RU188618U1 - Электродуговой плазмотрон - Google Patents
Электродуговой плазмотрон Download PDFInfo
- Publication number
- RU188618U1 RU188618U1 RU2018135708U RU2018135708U RU188618U1 RU 188618 U1 RU188618 U1 RU 188618U1 RU 2018135708 U RU2018135708 U RU 2018135708U RU 2018135708 U RU2018135708 U RU 2018135708U RU 188618 U1 RU188618 U1 RU 188618U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tubular body
- plasma
- axis
- tubular
- arc
- Prior art date
Links
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004157 plasmatron Methods 0.000 abstract description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 abstract 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 11
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 239000002801 charged material Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области электротермической техники, а именно к устройствам, вырабатывающим плазму в электродуговых камерах сжигания. Технический результат заключается в упрощении конструкции, регулировании температуры, расхода плазмы и производительности при сжигании материала. Электродуговой плазмотрон содержит расположенный вертикально трубчатый корпус, выполненный из непроводящего ток тугоплавкого материала, с двумя герметичными крышками, в трубчатом корпусе перпендикулярно оси щелевой камеры выполнены два расположенных друг против друга отверстия, в одном из которых установлен анодный электрод, а в другом - катодный электрод, которые подключены к блоку питания с регулируемым по уровню и постоянным по знаку напряжением, а также к блоку-зажигания дуги. Соосно с трубчатым корпусом установлен трубчатый магнитопровод, внутренний диаметр которого больше наружного диаметра трубчатого корпуса, в полости трубчатого магнитопровода между его внутренней поверхностью и внешней поверхностью корпуса расположены два полюса с обмотками, подключенными к другому источнику регулируемого напряжения постоянного тока, причем ось полюсов расположена перпендикулярно по отношению к оси положения электродов. В трубчатом корпусе выполнены отверстия для подачи плазмообразующего газа. В верхней крышке выполнены каналы для подвода сжигаемого материала и отвода газообразных продуктов горения, в нижней крышке - канал для отвода несгоревших остатков.Электродуговой плазматрон характеризуется простотой конструкции и обеспечивает стабилизацию выходных параметров плазмы, а также регулирование производительности установки. 1 ил.
Description
Полезная модель относится к области электротермической техники, а именно к устройствам, вырабатывающим плазму в электродуговых камерах сгорания.
Известен электродуговой нагреватель газа постоянного тока, содержащий разрядную камеру, катодный узел и выполненный в виде по меньшей мере двух одинаковых плазмотронов, каждый из которых снабжен торцевым и выходным вспомогательным электродами, катодный узел выполнен в виде по меньшей мере двух одинаковых плазмотронов, каждый из которых снабжен торцевым и выходным вспомогательными электродами заданного диаметра [1].
Недостатком данного устройства является сложность регулирования производительности плазмотрона.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемой полезной модели является электродуговой плазмотрон, содержащий анодный и катодный блоки, расположенные соосно вдоль оси плазмотрона, разделенные изолятором, в котором имеется узел подачи рабочего плазмообразующего газа в электрогазоразрядную камеру, при этом в анодном и катодном блоках имеются входное и выходное отверстия и полости для прохождения охлаждающего агента, кроме того в анодном блоке имеется радиальное отверстие для ввода порошкового материала. В анодном и катодном блоках дополнительно имеются отверстия, в которых закреплены штуцеры, при этом дополнительные отверстия расположены с диаметрально противоположной стороны относительно входного анодного и катодного отверстий, при этом дополнительные штуцеры соединены дугообразным электроизоляционным трубопроводом для прохождения охлаждающего агента из анодного в катодный блок, концы которого закреплены на анодном выходном и катодном входном штуцерах [2].
Недостатком данного устройства является сложность конструкции и сложность регулирования производительности плазмотрона.
Задачей полезной модели является упрощение конструкции электродугового плазмотрона, расширение диапазона регулирования количества и выходной мощности вырабатываемой плазмы и регулирование уровня отклонения вынесенной дуги от оси расположения электродов.
