Optymalizacja transferu energii w mikrofalowym generatorze plazmy zasilanym falowodowo

• Autorzy: Nowakowska, H. , Jasiński, M. , Mizeraczyk, J.

Warianty tytułu

EN

Optimization a waveguide-based microwave plasma source for hydrogen production

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W celu optymalizacji mikrofalowego generatora plazmy zasilanego falowodowo wykorzystywanego do produkcji wodoru zbadano wpływ koncentracji elektronów w plazmie i wysokości obniżonej sekcji falowodu h na charakterystyki strojenia tego generatora. Wysokość h dobrano tak, by generator pracował efektywnie i stabilnie w dużym zakresie zmian koncentracji elektronów. Charakterystyki strojenia otrzymane numerycznie dla optymalnej wysokości 10 mm porównano z wynikami eksperymentu uzyskując bardzo dobrą zgodność.

EN

To optimize a waveguide-based microwave plasma source for hydrogen production the influence of electron concentration in the plasma and the height h of the reduced-height waveguide section on tuning characteristics has been examined. The optimal height has been chosen so that the plasma source worked efficiently and stably in a wide range of electron concentration. The tuning characteristics obtained numerically for the optimal height 10 mm were compared with experimental ones. A very good agreement has been found.

Słowa kluczowe

PL

generatory plazmy; wyładowania mikrofalowe; charakterystyka strojenia; produkcja wodoru

EN

plasma sources; microwave discharges; tuning characteristics; hydrogen production

• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 86, nr 7
• Strony: 84-86
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Nowakowska, H.

autor

Jasiński, M.

autor

Mizeraczyk, J.

• Instytut Maszyn Przepływowych PAN, ul. Fiszera 14, 80-952 Gdańsk,

Bibliografia

• [1] Uhm H.S., Hong Y.C., Shin D.H., A microwave plasma torch and its application, Plasma Sources Sci. Technol. 15, (2006) S26
• [2] Petitpas G., Rollier J.D., Darmon A., Gonzalez-Aguilar J., Metkemeijer R., Fulcheri L., Int. J. Hydrogen Energy 32 (2007), 2848
• [3] Jasiński M., Dors M., Mizeraczyk J., Production of hydrogen via methane reforming using atmospheric pressure microwave plasma, J. Power Sources (181), 41-45
• [4] Jasiński M., Dors M., Nowakowska H., Mizeraczyk J., Hydrogen production using various microwave plasma sources, Chem. Listy, 102 (2008), 1332-1337
• [5] Moisan M., Sauve G., Zakrzewski Z., Hubert J., An atmospheric pressure waveguide-fed microwave plasma torch: the TIA design, Plasma Sources Sci. Technol. 3 (1994), 584
• [6] Fleish T., Kabouzi Y., Pollak J., Castaños-Martinéz E, Moisan M., Nowakowska H., Zakrzewski Z., Designing an efficient microwave-plasma source, independent of operating conditions, Plasma Sources Sci. Technol. 15 (2006),1–10
• [7] COMSOL Multiphysics www.comsol.com
• [8] Nowakowska H., Jasiński M., Mizeraczyk J., Electric field distributions and energy transfer in waveguide-based axial-type microwave plasma source, COMSOL Conference Hannover 2008; cds.comsol.com/access/dl/papers/5334/Nowakowska.pdf
• [9] Collin R.E., Field Theory of Guided Waves, McGraw-Hill, New York, 1960
• [10] Nowakowska H., Jasiński M., Mizeraczyk J., Electromagnetic Field Distributions in Waveguide-Based Axial-Type Microwave Plasma Source, EPJ D 2009 10.1140/epjd/e2008- 00259-y
• [11] Green K.M., Borrás M.C., Woskov P.P., Flores G.J., Hadidi K., Thomas P., Electronic Excitation Temperature Profiles in an Air Microwave Plasma Torch, IEEE Trans. Plasma Sci. 29, (2001), 399