PL115800B2 - Plasma reactor - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest reaktor plazmowy z anoda konsumpcyjna, przydatny zwlaszcza do przepro¬ wadzania chemicznych reakcji pomiedzy materialem anody i gazem, w którego strumieniu wytwarza sie zimna plazme lub do wytwarzania bardzo drobnego proszku z materialu anody.Techniczne korzysci z zastosowania zimnej plazmy w wysokotemperaturowych procesach, zwlaszcza synte¬ zy lub przerobu materialów bardzo trudnotopliwych, teoretycznie sa ogólnie znane. Znacznie mniej znane i rozpracowane sa konstrukcje urzadzen plazmowych, nadajacych sie do tego celu. W opisie patentowym PRL nr 98998 opisano wprawdzie sposób i urzadzenie do otrzymywania bardzo drobnych proszków substancji trudno¬ topliwych, przy uzyciu zimnej plazmy i urzadzenia plazmowego z anoda konsumpcyjna, ale urzadzenie to jest jeszcze malo dogodne w uzyciu i nie zawsze zapewnia stabilna prace luku oraz pelne wykorzystanie materialu anody.Celem niniejszego wynalazku jest opracowanie takiej konstrukcji urzadzenia, nazywanego dalej reaktorem plazmowym, które pozbawione byloby tych wad, przy latwej obsludze i prostym wykonaniu.Reaktor plazmowy wedlug wynalazku, sklada sie z trzech zasadniczych zespolów: zespolu anody kon¬ sumpcyjnej, zespolu katody i zespolu kondensora produktów reakcji, zamocowanych we wspólnej obudowie ograniczajacej strefe zachodzenia reakcji. Korzystne jest przesuwne zamocowanie tych zespolów w obudowie, umozliwiajace optymalny dobór odleglosci pomiedzy anoda i katoda oraz kondensatorem.Istota wynalazku polega na tym, ze reaktor plazmowy, wedlug podanej wyzej konstrukcji posiada zespól anody konsumpcyjnej zamocowanej w obudowie od dolu, korzystnie pionowo, a zespól katody i kondensora zamocowane od góry pod katem, w stosunku do zespolu anody, nie mniejszym niz 90p.W reaktorze plazmowym wedlug wynalazku, dodatkowe korzysci osiagnac mozna, gdy zespól katody zamocowany jest w sposób umozliwiajacy ponadto zmiane wielkosci kata pomiedzy anoda i katoda, najlepiej w sposób plynny, w granicach 90—180°. Dolne usytuowanie anody w reaktorze plazmowym wedlug wynalazku, powoduje, ze w czasie pracy urzadzenia, gdy z jakichs powodów wystapi nadmierne nadtopienie anody kon¬ sumpcyjnej, to powstale krople materialu anody nie sa tracone bezproduktywnie, lecz rozplywaja sie po pracuja-2 115 800 cej powierzchni anody lub pozostaja we wglebieniu wkladki ceramicznej izolujacej anode, skad takze odparowu¬ ja i ulegaja przemianom w strumieniu plazmy.Przesuwne oraz jednoczesnie o regulowanym kacie ustawienia, zamocowanie zespolu katody ulatwia mani¬ pulacje niezbedne dla zajarzenia luku i umozliwia latwy wybór ustawienia katody, zapewniajace najstabilniejsza prace"luku przy danym materiale anody.Reaktor plazmowy w przykladzie wykonania nie zawezajacym szczególami istoty rozwiazania, w prze¬ kroju wzdluz plaszczyzny pionowej uwidoczniony jest na rysunku.Jak uwidoczniono na rysunku, we wspólnej obudowie 1 utworzonej czesciowo z poszczególnych elemen¬ tów reaktora plazmowego, czyli zespolu anody konsumpcyjnej 2, zespolu katody 3 i zespolu kondensora 4, anoda konsumpcyjna 5 i kondensor 6 zamocowane sa w sposób przesuwny w jednej osi, natomiast katoda 7 zamocowana jest w sposób przesuwny wzdluz osi, której kat w stosunku do osi anody moze byc zmieniony w granicach od 90-180°. W celu uruchomienia reaktora, zbliza sie katode 7 do anody 5, wskutek czego naste¬ puje zajarzenie luku. Nastepnie cofa sie katode 7 i jednoczesnie dobiera doswiadczalnie kat nachylenia osi katody 7 w stosunku do osi anody 5, zapewniajacy stabilna prace luku.Czesc pracujaca anody 5 umieszczona jest w ceramicznej wkladce 8 z zaglebieniem, stanowiacym pojem¬ nik na ciekly material anody, tworzacy sie w przypadkach nadmiernego nadtapiania anody.Zastrzezenia patentowe 1. Reaktor plazmowy posiadajacy konsumpcyjna anode zamocowana przesuwnie oraz zespól katody i ze¬ spól kondensora produktów, z n a m i e n n,y tym, ze anoda konsumpcyjna (5) znajdujaca sie w zespole anody (2) zamocowana jest od dolu, korzystnie pionowo, a zespól kondensora (4) produktów i zespól katody (3), w którym zawarta jest katoda (7), zamocowane sa od góry, przy czym wspomniane zespoly katody (3) i kondensora (4) usytuowane sa w stosunku do zespolu anody (2) pod katem nie mniejszym niz 90°. 2. Reaktor wedlug zastrz. I, znamienny tym, ze zespól katody (3) zamocowany jest, korzystnie przesuwnie, w sposób umozliwiajacy zmiane kata pomiedzy anoda (5) i katoda (7), korzystnie w granicach od 90° do 180°.Prac. oligraf. DP PRL naklad 120+18 Cena 45 zl PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Reaktor plazmowy posiadajacy konsumpcyjna anode zamocowana przesuwnie oraz zespól katody i ze¬ spól kondensora produktów, z n a m i e n n,y tym, ze anoda konsumpcyjna (5) znajdujaca sie w zespole anody (2) zamocowana jest od dolu, korzystnie pionowo, a zespól kondensora (4) produktów i zespól katody (3), w którym zawarta jest katoda (7), zamocowane sa od góry, przy czym wspomniane zespoly katody (3) i kondensora (4) usytuowane sa w stosunku do zespolu anody (2) pod katem nie mniejszym niz 90°.
2. 2. Reaktor wedlug zastrz. I, znamienny tym, ze zespól katody (3) zamocowany jest, korzystnie przesuwnie, w sposób umozliwiajacy zmiane kata pomiedzy anoda (5) i katoda (7), korzystnie w granicach od 90° do 180°. Prac. oligraf. DP PRL naklad 120+18 Cena 45 zl PL