Решение поставленной задачи достигается тем, что электродуговой плазмотрон, содержит трубчатый корпус, выполненный из непроводящего ток тугоплавкого материала, внутренняя полость которого образует продольную камеру, анодный и катодный электроды, подключенные к блоку питания с регулируемым по уровню и постоянным по знаку напряжением, блок зажигания дуги, узел подачи рабочего плазмообразующего газа, трубчатый корпус установлен вертикально и герметично закрыт с торцов крышками, перпендикулярно оси камеры выполнены два расположенных друг против друга отверстия, в одном из которых установлен анодный электрод, а в другом установлен катодный электрод, соосно с трубчатым корпусом установлен трубчатый магнитопровод, внутренний диаметр которого больше наружного диаметра трубчатого корпуса, в полости трубчатого магнитопровода между его внутренней поверхностью и внешней поверхностью трубчатого корпуса расположены два полюса с обмотками, подключенными к другому источнику регулируемого напряжения постоянного тока, причем ось полюсов расположена перпендикулярно по отношению к оси положения электродов, в верхней крышке трубчатого корпуса выполнено окно для подачи сжигаемых материалов, а так же отверстие для отвода газообразных продуктов горения, герметично закрытое заглушкой, в нижней крышке трубчатого корпуса выполнено окно для удаления несгоревших отходов, герметично закрытое заглушкой, в трубчатом корпусе выше уровня расположения горящей дуги выполнены отверстия, наклоненные вниз в направлении расположения нижней точки горения дуги, которые соединены с узлом подачи рабочего плазмообразующего газа.
На чертеже устройства, приведенном на фиг.1, показаны виды спереди и сверху, а также продольный и поперечный разрезы плазмотрона.
Устройство содержит трубчатый корпус 1, расположенный вертикально, выполненный из непроводящего электрический ток тугоплавкого материала, имеющего в стенке сквозные расположенные соосно перпендикулярно оси корпуса отверстия, в которых находятся анодный электрод 2 и катодный электрод 3, подключенные к выходам блока питания 4 с регулируемым по уровню и постоянным по знаку напряжением. Оба торцевых концов трубчатого корпуса герметично закрыты крышками верхней 5 и нижней 6 из тугоплавкого материала. Соосно с трубчатым корпусом установлен трубчатый магнитопровод 7, внутренние размеры полости которого больше наружных размеров трубчатого корпуса 1. В полости трубчатого магнитопровода между его внутренней поверхностью и внешней поверхностью корпуса соосно расположены два полюса 8 и 9 с обмотками 10, выводы которых подключены к источнику регулируемого напряжения постоянного тока 11, причем ось полюсов 8 и 9 расположена перпендикулярно по отношению к оси положения электродов 2 и 3. К анодному электроду 2 и катодному электроду 3 также подключены выводы блока зажигания дуги 12. В верхней крышке 5 выполнено герметично зарываемое заглушкой 13 окно для подачи сжигаемого материала, а также отверстие 14 для удаления газов, образующиеся в результате сгорания загруженного материала. В нижней крышке 6 выполнено герметично закрываемое заглушкой 15 окно для удаления отходов горения сжигаемого материала. В трубчатом корпусе 1 выше уровня расположения горящей дуги выполнены, наклоненные вниз в направлении расположения нижней точки горения дуги, отверстия 16 для подачи под давлением плазмообразующего газа от узла подачи 17.
Устройство работает следующим образом.
В полость трубчатого корпуса 1 через канал 13 в верхней крышке подается сжигаемый материал, падающий под действием силы тяжести на дно трубчатого корпуса и заполняющий корпус до уровня горения дуги. К аноду 2 и катоду 3 от блока питания 4 подводится напряжение, инициируется электродуговой разряд и зажигается дуга. Включают источник регулируемого напряжения постоянного тока 11, ток возбуждения протекает по обмотке 10, установленной на полюсах 8 и 9, и создает электромагнитное поле, под действием которого возникает электромагнитная сила, растягивающая дугу вниз к загруженному материалу. Отклонение дуги вниз от оси положения электродов увеличивают путем повышения тока в обмотке 10. Через отверстия 16, наклоненные вниз в направлении нижней точки горения дуги, от узла подачи 17 подается плазмообразующий газ под давлением, который проходит через дугу, и образуется плазма, сжигающая загруженный материал. Давление и объем подаваемого рабочего плазмообразующего газа регулируется узлом подачи 17. Газы, образующиеся в результате сгорания загруженного материала, поднимаются вверх и удаляются через канал 14. Через канал 15 нижней крышки 6 удаляются несгоревшие отходы сжигаемого материала.
При необходимости увеличения мощности, выделяемой в дуге, увеличивают напряжение, подводимое от блока питания 4 к выводам анода 2 и катода 3, при этом возрастает ток, протекающий через дугу, возрастает температура и результирующая мощность выработанной плазмы.
Сжигаемый материал может состоять из твердых частей или быть жидким.
Электродуговой плазматрон характеризуется простотой конструкции, обеспечивает регулирование температуры, расхода плазмы и производительности при сжигании материала за счет возможности регулирования мощности и отклонения дуги.
Источники информации
1. A.c. СССР №599732. Электродуговой нагреватель газа постоянного тока / Жуков М.Ф., Лыткин А.Я., Худяков Г.Н., Аньшаков А.С. Опубл. 07.09.1982. Бюл. №33.
2. Патент RU №2465748. Электродуговой плазмотрон / Мчедалов С.Г. Опубл 27.10.2012. Бюл. №30.
Claims (1)
- Электродуговой плазмотрон, содержащий трубчатый корпус, выполненный из непроводящего ток тугоплавкого материала, внутренняя полость которого образует продольную камеру, анодный и катодный электроды, подключенные к блоку питания с регулируемым по уровню и постоянным по знаку напряжением, блок зажигания дуги, узел подачи рабочего плазмообразующего газа, отличающийся тем, что трубчатый корпус установлен вертикально и герметично закрыт с торцов крышками, перпендикулярно оси камеры выполнены два расположенных друг против друга отверстия, в одном из которых установлен анодный электрод, а в другом установлен катодный электрод, соосно с трубчатым корпусом установлен трубчатый магнитопровод, внутренний диаметр которого больше наружного диаметра трубчатого корпуса, в полости трубчатого магнитопровода между его внутренней поверхностью и внешней поверхностью трубчатого корпуса расположены два полюса с обмотками, подключенными к другому источнику регулируемого напряжения постоянного тока, причем ось полюсов расположена перпендикулярно по отношению к оси положения электродов, в верхней крышке трубчатого корпуса выполнено окно для подачи сжигаемых материалов, герметично закрытое заглушкой, а также отверстие для отвода газообразных продуктов горения, в нижней крышке трубчатого корпуса выполнено окно для удаления несгоревших отходов, герметично закрытое заглушкой, в трубчатом корпусе выше уровня расположения горящей дуги выполнены отверстия, наклоненные вниз в направлении расположения нижней точки горения дуги, которые соединены с узлом подачи рабочего плазмообразующего газа.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018135708U RU188618U1 (ru) | 2018-10-09 | 2018-10-09 | Электродуговой плазмотрон |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018135708U RU188618U1 (ru) | 2018-10-09 | 2018-10-09 | Электродуговой плазмотрон |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU188618U1 true RU188618U1 (ru) | 2019-04-18 |
Family
ID=66168640
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018135708U RU188618U1 (ru) | 2018-10-09 | 2018-10-09 | Электродуговой плазмотрон |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU188618U1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2713736C1 (ru) * | 2019-06-17 | 2020-02-07 | Виктор Николаевич Мещеряков | Электродуговой плазмотрон для сжигания твердых отходов |
RU2713746C1 (ru) * | 2019-07-11 | 2020-02-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Липецкий государственный технический университет" (ЛГТУ) | Электродуговой плазмотрон для обработки плоских поверхностей деталей |
RU2762196C2 (ru) * | 2019-07-25 | 2021-12-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Липецкий государственный технический университет" (ЛГТУ) | Электродуговой плазмотрон |
RU2763161C1 (ru) * | 2021-04-15 | 2021-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Липецкий государственный технический университет" (ЛГТУ) | Электродуговой плазмотрон для обработки поверхностей деталей |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008014607A1 (en) * | 2006-07-31 | 2008-02-07 | Tekna Plasma Systems Inc. | Plasma surface treatment using dielectric barrier discharges |
