Equivalent circuit of a microwave plasma source for hydrogen production from liquid substances

• Autorzy: Miotk R. , Jasiński M. , Dors M. , Mizerczyk J.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2016.08.08

Warianty tytułu

PL

Obwód zastępczy mikrofalowego generatora plazmy przeznaczonego do produkcji wodoru z substancji ciekłych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents a new concept of an equivalent circuit of a microwave plasma source (MPS). The presented MPS has an area of waveguide discontinuity which is a result of metal-cylinder structure entered into the plasma source. Furthermore, in this area the microwave discharge is generated. The novelty of the presented investigations is the use of the Weissfloch circuit as equivalent of the area with the discharge. The aim of this work is to increase an efficiency of microwave power transfer from electric field to the plasma and improve MPS operational stability.

PL

Niniejsza praca przedstawia nową koncepcje opisu mikrofalowego generatora plazmy (MGP) za pomocą układu zastępczego. Badany MGP posiada obszar nieciągłości falowodu, który jest wynikiem wprowadzenia metalowego cylindra do wnętrza źródła plazmy. W obszarze tym generowane jest wyładowanie mikrofalowe. Nowością prezentowanych badań jest ujęcie tego obszaru za pomocą obwodu Weissflocha. Celem pracy było zwiększenie efektywności transferu mocy mikrofal do generowanego wyładowania oraz zwiększenie stabilności pracy MGP.

Słowa kluczowe

EN

equivalent circuit; microwave plasma source; diaphragm; Weissfloch circuit

PL

obwód zastępczy; mikrofalowy generator plazmy; przysłona; obwód Weissflocha

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2016
• Tom: R. 92, nr 8
• Strony: 29--32
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., wykr.

Twórcy

autor

Miotk R.

• Instytut Maszyn Przepływowych im. Roberta Szewalskiego Polskiej Akademii Nauk, Ośrodek Techniki Plazmowej i Laserowej, ul. Fiszera 14, 80-231 Gdańsk

autor

Jasiński M.

• Instytut Maszyn Przepływowych im. Roberta Szewalskiego Polskiej Akademii Nauk, Ośrodek Techniki Plazmowej i Laserowej, ul. Fiszera 14, 80-231 Gdańsk

autor

Dors M.

• Instytut Maszyn Przepływowych im. Roberta Szewalskiego Polskiej Akademii Nauk, Ośrodek Techniki Plazmowej i Laserowej, ul. Fiszera 14, 80-231 Gdańsk

autor

Mizerczyk J.

• Akademia Morska w Gdyni, Katedra Elektroniki Morskiej, ul. Morska 81-87, 81-255 Gdynia

Bibliografia

• [1] Randolph K., U.S. DOE, Hydrogen Production, 2013 Annual Merit Review and Peer Evaluation Meeting, May 16, 2013
• [2] Bicakova O., Straka P., Production of hydrogen from renewable resources and its effectiveness, Int. J. of Hydrogen Energy, 37 (2012), 11563-11578, DOI: 10.1016/j.ijhydene.2012.05.047
• [3] Wang Y., Tsai Ch., Chang W., Kuo Y., Methane steam reforming for producing hydrogen in an atmospheric-pressure microwave plasma reactor, Int. J. of Hydrogen Energy, 35 (2010), 135-140, DOI:10.1016/j.ijhydene.2009.10.088
• [4] Mizeraczyk J., Jasiński M., Nowakowska H., Dors M., Studies of atmospheric-pressure microwave plasmas used for gas processing, Nukleonika, 57 (2012), No. 2, 241-247
• [5] Jimenez M., Rincon R., Marinas A., Calzada M.D., Hydrogen production from ethanol decomposition by a microwave plasma: Influence of the plasma gas flow, Int. J. Hydrogen Energy, 38 (2013), 8708-8719, DOI: 10.1016/j.ijhydene.2013.05.004
• [6] Hrycak B., Czylkowski D., Miotk R., Dors M., Jasinski M., Mizeraczyk J., Application of atmospheric pressure microwave plasma source for hydrogen production from ethanol, Int. J. of Hydrogen Energy, 39 (2014),14184-14190, DOI: 10.1016/j.ijhydene.2014.02.160
• [7] Czylkowski D., Hrycak B., Miotk R., Jasinski M., Dors M., Mizeraczyk J., Hydrogen production by conversion of ethanol using atmospheric pressure microwave plasmas, Int. J. of Hydrogen Energy, in press (2015), DOI: 10.1016/j.ijhydene.2015.06.101
• [8] Sobański M., Lubański M., Jaśiński M., Mizeraczyk J., Schemat zastępczy i charakterystyki elektrodynamiczne mikrofalowego generatora plazmy o strukturze współosiowej zasilanego falowodem, Przegląd elektrotechniczny, 5 (2013), No. 89, 254-257
• [9] Sobański M., Barbucha R., Lubański M., Dors M., Jasiński M., Mizeraczyk J., Schemat zastępczy i charakterystyki elektrodynamiczne mikrofalowego aplikatora plazmowego typu rezonator wnękowy, Przegląd elektrotechniczny, 11b (2012), No. 88, 72-74
• [10] Galwas B., „Miernictwo mikrofalowe”, Wydawnictwo Komunikacji i Łączności, p. 15-42, Warszawa 1985.
• [11] Miotk R., Jasiński M., Mizeraczyk J., Optical emission spectroscopy of microwave (915 MHz) plasma in atmospheric pressure nitrogen with addition of ethanol vapour, Acta Physica Polonica A, 125 (2014), No. 6, 1329-1331, DOI: 10.12693/APhysPolA.125.132
• [12] Panecki M., Litwin R., Drozdowicz L., Teoria i Technika Mikrofalowa, Wydawnictwo Naukowo Techniczne, p. 34-56, Warszawa 1961
• [13] http://www.comsol.com

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.