NL8303706A - Inrichting voor het electrisch verwarmen van gassen. - Google Patents

Description

* * ï

Inrichting voor het electrisch verwarmen van gassen.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het electrisch verwarmen van gassen, en meer in het bijzonder op een plasma generator, voorzien van cilindrische electroden, waarvan er een aan een einde is gesloten en de andere aan beide einden open is, welke 15 electroden zijn verbonden met een stroombron voor het produceren van een electrische boog tussen de electroden, en van mechanismen voor het aan de inrichting leveren van gas.

Bij industriële behandelingen worden hete gassen gebruikt voor het overdragen van thermische energie en/of voor deelneming aan 20 chemische reacties. De gas volumes zijn dikwijls zeer groot, hetgeen hoge kosten voor de hantering meebrengt. De gas hoeveelheden kunnen dikwijls sterk worden verkleind, vooropgesteld dat een voldoende grote enthalpie of energiedichtheid in het gas kan worden bereikt.

Een werkwijze voor het verhogen van de energie-inhoud van een gas 25 is het gebruik van een warmtewisselaar. Aangezien de mate van doelmatigheid voor energie-overdracht naar gassen in warmtewisselaars echter klein is, is dit een niet erg goede oplossing. Een andere werkwijze bestaat uit het gebruiken van de verbranding van fossiele brandstoffen, voor het bij voorbeeld direkt verwarmen van het gas. Indien 30 het gas echter moet deelnemen aan een chemische reactie, is verbranding dikwijls ongeschikt voor het direkt verwarmen, omdat het gas tegelijkertijd met het veranderen van de samenstelling, verontreinigd raakt.

Bepaalde chemische behandelingen, maar in het bijzonder metallurgische behandelingen, vereisen uiterst hoge temperaturen, dat wil zeggen in 35 de orde van 1000-3000°C en/of het toevoegen van zeer grote hoeveel- 8303706 » t 2 heden energie onder een gestuurde zuurstof potentiaal. In dergelijke gevallen moeten de behandelingen ook stuurbaar zijn door het veranderen van de hoeveelheid gas en ook door het veranderen van de enthalpie van het gas onder handhaving van het gas volume en met een gestuurde zuur-5 stof potentiaal. In bepaalde omstandigheden is het noodzakelijk de gas hoeveelheid nauwkeurig te kunnen sturen, bij voorbeeld wanneer het gas een of meer van de aan een chemische reactie deelnemende reactie bestanddelen bevat.

Vele inrichtingen zijn ontwikkeld voor het voldoen aan al deze 10 eisen, waarbij is gebleken, dat het gebruik van een electrische boog voor het opwekken van een plasma een zeer bruikbare techniek is.

Derhalve is reeds een plasma generator bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 3.301.995, die is voorzien van twee met water gekoelde, cilindrische electroden, die axiaal op onderlinge afstand zijn geplaatst 15 en waarvan de ene een gesloten einde heeft en de andere aan beide einden open is, van een nabij de open electrode aangebracht mondstuk, van een met water gekoelde kamer met een diameter, die aanzienlijk groter is dan die van de electrode en dan de spleet tussen de electroden, van een mechanisme in de wand van de kamer voor het daarin spuiten van gas, 20 en van een pijp met een mondstuk voor het in de kamer leiden van de te verwarmen gasstroming. Ook kunnen magneet wikkelingen zijn aangebracht om de electroden voor het bereiken van het draaien van de boogvoeten.

Verder heeft het Amerikaanse octrooischrift 3.705.975 betrekking op een zelf stabiliserende, wisselstroom plasma generator met een spleet 25 tussen twee axiaal op afstand aangebrachte electroden, welke spleet voldoende smal is om het elke halve periode opnieuw ontsteken van de boog mogelijk te maken. In deze plasma generator wordt de boog in de electrodekamer geblazen, en werkt de boog daar samen met het te verwarmen gas. Een tussenwand is aangebracht tussen de electroden, in welke 30 tussenwand kanalen zijn gevormd, die zijn ontworpen voor het aan het gas geven van een hoge hoeksnelheid alsmede een axiale snelheidscompo-nent, die de boog in de reactiekamer blaast.

