Сверхвысокочастотный предионизатор магнитогидродинамического генератора

Союз Советских Социалистических Республик,присоедицешсм заявк оритет митет по делам етеннй н открыт Совете МинистраСССР УДК 621.313.392(088.8) Бюллетень27 ликовано 13.1 Х,19 опубликования описания 20.1 Х.1972 Авторыизобретет М. Батенин евяткин, В. С, Зродников и Н, И. Цемко вск явит СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫИ ПРЕДИОНИЗАТОР АГНИТОГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО ГЕНЕРАТОР П едлагаемый С источник 1 С твия; волновод рого заключает и часть канала од 6; устройств -нагрузку 8. ВЧ-предионизат ВЧ-энергии неп 2 со ступенью в себе разгонное 5 МГД-гецерат о связи 7; согл р содеррерывного 3, полось устройстра; газо- сованную сит дейско во пров СВЧ 30 Изобретение относится к газоразрядным приборам в области получения низкотемпературной плазмы.Для обеспечения устойчивого режима раббты МГД-генератора степень ионизации рабочего газа на входе в его канал поддерживаот на определенном уровне с помощью специального устройства - предионизатора. Для дуговых предионизаторов, используемых в настоящее время для этих целей, характерны срыв дугового разряда при больших скоростях движения рабочего газа, малая площадь сечения зоны предварительной ионизации единичной дуги, что требует применения большого количества дуг, а также загрязнение рабочего газа материалом электродов.Известные безэлектродные предиоцизаторы представляют собой модификацию безэлектродцых СВЧ-плазматронов. Они це обеспечивают устойчивой зоны непрерывной ионизации. Эти предионизаторы вынуждены работать в импульсном режиме из-за смещения зоны СВЧ-разряда вследствие движения фронта ионизации навстречу потоку СВЧ-энергии.Цель изобретения - обеспечить стабильную зону предварительной ионизации, имеющу:о площадь поперечного сечения, соизмеримую с сечением газового потока на входе в канал МГД-генератора. При этом все устройство должно быть простым, надежным в работе и не должно иметь механически изнашивающихся элементов,Цель достигается тем, что волновод выполнен ступенчатым, причем переходная сгупень5 размещена в области разгонного устройсгваперед входом в канал МГД-генератора.При продуве газа по трубке в направлениираспространения СВЧ-энергии разряд движется навстречу потоку энергии, если скорость гаО зового потока меньше скорости распространения фронта ионизацци. Если же скорость распространения фронта ионизацип ниже скорости газового потока, то разряд уносится вместе с газом. Если волновод выполнить ступец 5 чатым, сохраняя неизменным его волновое сопротивление, то при заданцои скорости газового потока можно подобрать такие сечения ступеней волновода, что в одной ступени скоросгьраспространения фронта иоцизации выше скоО рости газового потока, а в другой ступени -ниже скорости газа. В таком волноводе разрядостанавливается в месте стыка ступеней,351290 Предмет изобретения Составитель П, ДомнинТекред Е. Борисова Корректор Л. Царькова Редактор И, Орлова Заказ 3018/5 Изд, Ме 1273 Тираж 406 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, К, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 Работает предионизатор следующим образом. От источника 1 (магнетрона) СВЧ-энергию с помощью волноводов и устройств связи подают в зону СВЧ разряда (последний при этом является неравновесным). При этом в отсутствии плазмы СВЧ-энергия поступает в канал МГД-генератора и далее через устройство связи - в согласованную нагрузку. После возбуждения СВЧ-разряда на входе в канал МГД-генератора практически вся энергия в нем поглощается, и фронт СВЧ-разряда начинает двигаться навстречу потоку электромагнитной энергии и потоку газа.Перемещение зоны разряда прекращается в месте изменения сечения волновода и таким образом создается устойчивая зона ионизации. Поперечное сечение зоны ионизации при этом зависит от величины подводимой СВЧ-энергии и с ростом энергии стремится заполнить всесечение разгонного устройства и канала МГДгенератора. Сверхвысокочастотный предионизатор магнитогидродинамического генератора на нерав новесной низкотемпературной плазме, состоящий из источника СВЧ-энергии непрерывного действия, волновода и СВЧ-нагрузки, отличаюиийся тем, что, с целью локализации предварительной ионизации рабочего газа на входе в 15 канал МГД-генератора, волновод выполненступенчатым, причем переходная ступень размещена в области разгонного устройства перед входом в канал МГД-генератора.