Reaktor plazmowy z wyładowaniem wstecznym.

• Autorzy: Kacprzyk R. , Miśta W.

Warianty tytułu

EN

Cold-plasma reactor using back ionisation phenomenon.

• Konferencja: VI Konferencja Naukowa Postępy w Elektrotechnologii, Jamrozowa Polana, 20-22 wrzesień 2006
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zebrano i porównano podstawowe cechy reaktorów z zimną plazmą. Przedstawiono koncepcję reaktora plazmowego wykorzystującego zjawisko wyładowań wstecznych oraz opisano konstrukcję laboratoryjnego modelu reaktora, w którym zastosowano perforowaną warstwę dielektryczną w postaci tkaniny szklane. Zbadano właściwości elektryczne reaktora i potwierdzono występowanie efektu wyładowań wstecznych. Przedstawiono również wyniki badań dotyczące możliwości wykorzystania opracowanego reaktora do rozkładu lotnego toluenu. Wyniki badań wykazały, że reaktor o objętości ok. 240 cm sześciennych , przy szybkości przepływu powietrza na poziomie 5 l/godz, umożliwia osiągnięcie stopnia rozkładu toluenu na poziomie 99 procent przy mocy zasilania nie przekraczającej 5 W.

EN

Basic properties of cold-plasma reactors were collected and shortly characterised. Idea of a cold plasma reactor using back discharge phenomenon was presented. A laboratory scale construction of the reactor equipped with low-field electrode covered with perforated dielectric layer was described. Current-voltage characteristics of the reactor were measured and the appearance of the back discharges was confirmed. Application of the reactor for the toluene decomposition showed that the reactor with the total volume of 240 cm was capable to decompose toluene in air with efficiency on the level of 99 prec, for the air flow of 5 l/h and the total power consumption not surpassing 5 W.

Słowa kluczowe

PL

plazma; wyładownia wsteczna; bariery dielektryczne

EN

back ionisation; plasma; cold plasma

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Instytutu Podstaw Elektrotechniki i Elektrotechnologii Politechniki Wrocławskiej. Konferencje
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 44, nr 18
• Strony: 378--383
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz.

Twórcy

autor

Kacprzyk R.

autor

Miśta W.

• Politechnika Wrocławska Instytut Podstawa Elektrotechniki i Elektrotechnologii

Bibliografia

• [1] Hackman R., Akiyama H., Air Pollution Control by Electrical Discharges, IEEE Trans. Diel. Electr. Ins. v. 7, No 5. (2000), pp. 654-672.
• [2] Urashima K, Changjen-Shih., Removal of Volatile Organic Compounds from Air Streams and Industrial Flue Gases by non-Thermal Plasma Technology, IEEE Trans. Diel. Electr. Ins. v. 7, No 5. (2000), pp. 602-614.
• [3] Kustosospyros A., et. al., Destruction of hydrocarbons in non-thermal, ambient-pressure, capillary discharges plasmas. Int. Journal of Mass Spectrometry, v. 2333 (2004), pp. 305-315.
• [4] Mizuno A., Electrostatic Precipitation", IEEE Trans, on Dielectrics and Electrical Insulation, v. 7, No. 5(2000), pp.615.
• [5] Bogaerts A., Neyts E., Gijbels R., J van der Mullen, Gas disharge plasmas and their applications, Elsevier Science B.V. Spectrochimica Acta Part B 57 (2002), pp 609-658.
• [6] kogelschatz u. Dielectric-barrier Discharges: Their History, Discharge Physics, snd Industrial Applications Plasma Chemistry and plasma Processing, v.23, No. 1,
• [7] Zhang R, Yamamoto T., Bundy D. S. Control of Ammonia and Odors in Animal Houses by a Ferroelectric Plasma Reactor IEEE Trans, on Industry Applications, v.32, No 1, January/February (1996).
• [8] Futamura S., Zhang A. H., Yamamoto T., The dependence of nonthermal plasma behaviour of VOCs on their chemical stractures, J. Electrostatics, v.42 (1997) pp. 51-62.
• [9] Kirkpatric M.J., Finney W.C., Locke B.R., Plasma-catalyst interactions in the treatment of volatile organic coumponds and Nox with pulsed corona discharge and reticulated vitreous carbon Pt/Rh-coated electrodes. Catalyst Today, v. 89 (2004), pp. 117-126.
• [10] Yoon S., i inni, An examination of the role of plasma treatment for lean NOx reduction over sodium zeolite Y and gamma alumina. Part 1. Plasma Assisted NOx reduction over NaY and A1203. Catalyst Today, v. 72, (2002), pp.243-250.
• [11] Ayrault C. i inni, Oxidation of 2-heptanone in air by a DBD-type plasma generated within a honeycomb monolith support Pt-based catalyst. Cayalyst Today, v. 89, (2004), pp 75-81.
• [12] White H.J., Industrial Electrostatic Precipitation, Addison-Wesley Publ. Co., Pergamon Press, Oxford, 1963.
• [13] Masuda S, Mizuno A., Initiation Condition and Mode of Back Discharge, J. Electrostatics, v.4, (1978), pp. 35-52.
• [14] CROSS J.A., Back Ionisation in a Negativ Point to Plane Corona Discharge, J. Electrostatics, v. 18 (1986), pp. 327-344.
• [15] Kacprzyk R., Mazurek B., Ziaja J., Wyładowanie w układzie z elektrodą pokrytą dielektrykiem perforowanym. Mat. V Konf. Nauk. "Postępy w Elektrotechnologii" 8-10 września 2003, Jamrozowa Polana'2003, Prace Naukowe Inst. Podstaw Elektrotechniki i Elektrotechnologii Politechniki Wrocławskiej, nr 38, ser. Konferencje nr 13, 2003, Wyd. Politechniki Wrocławskiej, pp. 147-150.
• [16] Miśta W., Kacprzyk R., Witkowski W., Decomposition of benzene by using a plazma reactor with back corona. Pol. J. Environ. Stud. (2005) v. 14 suppl. 4, pp. 215-218.
• [17] Kacprzyk R., Mazurek B., Ziaja J., Zgłoszenie patentowe. Układ wyładowczy reaktora plazmowego nr P358994, z dnia 05.03.2003.
• [18] Kacprzyk R. Miśta W., Surface Potential of Perforated Dielectric Layers, Proc. 12th Int. Symp. on Electrets (ISE 12), ll-14th Sept 2005, Salvador, Bahia-Brasil, pp. 316-319.
• [19] Krupa A., Jaworek A, Czech T., Rozkład zanieczyszczeń gazowych za pomocą wyładowania wstecznego, III symp. Ograniczanie Emisji Zanieczyszczeń do Atmosfery. POL-EMIS'96, Szklarska Poręba, 30 maja (1996), ss. 249-258.
• [20] Miśta W., Kacprzyk R., Bartkowiak M., Decomposition of toluene using an atmospheric pressure non-thermal plasma reactor at room temperature. Pol. J. Environ. Stud. (2005) v. 14 suppl. 4, pp. 219-221.