Het Amerikaanse octrooischrift 3.360.988 heeft betrekking op een plasma generator met een in segmenten verdeelde, begrensde doorgang 35 tussen de anode en de kathode. De hoogkamer kan worden gekenschetst 8303706 a 3 é 4 als een supersoon mondstuk, waardoor de inrichting geschikt is voor het verwamen van een windtunnel, waarbij een boogkathode stroomopwaarts van het mondstuk, en een anode stroomafwaarts van het mondstuk, beide gemaakt van electrisch geleidende segmenten en van elkaar geïsoleerd, 5 een cirkelvormige opstelling vormen, en het mondstuk een langwerpige smalle doorgang met een regelmatige diameter vormt, waar de boog doorheen moet gaan.

De hiervoor beschreven soorten plasma generator hebben echter bepaalde beperkingen en tekortkomingen.

10 Het gebruik van twee electroden, gescheiden door een gasinlaat, betekent dat de booglengte en dus de spanning wordt bepaald door de gasstroming. Bij een gelijke stroom, moet de gasstroming worden verhoogd voor het verhogen van de spanning, en wordt dus de uitgang en de enthalpie van het verlatende gas, verminderd.

15 Bij een gebruikelijke overdruk, dat wil zeggen 1-10 bar, is de spanning betrekkelijk laag in de orde van 1000 V. De enige manier voor het verhogen van de uitgang is derhalve het vergroten van de stroom-sterkte. Dit heeft echter een kortere levensduur van de electrode tot gevolg.

20 Bij in segmenten verdeelde kanalen, dat wil zeggen dat isoleren de platen worden afgewisseld door electrode platen, is de mogelijke spanning en dus ook de uitgang beperkt, aangezien de stroming van de koude gaslaag langs de wand wordt verstoord en de boog derhalve te vroeg neerslaat. Ook is er het gevaar, dat de boog in plaats van in 25 het midden door het kanaal te gaan, verkiest over de betrekkelijk dunne isolerende platen tussen de electrodeplaten te springen.

Tot nu toe bekende plasma generatoren zijn in de eerste plaats bestemd voor laboratorium gebruik en zijn niet geschikt voor industrieel gebruik als gevolg van hun ingewikkelde constructie. Dit geldt in 30 het bijzonder voor de in segmenten verdeelde plasma generatoren die een zeer groot aantal verbindingen eisen voor een koelmiddel, de gastoevoer. enz.

Het doel van de uitvinding is derhalve een plasma generator te verschaffen, die een hoge energie uitgang mogelijk maakt, een lange 35 electrode levensduur heeft, een hoge doelmatigheid en een eenvoudig 8303706 s # ♦ 4 en betrouwbaar ontwerp, geschikt voor industrieel gebruik.

Dit is volgens de uitvinding bereikt door middel van de in de aanhef beschreven plasma generator, die is gekenmerkt door althans een cilindrisch, tussen de electroden aangebracht afstandsorgaan, voorzien 5 van een lengte van 100-500 mm.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm bestaat de inrichting uit twee eindmodulen, die elk de bijbehorende eindelectroden bevatten met verbindingen voor electriciteit, gas en koelmiddel, en ook tussenliggende modulen, bestaande uit een afstandsorgaan met verbindingen voor 10 koelmiddel en gas, welke verbindingen bij voorkeur in de vorm zijn van snelkoppelingen, waarbij middelen aanwezig zijn voor het aan elkaar en aan elk eindmoduul bevestigen van een aantal modulen. De bedrijfs-eigenschappen van de inrichting kunnen dus gemakkelijk en eenvoudig door het verwijderen of toevoegen van een of meer afstandsorganen 15 worden aangepast aan de eisen.

