Высокочастотный плазмотрон

(!9) (1 !) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕ ННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2444712/07 (22) 21.01.77 (46) 15.10.93. Бюл. Ь 37-38 (72) Л,А.Кузьмин (56) Фарнасов Г,А. и др. Плазменная плавка.

М.: Металлургия, 1968, с. 62.

Гончар Н.и. и др. Беззлектродный плазмотрон с емкостным разрядом дугового типа. — ЖТФ, 1975, э 3, с, 657. (я)э Н 05 8 7/18, Н 05 Н 1/26 (54)(57) 8ЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ПЛАЗМОТРОН, содержащий разрядную камеру и охватывающие ее концевые участки, кольцевые электроды, подсоединяемые к высокочастотному генератору, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения КПД и улучшения cosf плазмотрона, он снабжен индуктором, размещенным на камере между электродами и подсоединенным к. укаэанным электродам.

639389

Изобретение относится к электротехнике, а именно к конструированию ВЧ-плазмотронов, и может быть использовано при создании подогревателей. газа с чистым потоком для ведения различных технологических процессов, проведения плазмохимических реакций и т.п.

Известны индукционные высокочастотные плазмотроны. Недостатком этого типа плазмртронов является то, что мощность, выделяемая в индукционном разряде, имеет минимум на оси разрядной камеры и увеличивветоя в направлении к ее стенке.

Такое распределение объясняется конфигурацией ВЧ-поля и обуславливает большие тепловые потоки на стенки камеры. Это уменьшает КПД плазмотрона и приводит к необходимости кОнструирования . сложных водоохлаждаемых камер.

Известны также ВЧ-плазмотроны с емкостным разрядом дугового типа, содержащие разрядную камеру и кольцевые электроды, охватывающие концевые участки камеры и подсоединенные к ВЧ генератору.

Однако, в цепи питания плазмотрона появляется реактивная составляющая мощ ности, обусловленная наличием емкости, образованной внешними электродами. Это ухудшает cosf цепи и уменьшает КПД плазмотрона.

Целью изобретения является увеличеwe cosf устройства и повышение КПД ВЧплазмотрона, Это достигается тем, что плазмотрон снабжен индуктором, размещенным на камере между электродами и подсоединенным к ВЧ-генератору.

На чертеже показано предлагаемое устройство.

На разрядной камере 1 размещены кольцевые электроды 2 и индуктор 3. С од5 ного конца разрядной камеры размещена система подачи плазмообразующего газа 4.

ВЧ-плазмотрон по вышеприведенной схеме имеет высокий КПД ввода жидкости в струю плазмы и минимальные тепловые нагрузки на стенки разрядной камеры за счет теплоизолирующего действия потока газа вдоль стенок камеры, Плазмотрон может работать на любых газах, в любой среде и обладает хорошей

15 устойчивостью при расходах до 1000 л/мин.

Длина разрядной зоны регулируется изменением расстояния между электродами и может достигать величины 1000 мм и более.

Повышение КПД предлагаемого устрой20 ства обусловлено следующим: а) введение в цепь питания катушки индуктивности повышает мощность, вводимую в плазму, а, следовательно, и КПД установки. б) расположение катушки на разрядной камере приводит к дополнительному нагреву плазмы в зоне катушки за счет ее электромагнитного высокочастотного поля.

Включение катушки индуктивности в

30 цепь питания ВЧ-плазмотрона оказывает стабилизирующее действие на частоту ВЧгенератора, {56) Фарнасов Г.А. и др. Плазменная плавка.

M.: Металлургия, 1968, с. 62.

Гончар Н,И, и др. Безэлектродный плазмотрон с емкостным разрядом дугового типа. — ЖТФ. 1975, bL 33, с. 657.