RU2465748C2 (ru) * | 2010-12-10 | 2012-10-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет" (СГТУ) | Электродуговой плазмотрон |
US8443741B2 (en) * | 2005-06-29 | 2013-05-21 | Advanced Plasma Power Limited | Waste treatment process and apparatus |
-
2018
- 2018-10-09 RU RU2018135708U patent/RU188618U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8443741B2 (en) * | 2005-06-29 | 2013-05-21 | Advanced Plasma Power Limited | Waste treatment process and apparatus |
WO2008014607A1 (en) * | 2006-07-31 | 2008-02-07 | Tekna Plasma Systems Inc. | Plasma surface treatment using dielectric barrier discharges |
RU2465748C2 (ru) * | 2010-12-10 | 2012-10-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет" (СГТУ) | Электродуговой плазмотрон |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2713736C1 (ru) * | 2019-06-17 | 2020-02-07 | Виктор Николаевич Мещеряков | Электродуговой плазмотрон для сжигания твердых отходов |
RU2713746C1 (ru) * | 2019-07-11 | 2020-02-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Липецкий государственный технический университет" (ЛГТУ) | Электродуговой плазмотрон для обработки плоских поверхностей деталей |
RU2762196C2 (ru) * | 2019-07-25 | 2021-12-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Липецкий государственный технический университет" (ЛГТУ) | Электродуговой плазмотрон |
RU2763161C1 (ru) * | 2021-04-15 | 2021-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Липецкий государственный технический университет" (ЛГТУ) | Электродуговой плазмотрон для обработки поверхностей деталей |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU188618U1 (ru) | Электродуговой плазмотрон | |
Korolev et al. | Low-current “gliding arc” in an air flow | |
RU2410603C1 (ru) | Устройство плазменного воспламенения пылеугольного топлива | |
US8783196B2 (en) | AC plasma ejection gun, the method for supplying power to it and pulverized coal burner | |
US20140326703A1 (en) | Extended cascade plasma gun | |
KR101308884B1 (ko) | 집속된 플라스마 빔을 생성하기 위한 방법 및 빔 발생기 | |
RU2762196C2 (ru) | Электродуговой плазмотрон | |
RU2713746C1 (ru) | Электродуговой плазмотрон для обработки плоских поверхностей деталей | |
EA020329B1 (ru) | Плазменная печь | |
RU2713736C1 (ru) | Электродуговой плазмотрон для сжигания твердых отходов | |
US4639635A (en) | Spark plug | |
RU2704178C1 (ru) | Устройство факельного сжигания топлива | |
RU212839U1 (ru) | Электродуговой плазмотрон для сжигания твердых отходов | |
RU187848U1 (ru) | Трехфазный генератор плазмы переменного тока | |
RU2812313C2 (ru) | Способ плазменного воспламенения трудновоспламеняемых топливовоздушных смесей и горелочное устройство для его реализации при растопке котла | |
RU2779345C1 (ru) | Устройство электрического воспламенения топливовоздушной смеси | |
Isakaev et al. | Effect of the opening angle of the gas-discharge path on the power efficiency of a plasmatron | |
EP3627047B1 (en) | Device and method for flame combustion of fuel | |
RU2387107C1 (ru) | Электродуговой плазмотрон | |
RU2775363C1 (ru) | Электродуговой плазмотрон переменного тока | |
RU2777603C2 (ru) | Способ формирования электрической дуги в плазмотроне | |
CZ305206B6 (cs) | Plazmatron s obloukem stabilizovaným kapalinou | |
US930212A (en) | Apparatus for treating gases by electricity. | |
RU2144257C1 (ru) | Устройство для генерации коротких импульсов высокого напряжения | |
RU2020138600A (ru) | Универсальный, низковольтный, электродуговой способ получения нано размерных порошков карбидов металлов и их сплавов в жидких углеродосодержащих средах |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20190507 |