Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!
  • Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 15

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  plasmatron
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
This article presents safety and intelligent control systems essential for safe and reliable operation of DC arc plasmatron. Presented methods and techniques are also applicable to other types of plasmatrons and devices. Author presents and describes subsystems of DC arc plasmatrons including its: start up and operation algorithms, detection of malfunction’s, control parameters and techniques for plasmatron operation. Moreover, issues and requirements identified in field operation are presented in case of plasmatron operation on site, communication and supervisory system for flexible integration of independent device in complex SCADA systems. Presented material covers also safety techniques, procedures and subsystems necessary for safe and reliable plasmatron operation, with examples of experience in plasmatrons applications. Presented in this article plasmatrons control and safety systems with theirs functions together with operation algorithms were applied and validated in constructed and operated plasmatrons. Plasmatrons were tested in different environments. For example in the plasmatron plasma reactor where three 20 kW plasmatrons were used and installed directly in high temperature refractory that consisted of plasma incineration and smelting of metals chamber.
PL
Przedstawiono wyniki badań umożliwiających określenie parametrów napięć i prądów zasilacza plazmotronu.
EN
The paper presents research results that enable determination of voltage and current parameters of power supply system for plasmatron.
PL
Określono przydatność różnych charakterystyk napięciowo-prądowych do opisu różnych właściwości (statycznych, dynamicznych, energetycznych, częstotliwościowych i innych) łuku w obwodach elektrycznych urządzeń elektrotechnologicznych. Przeanalizowano wpływ różnych czynników fizycznych na kształt tych charakterystyk. Opracowano postacie analityczne funkcji aproksymujących charakterystyki statyczne i komutacyjne łuku plazmotronów prądu przemiennego z zadanym parametrem w postaci strumienia masy gazu i/lub długości kolumny plazmowej.
EN
The usefulness of different voltage-current characteristics is defined for describing different properties (static, dynamic, energy, frequency etc.) of an arc in the electrical circuits of electrotechnological devices. The influence of different physical factors on the shape of characteristics has been analysed. The study presents the analytical forms of functions developed for approximating the static and commutative characteristics of an arc in AC plasma torches with a pre-set parameter in the form of a gas mass stream and/or a plasma column length.
PL
W artykule przedstawiono rozwiązanie stanowiska pomiarowego, umożliwiającego badanie najważniejszych parametrów pracy plazmotronów. Opracowanie stanowiska badawczego jest niezbędne w celu pozyskiwania powtarzalnych danych z pomiarów parametrów pracy plazmotronów, optymalizacji ich konstrukcji, określenia bilansu energetycznego oraz ich cechowania, certyfikacji. Plazmotrony zasilane są energią elektryczną i gazem roboczym, a do ich chłodzenia stosuje się wodę. Parametry robocze plazmotronu zależą od wielu zmiennych związanych z ich geometrią, mocą, przepływem gazu roboczego i chłodzeniem. Stąd, aby określić wpływ poszczególnych zmiennych i ich wzajemne relacje, niezbędnym jest wykonanie wielu równoległych pomiarów. Pomiary poszczególnych wielkości fizycznych realizowane są przy użyciu specjalistycznych, zespolonych przyrządów pomiarowych, umieszczonych w szafie pomiarowej. Pozwala to na integrację wszystkich pomiarów i ich digitalizację w jednym miejscu. Aby wykonać pomiary w trakcie pracy plazmotronu, szafę wyposażono w złącza umożliwiające wpięcie jej układów pomiarowych w obwody mierzonego urządzenia. Dobrano metody pomiarów: napięcia (V), prądu pracy (A), mocy pobieranej z sieci (W), przepływu gazu roboczego dm3/min, przepływu i temperatury wody chłodzącej niezależnie dla anody i katody (dm3/s). Mierzone parametry pracy plazmotronu są jednocześnie zapisywane co 1 s i wizualizowane w programie w środowisku LabView, na ekranie komputera PC. System pomiarowy, na podstawie wielkości mierzonych, automatycznie wylicza bilans energetyczny, sprawność cieplną plazmotronu oraz inne istotne parametry eksploatacyjne urządzenia.
