Дуговые нагреватели газа

В последние годы также усиленно разрабатываются дуговые нагреватели газа и плазменные горелки на постоянном и переменном токе, со стабилизацией дугового разряда газовым потоком или электромагнитным полем. Области применения их расширяются и им предстоит, по-видимому, большое будущее, [c.17]

В первом десятилетии XX в. появились предтечи дуговых нагревателей газа и дуговых плазменных установок — аппараты для получения окиси азота. Азот окисляется только при высоких температурах, но лаже при 3 000—4 000° С лишь несколько процентов азота превращаются в его окись. Естественной была идея использовать электрическую дугу для подогрева воздуха, пропускаемого через разряд, В данном случае, для того чтобы облегчить теплоотдачу от дуги к воздуху, необходимо увеличить поверхность соприкосновения воздуха и разряда, либо раздувая или удлиняя дугу, либо направленным потоком воздуха, либо воздействием на дугу электромагнитным полем. Первый принцип был реализован в печах Шангера и Паулинга. В печах Шанге-ра дуга между центральным стержневым и наружным трубчатым электродом увлекалась потоком воздуха вдоль труб, достигая [c.14]

К дуговым печам косвенного действия можно отнести также плазменные установки (плазмотроны) и дуговые нагреватели газа. В этих установках дуга постоянного или переменного тока горит между электродами в потоке газа, нагревая последний (рис. 0-2,ж). Нагретый газ может быть использован для химических, металлургических и испытательных целей (дуговые нагреватели газа) или обрабатываемый материал может вводиться непосредственно в плазмотрон, в зону дуги (например, установки для напыления). [c.5]

Однако накопленный при его реализации опыт был использован при создании современных высоковольтных дуговых нагревателей газа. [c.15]

В дуговых нагревателях газа - плазмотронах - используется столб плазмы, возникающей между катодом из тугоплавкого материала и анодом, в качестве которого служит изделие или сопло. В сопло, изготовленное обычно из меди и охлаждаемое водой, подается газ, молекулы или атомы которого ионизируются при высокой температуре. В плазменных установках для резки металлов плотность энергии [c.205]

Во многи.х распространенных схемах дуговых нагревателей газа (плазмотронах) и дугогасительных камерах продольного дутья дуга начинается на стержневом электроде и замыкается через изолированную межэлектродную вставку на внутреннюю стенку цилиндрического электрода, либо при ее отсутствии — непосредственно на второй электрод (дуга с самоустанавливающейся длиной). [c.120]

По агрегатному состоянию вещества, служащего исходным материалом для плазменной струи, нагреватели делятся на дуговые нагреватели газа, жидкостные плазмотроны и установки с расходуемыми электродами. [c.6]

Установки первого типа практически не применяются в качестве нагревателей газа, однако изучаются возможности их использования, главным образом, в качестве периодически действующих ускорителей потока плазмы Нагреватели с концентрическими электродами получили широкое распространение 2-76 g одной из первых конструкций плазмотронов с концентрическими электродами (рис. 5, дуга горит между концентрическими электродами и вращается под действием магнитного поля, создаваемого при помощи магнитопровода с соленоидом. Благодаря магнитопроводу в зазоре между электродами создается сильное магнитное поле без значительных затрат мощности. Весь газ проходит в непосредственной близости от дугового столба и интенсивно нагревается. Кроме того, при быстром движении дуговых пятен по поверхности электродов они не успевают расплавиться под действием интенсивных тепловых потоков (.что имело бы место при неподвижной дуге). [c.13]

В сварочных и металлургических процессах дуговой разряд применяется для нагревания и расплавления твердых субстанций в основном за счет тепловой энергии, выделяющейся в приэлектродных областях. Однако значительная доля мощности, особенно при длинных разрядах, выделяется в области дугового столба. Эту часть дуги также используют для нагревания веществ, главным образом, газов. Практически все основные схемы электродуговых нагревателей, используемых в настоящее время были разработаны в начале нашего века, В двадцатых годах электрическую дугу начали применять для крекинга газо- и парообразных углеводородов, а в научных лабораториях -для исследования свойств веществ при высоких температурах. [c.5]