Door het zodanig aanbrengen van de gastoevoerspleet (spleten), dat het gas wordt gedwongen tijdens de doorgang te draaien, wordt de boog gestabiliseerd. Het draaien van de gasstroming geeft samen met koude wanden een gecentreerde, stabiele boog met weinig vermenging, 20 en dus een hoge temperatuur. Dit brengt bepaalde nadelen mee in de vorm van een lage spanningsval en hoge stralingsverliezen.

Volgens een verdere uitvoeringsvorm is de inrichting ontworpen met een stapsgewijs toenemende diameter in de hoofdrichting van de gasstroming. Althans een diameterstap is zodoende aangebracht, waarbij 25 de verhouding tussen de diameter voor en achter de stap tussen 0,5 en 1 ligt, bij voorkeur tussen 0,7 en 0,9.

De diameter vergrotende stap doet het draaimidden van het gas een spiraalvormige baan volgen, zodat omhullend gas in de boog wordt gemengd en deze koeler maakt. Bij een gelijke stroom en gasstroming 30 heeft dit een verhoogde spanning van de boog tot gevolg met nagenoeg de zelfde mate van doelmatigheid, of kan de inrichting zodoende ge-drongener worden gemaakt met behoud van de zelfde uitgang.

Volgens een andere uitvoeringsvorm is een electromagneet of equivalent onderdeel aangebracht op een punt langs de baan van de boog 35 voor het opwekken van een magnetisch veld, dat onder rechte hoeken op 8303706 * 4 % 5 de boog werkzaam is. Dit doet de boog over althans een korte afstand bewegen vanuit de geometrische hartlijn van de doorgang, hetgeen een soortgelijk gevolg geeft als verkregen in de inrichting met een diameter vergrotende stap.

5 Deze twee uitvoeringsvormen vereisen lange segmenten, die moeten worden gebruikt voor het verkrijgen van een ongestoorde stroming, en verhogen dus de hoogspanning met behoud van een grote mate van doelmatigheid.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de tekening, 10 waarin: fig. 1 schematisch een uitvoeringsvorm van de inrichting toont, fig. 2 schematisch een doorsnede toont van een gastoevoerspleet in de inrichting volgens fig. 1, fig. 3 schematisch een tweede uitvoeringsvorm van de inrichting 15 toont met een diameterstap, en fig. 4 schematisch een derde uitvoeringsvorm toont van de inrichting met een magnetische wikkeling voor het opwekken van een magnetisch dwarsveld.

Fig. 1 toont dus schematisch een uitvoeringsvorm! van de in-20 richting voor het electrisch verwarmen van gassen. De inrichting 1 is voorzien van twee cilindrische electroden 2 en 3, waarvan de eerste een gesloten, vrij einde 4 heeft, en de tweede een open, vrij einde 5 heeft, en van tussen de electroden aangebrachte afstandsorganen 6 en 7.

In de weergegeven uitvoeringsvorm zijn twee afstandsorganen aanwezig.

25 Zowel het aantal als de lengte van de afstandsorganen kan echter verschillend zijn, zoals hierna uiteengezet.

Gastoevoerspleten 8, 9 en 10 zijn aangebracht tussen elke electrode en het naburige afstandsorgaan en tussen de afstandsorganen. Bij deze uitvoeringsvorm is verder een gastoevoerspleet 11 aangebracht 30 nabij het gesloten einde van de eerste electrode.

Zowel de electroden als de afstandsorganen worden met water gekoeld, zoals aangeduid door inlaat- en uitlaatkoppelstukken 12, 13; 15, 15; 16, 17 en 18, 19 voor water. Zowel de electroden als de afstandsorganen zijn bij voorkeur gemaakt van koper of een koperlegering.

35 De electroden zijn verbonden met een stroombron, die niet gedetail- 8303706 6 leerd is weergegeven, voor het opwekken van een electrische boog 20 tussen de twee electroden. Elke electrode wordt omhuld door een magnetische veldwikkeling of een permanente magneet 21 respectievelijk 22 voor het opwekken van een magnetisch veld, waarmee de boogvoeten 23 en 5 24 worden gedwongen te draaien.