EN
The paper, presents automated measurement system for investigation of key arc plasmatrons parameters. Automated measurement system allows to simultaneously and broadly investigate plasmatron work parameters. Collection of plasmatron operational data is required for optimization of theirs construction, efficiency determination, energy balance calculation, and calibration. Plasmatrons are powered with electrical energy and work gas, theirs cooling is carried out by water circuit. Work parameters of plasmatrons are depending on many factors, theirs geometry, power, gas flow and cooling. So to investigate influence of each factor, it is necessary to perform many simultaneous measurements. Each measurement of physical value is performed by specialist combined sensor, located in measurement cabinet. Such approach allows for integration of all the measurements and digitalization of collected data in one place. Measuremetns have to be performed during normal operation of plasmotron, to allow such action, the measurement cabinet is equipped with connections allowing to hook it up to the plasmatron circuits. Developed automated measurement system carries out key measurements of plasmatron parameters: voltage, amperage, power, flow of plasma gas, flow and temperature of cooling fluid for anode, and cathode. Measured values, are simultaneously stored each second, and visualized in application software developed in LabView, on PC. Based on collected data the software of automated measurement system calculates energy balance, efficiency, and other important parameters of plasmatorn during its exploitation.
5
Content available remote Urządzenia rozruchowe plazmotronu dużej mocy
PL
Przedstawiono prototypowe urządzenia rozruchowe do inicjacji zapłonu plazmotronu dużej mocy stosowanego w palniku pyłowym do rozruchu kotła energetycznego. Opisano ich budowę i zasadę działania. Przeanalizowano przebieg procesu rozruchu plazmotronu w zależności od zastosowanego urządzenia. Na podstawie wykonanych prób i przeprowadzonej analizy podano zoptymalizowane parametry pracy opracowanych urządzeń rozruchowych, które zapewniające skuteczny rozruch plazmotronu.
EN
It was presented a study of the prototype starting devices to initiation large power plasma jet (plasmatron) used in plasma-arc stabilized pulverized coal burners for star-up of a boiler. First the design and working principles have been described. The starting of plasmatron working depending on used type of devices was analysed. On the basis of tests and its analysis the optimal starting device's parameters that assure reliable initiation of plasma jet was given.
PL
Opracowanie ma charakter wprowadzenia do problematyki diagnozowania plazmy niskotemperaturowej. Przedstawione są takie problemy jak podstawy natryskiwania plazmowego, metody pomiarowe stosowane przy diagnostyce natryskiwania plazmowego obejmujące wybrane parametry plazmy oraz temperaturę i prędkość ziaren strumienia natryskowego.
EN
Elaboration introduces into problems of low temperature plasma diagnostic. Basis of plasma spraying and applied methods of diagnostic plasma spraying included temperature and velocity of grains are described.
PL
W pracy zaprezentowano możliwość wykorzystania plazmy do destrukcji odpadów niebezpiecznych będących czynnikami chłodniczymi. Opisano stanowisko eksperymentalne ze szczególnym uwzględnieniem plazmotronu - urządzenia służącego do generowania wysokotemperaturowego ośrodka, jakim jest plazma. Pokazano charakterystyki prądowo-napięciowe plazmotronu w funkcji składu objętościowego gazów plazmotwórczych: argonu i wodoru. Ukazano sposób prowadzenia procesu destrukcji w różnych warunkach - dla różnych stosunków objętościowych poszczególnych składników gazu plazmotwórczego. Otrzymane rezultaty porównano i dokonano wyboru optymalnych parametrów prowadzenia procesu. W podsumowaniu zawarto wnioski płynące z prowadzonych badań eksperymentalnych.
EN
The paper deals with plasma destruction of hazardous wastes (used coolants). The experimental stand with equipment for plasma generation is presented. In the paper amperage-voltage characteristics and electric power in function of amperage are introduced. The influence of hydrogen stream in plasma gases on plasma destruction process is examined too. In the end of the paper the experimental results are summarized.
