Claims (19)
1. Способ генерирования нагруженного частицами теплового потока, причем частицы, по меньшей мере частично, направлены на объект, при котором инжектируют газ-носитель и эти частицы из по меньшей мере одного инжектора (5) частиц, имеющего по меньшей мере одно выходное отверстие (6), в плазменную струю (3), направленную от конца источника (1) плазмы наружу вдоль главной оси (2), причем упомянутая плазменная струя (3) имеет ядро,1. A method of generating a particle-loaded heat flow, wherein the particles are at least partially directed to an object in which a carrier gas and these particles are injected from at least one particle injector (5) having at least one outlet (6 ), into the plasma jet (3) directed from the end of the plasma source (1) outward along the main axis (2), said plasma jet (3) having a core,
отличающийся тем, что корректируют осевое и радиальное положения упомянутого инжектора (5) частиц относительно упомянутой главной оси (2) и наклон упомянутого инжектора (5) относительно оси (7), перпендикулярной упомянутой главной оси, и контролируют среднее количество движения упомянутых частиц у выходного отверстия (6) упомянутого инжектора (5) для однородного вовлечения упомянутых частиц в ядро плазменной струи (3) таким образом, что упомянутые частицы приобретают на переменном расстоянии D от конца источника (1) плазмы максимальную среднюю скорость, иcharacterized in that the axial and radial positions of said particle injector (5) are corrected with respect to said main axis (2) and the inclination of said injector (5) with respect to an axis (7) perpendicular to said main axis, and the average amount of motion of said particles at the outlet is controlled (6) said injector (5) for uniformly involving said particles in the core of a plasma jet (3) in such a way that said particles acquire a maximum average distance D from the end of the plasma source (1) speed and
определяют упомянутое расстояние D от конца источника (1) плазмы и располагают упомянутый объект примерно на этом расстоянии D.the said distance D from the end of the plasma source (1) is determined and said object is positioned at approximately this distance D.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что измеряют упомянутую максимальную среднюю скорость и корректируют скорость плазменной струи (3) по определенному значению скорости.2. The method according to claim 1, characterized in that the said maximum average speed is measured and the speed of the plasma jet (3) is corrected for a specific speed value.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что скорость упомянутой плазменной струи (3) корректируют, добавляя насадку к концу источника (1) плазмы.3. The method according to claim 2, characterized in that the speed of said plasma jet (3) is adjusted by adding a nozzle to the end of the plasma source (1).
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что скорость упомянутой плазменной струи (3) корректируют, увеличивая рабочую электрическую мощность источника (1) плазмы.4. The method according to claim 2, characterized in that the speed of the aforementioned plasma jet (3) is adjusted, increasing the working electric power of the plasma source (1).
5. Способ по п.2, отличающийся тем, что скорость упомянутой плазменной струи (3) корректируют, добавляя к газу-носителю, используемому для генерирования плазмы, газ, выбранный из группы, включающей Н2, CO2 и N2.5. The method according to claim 2, characterized in that the speed of said plasma jet (3) is adjusted by adding to the carrier gas used to generate the plasma a gas selected from the group consisting of H 2 , CO 2 and N 2 .
6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что определяют среднюю траекторию частиц, начиная от выходного отверстия (6) упомянутого инжектора (5), и в плазменной струе (3), используя первый оптический детектор (9), для того, чтобы скорректировать положение и наклон упомянутого инжектора (5) частиц и скорректировать среднее количество движения упомянутых частиц на выходе упомянутого инжектора.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the average particle path is determined, starting from the outlet (6) of the injector (5), and in the plasma jet (3), using the first optical detector (9), in order to adjust the position and inclination of said particle injector (5) and to adjust the average momentum of said particles at the outlet of said injector.
7. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что измеряют среднюю скорость каждой частицы, освещая упомянутую частицу в по меньшей мере три разных момента с использованием источника (10) света, генерирующего световые импульсы, и детектируя на одном изображении соответствующий отраженный свет с использованием второго оптического детектора (11), причем упомянутый второй оптический детектор (11) и упомянутый источник (10) света синхронизированы.7. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the average speed of each particle is measured by illuminating said particle at at least three different times using a light source (10) generating light pulses and detecting the corresponding image on one image reflected light using a second optical detector (11), said second optical detector (11) and said light source (10) being synchronized.
8. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что размер частиц составляет между примерно 20 и 40 мкм.8. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the particle size is between about 20 and 40 microns.
9. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что концентрация частиц составляет между примерно 0,001 и 40% от массы плазменной струи (3).9. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the particle concentration is between about 0.001 and 40% by weight of the plasma jet (3).