Het merendeel van het te verwarmen gas wordt ingebracht tussen de stroomopwaartse electrode 2 en het naburige afstandsorgaan 6. Het zodanig uitvoeren van deze gasinlaat, dat aan de gasstroming een eerste snelheidscomponent wordt gegeven tegengesteld aan de hoofd-10 richting van de stroming maakt het mogelijk de plaats van de boogvoeten in lengterichting te verplaatsen door het "blazen". Een gedeelte van deze hoofdgasstroming kan worden afgescheiden en binnengebracht door de gastoevoerspleet 11 nabij het gesloten einde van deze electrode. De spleet 11 is bij voorkeur zodanig ontworpen, dat het gas in beginsel 15 in de hoofdstromingsrichting stroomt. Door het tevens aanbrengen van een fluïdisatie-orgaan 25 of een ander stromingsstuurmechanisme in samenhang met de twee gasinlaten 8, 11, kunnen grotere of kleinere hoeveelheden gas afwisselend worden binnengebracht door de gasinlaat 11 bij het gesloten einde 4. Dit vermindert verder de slijtage van de 20 electroden, aangezien de boogvoeten heen en weer kunnen worden bewogen. Deze "blaaswerking" kan ook worden gebruikt voor het veranderen van de lengte van de boog en het zodoende bereiken van een bepaalde energie-verandering in de boog.

Het door de gastoevoerspleten 8, 9» 10 tussen de afstandsorganen 25 en tussen het stroomafwaartse afstandsorgaan en de open electrode naar • binnen stromende gas is bestemd om te voorkomen, dat de boog te vroeg neerslaat. Het naar binnen stromende gas krijgt dus een raaklijn snelheidscomponent en bij voorkeur ook een axiale snelheidscomponent. De breedte van de spleet moet bij voorkeur 0,5-5 mm zijn. Zodoende wordt 30 dus een koeleren, draaiende gaslaag verkregen langs de binnenwanden van de electroden en afstandsorganen, welke koelere laag de boog, die nagenoeg in het midden in de cilindrische ruimte loopt, omhult. Voor het produceren van deze koelere gaslaag wordt derhalve gas naar binnen geblazen door de gasinlaten langs de baan van de boog.

35 Wanneer de gasstroming de uitlaat nadert van de stroomafwaartse 8303706 m 7 electrode, komt de andere voet van de boog in aanraking met de elec-trodewand. De gemiddelde temperatuur in het gas, dat naar buiten stroomt, kan tussen 2000° C en 10.000°C liggen in afhankelijkheid van de booguitgang en de hoeveelheid gas, die per tijdseenheid naar buiten 5 stroomt.

Zoals weergegeven in fig. 2 kan een gastoevoerspleet worden geproduceerd door middel van een ringvormige schijf 31 met langs de omtrek verdeelde groeven 32-38 voor het vormen van een aantal gastoevoer-openingen. De groeven zijn zodanig bemeten, dat de uitstromingshoek e< 10 ten opzichte van de straal groter is dan 0°, bij voorkeur 35-90°.

Het doorsnedegebied van de groeven is ontworpen voor het geven van een stromingssnelheid naar binnen van althans 50 m/s.

Verrassenderwijze is gebleken, dat het aanbrengen van enkele gasinlaten op betrekkelijk grote afstand van elkaar langs de baan van 15 de boog, kan voorkomen dat de boog te vroegtijdig neerslaat. Tevens is verrassenderwijze gebleken, dat dit kan worden benut om te voorkomen, dat de boog een andere baan verkiest, dat wil zeggen door de afstandsorganen, waarbij eenvoudig over de gastoevoerspleten Hheen wordt gesprongen".

20 Proefondervinderlijk is vastgesteld, dat het warmteverlies per lengte eenheid langs de afstandsorganen toeneemt, aangezien de beschermende werking van de koele gaslaag afneemt met de afstand vanaf de gasinlaat, aangezien het draaien van het gas minder wordt en het verwarmen derhalve sneller plaatsvindt.