Отличительные особенности нагревателей этого типа - высокие скорости движения дуги под воздействием внешнего магнитного поля и малые размеры разрядных камер, благодаря чему весь газ продувается через дуговой разряд и нагревается до высокой температуры. [c.11]

В экспериментальных работах проводившихся в электро-дуговых нагревателях газа при температурах Т > 2500 К, отмечались указанные выше особенности, изменения выхода окиси азота от параметра как адговой камеры плазмотрона, [c.222]

Уровень знаний в области проектирования генераторов и ускорителей позволяет в настоящее время производить экспериментальное исследование перечисленных источников потерь мощности. Так, например. Роза [41] описывает 10-киловаттный МГД-генератор, работа которого оценивается в свете наблюдаемых эффектов Холла. В рабочий газ добавлялись примеси, что позволило получить высокую проводимость без перехода к высоким температурам, хотя питающий газ подготавливался с помощью дугового нагревателя. Однако никаких исследований теплообмена проведено не было. В другой работе [54] 324 [c.324]

В процессе выплавки в открытых дуговых печах происходит поглощение азота и углерода жидкой ванной в зоне электродов. В результате металл, выплавленный этим методом, содержит повышенное количество углерода и азота, а также нитридных и карбонитридных включений, что приводит к существенному снижению срока службы нагревателей. Путем продувки жидкого металла кислородом можно снизить количество углерода примерно в два раза и газов при наличии в металле хрома. Исследования В.С.Никольского показали, что при выплавке сплава 80/20 допустимое содержание хрома в процессе продувки составляет 11-14,5 % [77]. [c.123]

Процессы осуществляют в электр. печах сопротивления, дуговых нечах, а также с использованием дуговой или высокочастотной плазмы. Монокристаллы К. получают взаимодействием галогенидов металлов с углеродсодержащими газами в среде водорода, зонной плавкой и выделением из растворов легкоплавких металлов. К. применяют в качестве чехлов металлических термопар погружения, нагревателей высокотемпературных электр. печей, испарителей, катодов мощных генераторных устройств, резисторов. Кроме того, К. используют в производстве чугунов, сталей и различных сплавов, как абразивные материалы, коррозионностойкие материалы, восстановители, раскислители. [c.545]

У плазмотрона со ступенчатыми электродами длина дуги ограничивается даже при малой силе тока, поэтому с увеличением тока сразу возрастает напряжение (рис. 15,б> (при условии, что в узкой части электрода обжатие дуги хорошее, иначе ВАХ должна начаться с падающего участка) Прогрев пристеночного слоя газа и увеличение диаметра дугового канала по пере увеличения тока приводят к возникновению пробоя в узкой части электрода, Дуга полностью втягивается в узкую,часть,и плазмотрон превращается в обычную установку с гладкими электродами. Поэтому при больших токах, напряжение пройдет через максимум и начнет снижаться. К.п.д. такого плазмотрона в среднем несколько выше, чем у плазмотронов с поперечным обдувом дуги. На рис, 16 приведены характеристики нагревателя с охлажда-емнж анодом и стержневым вольфрамовым катодом (рис, 16, а, б) 27 а также характеристики плазмотрона с двумя охлаждаемши электродаии (рис". 16, в). [c.24]

Стабилизацию дуги можно осуществлять с помощью других жидкостей. Однако из-за сложности таких установок при нагревании газообразных рабочих тел используют нагреватели о дрой, стабилизированной охлаждаемой металлической стенкой (рис. 17, в) , где дуга горит между графитовым катодом и охлаждаемым анодом в металлической диафрагме, составленной из множества изолированных друг от друга и охлаждаемых водой шайб.Газ расходуется только для обеспечения вентиляции дугового канала с целью удаления примесей, возникающих при выгорании изоляции и электродов, благодаря чему образуется чистая плазма нужного состава и пригодная для определения физических свойств. [c.27]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология