RU2656341C1 - Способ возбуждения газового разряда - Google Patents
Способ возбуждения газового разряда Download PDFInfo
- Publication number
- RU2656341C1 RU2656341C1 RU2017106992A RU2017106992A RU2656341C1 RU 2656341 C1 RU2656341 C1 RU 2656341C1 RU 2017106992 A RU2017106992 A RU 2017106992A RU 2017106992 A RU2017106992 A RU 2017106992A RU 2656341 C1 RU2656341 C1 RU 2656341C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- discharge
- gas discharge
- gas
- voltage
- electrodes
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 title abstract 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004157 plasmatron Methods 0.000 abstract description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 abstract 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области плазменной технологии, в частности к способам стабильного возбуждения газового разряда при высоком и низком давлении, используемым для получения излучения в газоразрядных лазерах, плазмотронах . В способе возбуждения газового разряда, заключающемся в искровом пробое межэлектродного промежутка между вспомогательными электродами для возбуждения дугового разряда между основными электродами, согласно изобретению вызывают высоковольтный пробой разрядного промежутка основного разряда при 7-20 кВ и его стабильное горение при 1-20 мА, используя разряд от мощного 20-400 мА источника разряда с малым выходным напряжением 1-500 В между основными электродами. При этом суммарная вкладываемая мощность от 10 Вт до 1,5 кВт. Технический результат - стабилизация горения газового разряда в большом диапазоне мощностей при малом напряжении мощного источника, повышение безопасности работы. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области плазменной технологии, в частности к способам стабильного возбуждения газового разряда при высоком и низком давлении, используемым для получения излучения в газоразрядных лазерах, плазмотронах и т.п.
Известен способ возбуждения газового разряда, заключающийся в выдвигании в межэлектродный промежуток разрядной камеры изолированной от электродов металлической вставки, подачу напряжения на электроды разрядной камеры и удаление из межэлектродного промежутка вставки после поджигания разряда, с целью снижения напряжения зажигания преимущественно тлеющего разряда и повышения надежности зажигания при повышенных рабочих давлениях и увеличенных разрядных промежутках. [Пат. №2017288 Российская Федерация, МПК H01S 3/097. Способ возбуждения газового разряда / Иващенко М.И., Колосов А.В., Панов В.П.; заявитель и патентообладатель Войсковая часть 22737-Д; №4767475/25; заявл. 11.12.1989; опубл. 30.07.1994]
Недостатком известного способа является отсутствие стабильности газового разряда при малых мощностях.
Наиболее близким к данному изобретению является способ возбуждения дугового разряда, заключающийся в подаче горючей газовой смеси, искровом пробое межэлектродного промежутка между основным и вспомогательными электродами, что приводит к воспламенению горючей газовой смеси, после чего возбуждается дуговой разряд между основными электродами, а в межэлектродную полость подают негорючие плазмообразующие газы. [Заявка №94027313 Российская Федерация, МПК В05В 7/20. Способ возбуждения дугового разряда / Гизатуллин С.А., Даутов Г.Ю.; заявитель и патентообладатель Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева; №94027313/26; заявл. 18.07.1994; опубл. 10.07.1996]
К недостаткам прототипа можно отнести наличие горючей газовой смеси, что является небезопасным для работы, низкая стабильность горения разряда при малой мощности источника питания.
Техническим результатом изобретения является стабилизация горения газового разряда в большом диапазоне мощностей при малом напряжении мощного источника, повышение безопасности работы.
Указанный результат достигается тем, что в способе возбуждения газового разряда, заключающемся в искровом пробое межэлектродного промежутка между вспомогательными электродами для возбуждения дугового разряда между основными электродами, согласно изобретению вызывают высоковольтный пробой разрядного промежутка основного разряда при 7-20 кВ и его стабильное горение при 1-20 мА, используя разряд от мощного 20-400 мА источника разряда с малым выходным напряжением 1-500 В между основными электродами. При этом суммарная вкладываемая мощность от 10 Вт до 1,5 кВт.
Изобретение поясняется чертежом, где показана схема устройства, с помощью которого реализован заявляемый способ возбуждения газового разряда.
Устройство для осуществления способа содержит высоковольтный источник питания 1 с подключенными к нему вспомогательными электродами 2 и 3, размещенными в одной плоскости, перпендикулярно которым в той же плоскости расположены основные электроды 4 и 5 с подключенным к ним мощным источником питания с малым выходным напряжением 6.
Пример 1.
Заявляемый способ возбуждения газового разряда осуществляют следующим образом. Между вспомогательными электродами 2 и 3 подают разницу потенциалов с высоковольтного источника питания 1, например 7 кВ, зажигают этим самостоятельный маломощный разряд 5 Вт, который создает условия для пробоя разрядного промежутка между основными электродами 4 и 5, далее для последующего поддержания горения газового разряда подают питание от мощного источника питания 6 с малым выходным напряжением 1 В и током от 20 мА. При этом суммарная вкладываемая мощность обоих источников питания 10 Вт.
Пример 2.
Между вспомогательными электродами 2 и 3 подают разницу потенциалов с высоковольтного источника питания 1, например 14 кВ, зажигают этим самостоятельный маломощный разряд 10 Вт, который создает условия для пробоя разрядного промежутка между основными электродами 4 и 5, далее для последующего поддержания горения газового разряда подают питание от мощного источника питания 6 с малым выходным напряжением 257 В и током от 200 мА. При этом суммарная вкладываемая мощность обоих источников питания 746 Вт.
Пример 3.
Между вспомогательными электродами 2 и 3 подают разницу потенциалов с высоковольтного источника питания 1, например 20 кВ, зажигают этим самостоятельный маломощный разряд 20 Вт, который создает условия для пробоя разрядного промежутка между основными электродами 4 и 5, далее для последующего поддержания горения газового разряда подают питание от мощного источника питания 6 с малым выходным напряжением 500 В и током от 400 мА. При этом суммарная вкладываемая мощность обоих источников питания 1,5 кВт.
Применение способа возбуждения газового разряда обеспечивает стабильное горение газового разряда в большом диапазоне регулирования мощностей ввиду простоты управления мощностью обоих источников питания, использование мощного источника питания низкого напряжения, отличается безопасностью ввиду отсутствия взрывоопасной горючей смеси, простотой применения.
Claims (1)
- Способ возбуждения газового разряда, заключающийся в искровом пробое межэлектродного промежутка между вспомогательными электродами для возбуждения дугового разряда между основными электродами, отличающийся тем, что вызывают высоковольтный пробой разрядного промежутка основного разряда при 7-20 кВ и его стабильное горение при 1-20 мА, используя разряд от мощного 20-400 мА источника разряда с малым выходным напряжением 1-500 В между основными электродами, при этом суммарная вкладываемая мощность составляет от 10 Вт до 1,5 кВт.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017106992A RU2656341C1 (ru) | 2017-03-02 | 2017-03-02 | Способ возбуждения газового разряда |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017106992A RU2656341C1 (ru) | 2017-03-02 | 2017-03-02 | Способ возбуждения газового разряда |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2656341C1 true RU2656341C1 (ru) | 2018-06-05 |
Family
ID=62560036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017106992A RU2656341C1 (ru) | 2017-03-02 | 2017-03-02 | Способ возбуждения газового разряда |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2656341C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113316303A (zh) * | 2021-05-25 | 2021-08-27 | 中国人民解放军空军工程大学 | 直流电弧驱动的等离子体合成射流阵列激励装置和方法 |