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что концентрация частиц составляет между примерно 20 и 40% от массы плазменной струи (3).10. The method according to claim 9, characterized in that the concentration of particles is between about 20 and 40% by weight of the plasma jet (3).
11. Устройство для генерирования нагруженного частицами теплового потока, содержащее:11. A device for generating particle-loaded heat flow, comprising:
источник плазмы, содержащий конец источника (1) плазмы с главной осью (2), вдоль которой плазменная струя (3) направляется наружу,a plasma source containing the end of the plasma source (1) with a major axis (2) along which the plasma jet (3) is directed outward,
по меньшей мере один инжектор (5) частиц, имеющий по меньшей мере одно выходное отверстие (6), при этом упомянутый инжектор (5) частиц предназначен для инжектирования газа-носителя и частиц в плазменную струю (3),at least one particle injector (5) having at least one outlet (6), wherein said particle injector (5) is for injecting a carrier gas and particles into a plasma jet (3),
отличающееся тем, что оно содержит:characterized in that it contains:
опору, перемещаемую в двух направлениях для осевого и радиального позиционирования упомянутого инжектора (5) относительно упомянутой главной оси (2), и средства наклона для управления угловым положением упомянутого инжектора (5) относительно оси (7), перпендикулярной упомянутой главной оси (2),a support moving in two directions for axial and radial positioning of said injector (5) with respect to said main axis (2), and tilt means for controlling the angular position of said injector (5) with respect to an axis (7) perpendicular to said main axis (2),
первый оптический детектор (9) и средства визуализации для определения средней траектории частиц, начиная от выхода инжектора (5), и в плазменной струе (3), иthe first optical detector (9) and visualization means for determining the average particle path starting from the output of the injector (5) and in the plasma jet (3), and
средства определения средней скорости (10, 11) упомянутых частиц.means for determining the average speed (10, 11) of said particles.
12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что упомянутые средства определения средней скорости упомянутых частиц содержат источник (10) света, генерирующий световые импульсы, и второй оптический детектор (11), при этом упомянутый второй оптический детектор (11) и упомянутый источник (10) света синхронизированы.12. The device according to claim 11, characterized in that said means for determining the average speed of said particles comprise a light source (10) generating light pulses and a second optical detector (11), said second optical detector (11) and said source (10) the lights are in sync.
13. Устройство по п.11, отличающееся тем, что конец источника (1) плазмы сообщается с вакуумной камерой (13), в которую направляется плазменная струя (3), при этом упомянутая камера (13) содержит насосную установку и упомянутый инжектор (5) частиц.13. The device according to claim 11, characterized in that the end of the plasma source (1) communicates with a vacuum chamber (13) into which the plasma jet (3) is directed, while said chamber (13) contains a pumping unit and said injector (5 ) particles.
14. Устройство по п.13, отличающееся тем, что оно содержит по меньшей мере один дозировочный вентиль (14) и датчик давления для подачи газа в упомянутую камеру (13).14. The device according to item 13, characterized in that it contains at least one metering valve (14) and a pressure sensor for supplying gas to said chamber (13).
15. Устройство по п.12, отличающееся тем, что конец источника (1) плазмы сообщается с вакуумной камерой (13), в которую направляется плазменная струя (3), при этом упомянутая камера (13) содержит насосную установку и упомянутый инжектор (5) частиц.15. The device according to claim 12, characterized in that the end of the plasma source (1) communicates with a vacuum chamber (13) into which the plasma jet (3) is directed, while said chamber (13) contains a pumping unit and said injector (5 ) particles.
16. Устройство по п.15, отличающееся тем, что оно содержит по меньшей мере один дозировочный вентиль (14) и датчик давления для подачи газа в упомянутую камеру (13).16. The device according to p. 15, characterized in that it contains at least one metering valve (14) and a pressure sensor for supplying gas to said chamber (13).
17. Устройство по п.14 или 16, отличающееся тем, что упомянутым газом является CO2.17. The device according to 14 or 16, characterized in that the said gas is CO 2 .
18. Устройство по любому из пп.11-16, отличающееся тем, что оно содержит несколько инжекторов (5), равномерно распределенных вокруг плазменной струи (3).18. A device according to any one of claims 11-16, characterized in that it comprises several injectors (5) uniformly distributed around the plasma jet (3).
19. Устройство по любому из пп.11-16, отличающееся тем, что упомянутые частицы выбраны из группы, включающей Al2O3, SiO2, FeOH, Fe3O4 и их комбинации.19. The device according to any one of paragraphs.11-16, characterized in that the said particles are selected from the group comprising Al 2 O 3 , SiO 2 , FeOH, Fe 3 O 4 and combinations thereof.