25 Fig. 3 toont een andere uitvoeringsvorm, waarvan de onderdelen, die gelijk zijn, zijn voorzien van de zelfde verwijzingscijfers als in fig. 1. Een diameter vergrotende stap is weergegeven bij 41 in deze uitvoeringsvorm. Aanvullende diameter vergrotende stappen kunnen daarna zijn aangebracht. De feitelijke diameter vergrotende stap 41 kan 30 een verschillende steilheid hebben, en is bij de weergegeven uitvoeringsvorm in de vorm van een afgeknotte kegel, waarvan de kegelhoek is gekozen voor het geven van een nagenoeg gelijkmatige stroming. De verhouding tussen de diameter voor en achter de stap is 0,5 tot 1. De diameter vergrotende stap doet het draaimidden van het gas een in be-35 ginsel spiraalvormige baan beschrijven, waardoor de boog ook door 8303706 8

• V

koeler gas gaat, zoals aangeduid bij 42.

Fig. 4 toont een derde uitvoeringsvorm, die van de in fig. 1 weergegeven uitvoeringsvorm alleen verschilt, doordat een electro-magneet 51 of equivalent onderdeel zodanig is aangebracht, dat het ge-5 produceerde magnetische veld 52 inwerkt op een deel van de boog. Wanneer de magneet is aangebracht op de in de tekening weergegeven wijze, beïnvloedt het magnetische veld 52 in feite de boog zodanig, dat deze tegelijkertijd met het verkrijgen van een schroeflijnvormige beweging 33 door het draaiende gas naar buiten draait naar een waarnemer.

10 De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de volgende voorbeelden.

Voorbeeld I

Metingen werden uitgevoerd met een afstandsorgaan van 200 mm lengte in de inrichting. Het met water koelen was verdeeld in vier af-15 zonderlijke eenheden, die elk 50 mm van de betreffende inrichting koelden. Het bleek, dat de temperatuursverhoging in elk der vier segmenten 3,8° C, 3,9°C, 4,2°C en 5,3°C was. Zoals duidelijk is, wordt een aanzienlijke temperatuursverhoging bereikt in aanmerking nemende, dat het water langs het afstandsorgaan stroomt in een spleet met een 20 breedte van ongeveer 0,1 mm. Het water stroomt dus met bijzonder hoge snelheid langs het segment.

Voorbeeld II

In de zelfde omstandigheden als in het voorbeeld I, maar met een 20% hogere gasstroming, werden de volgende temperatuursverhogingen 25 bereikt: 3,8°C, 3,9°C, 4,1°C en 4,8°C.

Uit deze voorbeelden is het duidelijk, dat de gasstroming een grote invloed heeft op het warmteverlies naar de afstandsorganen, en ook dat een verbetering van 10% in de doeltreffendheid wordt bereikt door het verhogen van de gasstroming met ongeveer 20% in de langs de 30 inrichting aangebrachte gastoevoerspleten.

Volgens de uitvinding kan dus een inrichting voor het electrisch verwarmen van gas worden uitgevoerd met een vaste booglengte en met lange afstandsorganen, aangezien een isolerende gaslaag kan worden verkregen over de gehele lengte van de inrichting, hetgeen warmte verliezen 35 naar de electrode en de wanden van de afstandsorganen in sterke mate 8303706 9 vermindert.

Door het uitvoeren van de afstandsorganen in de vorm van modulen met snelkoppelingen voor gas en water, kan de inrichting geoakkelijk worden aangepast voor verschillende energie eisen. Ten einde dit nader 5 te verduidelijken, wordt onderstaand een ruwe uiteenzetting gegeven van de wijze waarop de spanningsval de lengte van de inrichting beïnvloedt.

De spanningsval in de inrichting is afhankelijk van een aantal verschillende faktoren, zoals de samenstelling van het gas, de hoeveelheid gas, de enthalpie van het gas, enz. Voor het merendeel van de toe-10 passingen is de spanningsval echter in de orde van 15-25 V/cm.