PL
W pracy opisano metodę wyboru optymalnych parametrów strugowych o zadanych mocy i temperaturze gazu na wyjściu kanału dyszy. Do analizy zastosowano model łuku dwuwarstwowego, który umożliwia obliczenie rozkładu strumieni cieplnych w łuku i komorze wyładowczej. Proponowana metoda uwzględnia skład chemiczny gazu plazmotwórczego, konstrukcję katody i konstryktora.
EN
A method of the choice of optimal parameters of stream plasmatrons when given power and temperature of the gas on the exit of the nozzle channel is desribed in the paper. To the analysis one applied the model of the two-layer arc, which makes possible the calculation of the distribution of heat fluxes in arc and the discharge chamber. Proposed method takes into account the chemical constitution of the plasmagenic gas, the construction of the cathode and constrictor.
EN
In the paper an approximate analytic solution of the energy equation for the cylindrical part of the arc column is given. On the basis of the theory of two-layer arc the coefficient of arc heat transfer is determined for stream plasmatrons operating with various kinds of gas. A method for calculating the temperature distribution for an arc compressed between the walls of a discharge chamber is presented. It is also demonstrated that the results obtained by this method are to a large extent convergent with experimental data.
PL
W pracy uzyskano przybliżone rozwiązanie analityczne równania energii części cylindrycznej kolumny łukowej. Na podstawie teorii łuku dwuwarstwowego określono współczynnik przejmowania ciepła łuku w plazmotronach strugowych podczas pracy z różnymi gazami plazmotwórczymi. Opisano metodę obliczania rozkładu temperaturowego łuku ściśniętego ściankami komory wyładowczej.
PL
W pracy opisano podstawowe założenia struktury dwuwarstwowej łuku elektrycznego. Na jej podstawie określono współczynniki przejmowania ciepła łuku w różnych urządzeniach elektrotechnologicznych (piecach łukowych prądu stałego i przemiennego, piecach plazmowych, plazmotronach strugowych i palnikach plazmowych do cięcia). Opierając się na warunkach granicznych trzeciego rodzaju podano związki miedzy charakterystykami elektrycznymi i cieplnymi łuku. Wykazano uniwersalność charakterystyk cieplnych. Ich zaletą jest możliwość uogólnienia stanów pracy urządzeń i przeliczania ich charakterystyk na inne podobne urządzenia z zastosowaniem różnych gazów plazmotwórczych.
EN
Fundamental assumptions on the two-layer structure of elektric arc are described in the paper. On that basis heve been determined coefficient of the arc heat transfer in various electric technological devices (DC and AC arc furnaces, plasma arc furnaces, stream plasmotrons and plasma jet of cutting). Relationships between electrical and thermal characteristics are given, based on the boundary condition of the third kind. Universality of the arc thermal characteristics is shown. Their adventage is a possibility of generalisation pf the working regimes of devices and adjustment of the characteristics to other similar devices, operating with defferent plasmagenic gases.
PL
W pracy opisano znaczenie metod analitycznych w modelowaniu stanów pracy urządzeń elektrotechnologicznych z nagrzewaniem łukowym i plazmowym. Szczególną uwagę zwrócono na istniejące trudności w wystarczająco dokładnym obliczaniu parametrów tych urządzeń. Wykazano, że brak odpowiedniego modelu łuku utrudnia uzyskanie informacji o jego średnicy i długości. Przedstawiono charakterystyki gradientu napięcia łuku pieców łukowych prądu zmiennego i stałego, pieców plazmowych, plazmotronów strugowych i palników plazmowych. Wskazano na ich ograniczoną użyteczność w projektowaniu stanów pracy urządzeń elektrotechnologicznych z nagrzewaniem łukowym i plazmowym.
EN
Signifficance of analytical methods in modelling the working regimes of electric technological devices with arc and plasma heating is described in the paper. Particular consideration is given to the difficulties in sufficiently accurate calculating parameters of those devices. It has been shown that if an appropriate model of the arc is unavailable, information on the arc diameter and its length is restricted. Characteristics of the arc voltage gradient for DC and AC arc furnaces, plasma arc furnaces, stream plasmatrons, and plasma jet for cutting are presented. Theirrestricted usability for design of the working regimes of electric technological devices is pointed out in the paper.