| RU2777603C2 (ru) * | 2020-02-14 | 2022-08-08 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физического материаловедения Сибирского отделения Российской академии наук. | Способ формирования электрической дуги в плазмотроне |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2017288C1 (ru) * | 1989-12-11 | 1994-07-30 | Войсковая часть 22737-Д | Способ возбуждения газового разряда |
| RU94027313A (ru) * | 1994-07-18 | 1996-07-10 | Казанский государственный технический университет им.А.Н.Туполева | Способ возбуждения дугового разряда |
| WO2005031974A2 (en) * | 2003-09-24 | 2005-04-07 | Nanotechnologies, Inc. | Pulsed arc discharge for nanopowder synthesis |
-
2017
- 2017-03-02 RU RU2017106992A patent/RU2656341C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2017288C1 (ru) * | 1989-12-11 | 1994-07-30 | Войсковая часть 22737-Д | Способ возбуждения газового разряда |
| RU94027313A (ru) * | 1994-07-18 | 1996-07-10 | Казанский государственный технический университет им.А.Н.Туполева | Способ возбуждения дугового разряда |
| WO2005031974A2 (en) * | 2003-09-24 | 2005-04-07 | Nanotechnologies, Inc. | Pulsed arc discharge for nanopowder synthesis |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2777603C2 (ru) * | 2020-02-14 | 2022-08-08 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физического материаловедения Сибирского отделения Российской академии наук. | Способ формирования электрической дуги в плазмотроне |
| CN113316303A (zh) * | 2021-05-25 | 2021-08-27 | 中国人民解放军空军工程大学 | 直流电弧驱动的等离子体合成射流阵列激励装置和方法 |
| CN113316303B (zh) * | 2021-05-25 | 2023-11-03 | 中国人民解放军空军工程大学 | 直流电弧驱动的等离子体合成射流阵列激励装置和方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4731591B2 (ja) | 可燃性の気体混合物に点火するための、コロナ放電を生成し持続させるための点火システムと点火方法 | |
| JP2006513351A5 (ru) | ||
| JP2009008100A5 (ru) | ||
| US8783196B2 (en) | AC plasma ejection gun, the method for supplying power to it and pulverized coal burner | |
| Pai et al. | Images of nanosecond repetitively pulsed plasmas in preheated air at atmospheric pressure | |
| RU2656341C1 (ru) | Способ возбуждения газового разряда | |
| JP2016130512A (ja) | 点火方法、及び点火システム | |
| US10487784B2 (en) | Device and method for improving combustion | |
| Korolev et al. | Plasma-assisted combustion system for incineration of oil slimes | |
| CN109729634B (zh) | 一种高频激励放电中心等离子体抑制燃烧压力脉动的方法 | |
| RU2652697C1 (ru) | Способ подготовки газообразного топлива и воздуха перед подачей в устройстве сжигания | |
| RU2685462C1 (ru) | Способ факельного сжигания топлива | |
| Jose et al. | Review on performance of high energy ignition techniques | |
| RU2777603C2 (ru) | Способ формирования электрической дуги в плазмотроне | |
| Aleksandrov et al. | A repetitively pulsed HF laser with a large discharge gap operating on the F2—H2 mixture | |
| Zhukov et al. | Deflagration-to-detonation control by non-equilibrium gas discharges and its applications for pulsed detonation engine | |
| CN115478938B (zh) | 一种大面积混合气预处理燃烧控制方法与系统 | |
| Liao et al. | Application of plasma discharges to the ignition of a jet diffusion flame | |
| RU2812313C2 (ru) | Способ плазменного воспламенения трудновоспламеняемых топливовоздушных смесей и горелочное устройство для его реализации при растопке котла | |
| RU2774001C1 (ru) | Способ воспламенения и стабилизации горения топливно-воздушной смеси импульсными оптическими квазистационарными разрядами и устройство его реализации | |
| RU2679071C1 (ru) | Способ воспламенения водоугольного топлива | |
| RU2346418C1 (ru) | Способ и устройство для инициации свч-разряда и генерации высокотемпературной струи плазмы | |
| RU187848U1 (ru) | Трехфазный генератор плазмы переменного тока | |
| RU2343650C2 (ru) | Способ создания высокоэнтальпийной газовой струи на основе импульсного газового разряда | |
| RU2110382C1 (ru) | Способ накачки лампы твердотельного излучателя в импульсно-периодическом режиме и устройство для его осуществления |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200303 |