In hoofdzaak voor het laag houden van de electrode slijtage, mag de stroomsterkte 2 kA bij voorkeur niet overschrijden.

Met de bovenstaande beperkingen, zijn booglengten van 1 - 1,6 m en 2,5 - 3 m verkregen voor respectievelijk een totale energie van 15 5 en 10 MW.

De electroden zijn gewoonlijk 200 - 400 mm lang, waarbij de totale energie door het ontwerpen van de afstandsorganen met een geschikte lengte en als modulen, in geschikte stappen kan worden veranderd.

Het afstandsorgaan moet 100 - 500 mm in lengte zijn, bij voor-20 keur 200 - 400 mm.

Voorbeeld III

Twee verschillende plasma generatoren werden voor de proefneming gebruikt maar in gelijke omstandigheden, waarbij het enige verschil tussen de generatoren was, dat de ene een diameter vergrotende stap had 25 met een verhouding Dvoor/Dackfcer van 0’^3’ de andere een regel matige diameter had langs de gehele doorgangslengte.

3

In een eerste reeks proefnemingen met een gasstroming van 500 m / h en een stroomsterkte van 1,7 kA, werd een spanning van 1630 V bereikt in de plasma generator zonder stap, en 1820 V in de plasma gene-30 rator met stap.

3

In een tweede reeks proefnemingen met een gasstroming van 486 m / h en een stroomsterkte van 1,5 kA, werd respectievelijk een spanning verkregen van 1680 en 1850 V.

Voorbeeld IV

35 Een aantal proefnemingen werd uitgevoerd met een plasma generator, 83 0 3 70 e 10 voorzien van een wikkelingen paar voor het opwekken van een magnetisch veld dwars over de baan van de boog naast het magnetische veld, gebruikt voor het draaien van de boogvoeten. De onderstaande tabel geeft de spanningen aan, verkregen voor verschillende stroomsterkten door de 5 magnetische wikkeling.

3

De gasstroming door de plasma generator was 905 m /h en de stroomsterkte was 1,8 kA.

Tabel ^Magnetische wikkeling üplasma-generator verbetering in doelmatigheid 10 (A) (kV) (%) 0 2,1 100 2,16 0,4 200 2.25 1,0 300 2,32 1,4 15 Uit de voorgaande voorbeelden III en IV is het duidelijk, dat met behoud van de uitgang van de generatoren, deze veel gedrongener kunnen worden gemaakt. Dit is van groot belang voor hun industriële toepassing. De uitvoeringsvormen met een magnetisch veld en met diameter vergrotende stappen kunnen natuurlijk worden samengevoegd, De in de 20 aanvullende magnetische wikkeling verbruikte stroom vormt slechts een gedeelte van de totale energie, en kan derhalve bij het berekenen van het energie verbruik worden verwaarloosd.

Opgemerkt moet worden, dat de toepassing van een magnetisch veld bij de uitvoeringsvorm met een magnetisch dwarsveld, zowel de doel-25 matigheid als de enthalpie van het verlatende gas verhoogt. Dit is zeer verrassend, aangezien een verhoging van de enthalpie in het gas bij gebruikelijke werkwijzen het aanvaarden betekent van een lagere mate van doelmatigheid.

Het is duidelijk, dat veranderingen en verbeteringen kunnen worden 30 aangebracht zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

8303706

Claims (20)

1. Inrichting voor het electrisch verwarmen van gassen in de vorm van een plasma-generator, welke inrichting is voorzien van cilindrische electroden, waarvan er een aan een einde is gesloten en de 5 andere aan beide einden open is, welke electroden zijn verbonden met een stroombron voor het produceren van een electrische boog tussen de electroden, en van mechanismen voor het toevoeren van gas, met het kenmerk, dat tussen de electroden althans een afstandsorgaan (6, 7) is aangebracht met een lengte van 100-500 mm.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de lengte van het afstandsorgaan (6, 7) 200 - 400 mm is.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat gastoevoerspleten (8, 9, 10) zijn aangebracht tussen elke electrode )2, 3) en elk afstandsorgaan, en tussen de afstandsorganen (6, 7).

4. Inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de breedte van de spleten 0,5 - 5 mm is.

5. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat zowel de electroden (2, 3) als het afstandsorgaan (6, 7) water gekoeld zijn (12, 13? 14, 15; 16,17 en 18,19).

6. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de uitgang 10 MW is.

7. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk,dat het aantal afstandsorganen (6, 7) vijf is, waarbij de lengte zodanig is, dat de totale lengte overeenkomt met de gewenste 25 uitgang en de spanningsval per lengte eenheid.

8. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de uitgang 10 MW is en de lengte 2 m.

9. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het materiaal van de electroden (2, 3) en van het af- 30 standsorgaan (6, 7) koper of een koperlegering is.

10. Inrichting volgens een der conclusies 3-9, met het kenmerk, dat de gastoevoerspleten (8, 9, 10) zijn ontworpen voor het doen draaien van het gas tijdens de doorgang door de cilindrische ruimte, bepaald door de electroden en de afstandsorganen.

11. Inrichting volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat het 8303706 gas wordt gedwongen naar binnen te stromen onder een hoek van meer dan 0°, bij voorkeur 35-90° met betrekking tot de straal.

12. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat magnetische veldwikkelingen (21, 22) zijn aangebracht na- 5 bij de electroden (2, 3) voor het produceren van een magnetisch veld voor het doen draaien van de voeten (23, 24) van de boog (20).

13. Inrichting volgens een der conclusies 1-11, met het kenmerk, dat permanente magneten zijn aangebracht dicht bij de electroden (2, 3) voor het produceren van magnetische velden voor het doen draaien van de 10 voeten (23, 24) van de boog (20).

14. Inrichting volgens een der conclusies 3-13, met het kenmerk, dat de gastoevoerspleet (8) tussen de stroomopwaartse electrode (2) en het naburige afstandsorgaan (6) het gas in eerste instantie doet stromen in een richting tegengesteld aan de hoofdstromingsrichting voor 15 het tegen de stroming naar het gesloten electrode-einde (4) doen bewegen van de stroomopwaartse voet (23) van de boog (20).

15. Inrichting volgens een der conclusies 3-14, met het kenmerk, dat een gastoevoerspleet (11) is aangebracht dicht bij het gesloten einde (4) van de stroomopwaartse electrode (2), waarbij een fluïdi-20 satie-orgaan (25) is aangebracht voor het afwisselend sturen van de gastoevoer door deze spleet (11) of de spleet (8) tussen de stroomopwaartse electrode en het naburige afstandsorgaan (6) voor het in de lengterichting doen veranderen van de plaats van de stroomopwaartse voet (23) van de boog (20).

16. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de inrichting is samengesteld uit twee eindmodulen, die elk electroden (2, 3) bevatten met verbindingen voor electriciteit, gas en koelmiddel in de vorm van snelkoppelingen, en uit tussenmodulen, die elk een afstandsorgaan (6, 7) bevatten met snelkoppelingen voor 30 gas en de toevoer van koelmiddel.

17. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de boogdoorgang althans een diameter vergrotende stap )41) heeft in de hoofdrichting van de gasstroming.

18. Inrichting volgens conclusie 17, met het kenmerk, dat de 35 verhouding tussen de diameter voor en achter de diameter vergrotende 8303708 α stap (41) 0,5 - 1, bij voorkeur 0,7 - 0,9 is.

19. Inrichting volgens een der conclusies 1-16, met het kenmerk, dat een electromagneet (51) of equivalent onderdeel is aangebracht op een punt langs de baan van de boog voor het opwekken van 5 een magnetisch veld (52), dat onder rechte hoeken op de boog werkzaam is.

20. Inrichting in hoofdzaak zoals in de beschrijving beschreven en in de tekening weergegeven. 8303706