilaan. Liitos on tiivis-20 tetty tiivisterenkaalla 19.The sealing member 4 is sealably supported by a threaded connection between the end part 6 and the fastening piece 18 in the opening 17 passing through the end part, which communicates with the plasma-forming space. The connection is sealed with a sealing ring 19.

Päätyosaan 6 on lisäksi järjestetty kaasu-kanava 3. Edullisesti kanava 3 on viistossa kulmassa päätykappaleen aksiaalitasoon nähden.A gas channel 3 is further provided in the end part 6. Preferably, the channel 3 is at an oblique angle to the axial plane of the end piece.

Keksintöä ei rajata pelkästään edellä esitet-25 tyjä sovellusesimerkkejä koskevaksi, vaan monet muun-, nokset ovat mahdollisia pysyttäessä patenttivaatimusten määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.The invention is not limited solely to the application examples presented above, but many modifications are possible while remaining within the scope of the inventive idea defined by the claims.

Claims

1. Plasma generator, for forming a plasma layer of particulate gases to which the plasma generator belongs; 5. a microwave device (1) for forming a microwave field; - a combustion space (2) open to the area of the microwave field open to the environment; and - a gas duct (3) for conducting gas into the combustion chamber, the gas flowing through the combustion chamber and out through the open part of the combustion chamber, characterized in that the sealing means (4) arranged in the plasma generator are arranged in the combustion space (2) within the operating range of the microwave field for sealing the microwave field.

Plasma generator according to claim 1, characterized in that the plasma generator includes an inner wall (5) and an end part (6) which limits the combustion space (2), an outer wall (7), which is arranged on a spacing surrounds the inner wall, forming between the inner wall and the outer wall an annular space and an insulation (8), which is arranged in the annular space.

Plasma generator according to claim 1 or 2,. Characterized in that the inner wall (5) and / or the outer wall (7) are made of ceramic material.

Plasma generator according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the sealing member (4) consists of an elongated rod, which at one end is centrally supported on the end part at a distance from the inner wall (5).

5. Plasma generator according to claim 4, characterized in that the free end of the sealing means (4) extends to the open part of the combustion chamber (2) within the area of the microwave field.

Plasma generator according to claim 4 or 5,. characterized in that, at the free end (4) of the sealing member (4), a flange (9) rounded to its intersection is provided, whereby an annular space is formed between the flange and the inner wall.

Plasma generator according to any of claims 5 to 6, characterized in that the combustion space (2) is elongated and to its intersection around.

Plasma generator according to any of claims 1 to 7, characterized in that the combustion space (2) within the open end region is convergent with the outer edge of the combustion space.

Plasma generator according to any of claims 1 to 8, characterized in that the sealing means (4) is made of a material suitable for high temperatures, such as tungsten, koi or the like.