PL
W pracy przedstawiono analizę fluktuacji plazmy, stosując procedurę szybkiej transformaty Fouriera (FFT), rekonstrukcję sygnału w przestrzeni fazowej oraz analizę kształtu sygnału. Procedura FFT pozwala na badania częstotliwości fluktuacji plazmy w zależności od parametrów funkcjonowania źródła takich jak natężenie prądu, ciśnienie, wydatek i rodzaj gazu. Analiza rekonstrukcji w przestrzeni fazowej sygnałów mierzonych pozwoliła stwierdzić, że otrzymane rekonstrukcje nie przedstawiają zachowania dynamicznego, które jest łatwe do interpretacji z wykorzystaniem znanych opisów dynamiki układów. Tak zwana struktura dynamiczna otrzymanych przebiegów nie jest dostatecznie silna i prosta, aby można było zastosować opis standardowych systemów nieliniowych do tych przebiegów. Badanie kształtu fluktuacji doprowadziło do stwierdzenia występowania różnych mechanizmów fluktuacji, a w szczególności dwóch rodzajów zapłonów występujących w warstwach gazowych, zależnych przede wszystkim od rodzaju gazu.
EN
Experimental investigation of the dynamic behaviour of electric arc in plasma torch has been performed. Different forms of fluctuations have been observed depending on gas nature, mass flow rate, pressure and arc current. Various methods of analysis of these fluctuations have been used. Using a FFT procedure the frequency of voltage and current fluctuations are determined and the relations between the frequency and plasma torch operating parameters are found. With the frequency, the voltage rise has been studied. Phase space reconstruction for arc is conducted allowing understanding the dynamic behaviour of non-linear system. The mechanism of fluctuations has been investigated by determining the parameters of the voltage waveform such as the times of voltage increasing and decreasing as well as voltage rise. The principal conclusion from this study is that the fluctuations depend on the kind of breakdown in gas layer between the arc column and the anode surface. The thermal and dielectric breakdowns have been observed and investigated.
PL
Podano czynniki uzasadniające pogląd o decydującym znaczeniu układów elektrodowych w działaniu i efektywnej eksploatcji plazmotronów strugowych. Opisano budowę, działanie i właściwości niektórych ważniejszych rozwiązań konstrukcyjnych nowych układów katodowych o wydłużonej żywotności.
EN
Significance of electrode systems in working and effective exploitation of the stream plasmatrons is shown. Construction, work and properties of some major solutions of modern cathode systems with prolonged life are described.
PL
Opisano podstawowe zagadnienia dotyczące budowy plazmotronów łukowych dużej mocy o wydłużonej żywotności. Na tym tle przedstawiono obecny stan badań naukowych i niektóre rozwiązania techniczne układów katodowych, stosowanych w plazmotronach strugowych liniowych prądu stałego. Zaproponowano klasyfikacjję katod i opisano ich podstawowe właściwości eksploatacyjne.
EN
Basic problems of building of the big power arc plasmatrons with prolonged life were discribed. Against this background the current research state and examples of technical solutions of cathode systems are given, which are applied in d.c. linear stream plasmatrons. Classification of cathodes is proposed. Basing operational features are described.
PL
Opisano podstawowe trudności układów anodowych plazmotronów łukowych o wydłużonej żywotności. Na tym tle podano obecny stan badań naukowych i niektóre rozwiązania techniczne układów anodowych, stosowanych w plazmotronach strugowych liniowych prądu stałego. Zaproponowano klasyfikacje anod i opisano ich podstawowe właściwości eksploatacyjne.
EN
Basic problems of building of anode systems of the plasmatrons with prolonged life were described. Against this background the current research state and examples of technical solutions of the anode systems are given, which are applied in the d.c. linear stream plasmatrons. Classification of anodes is proposed. Basic operational features are described.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.