Высокочастотный плазматрон

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Реслублик(22) Заявлено 280676 (21) 2387226/18" 25с присоединением заявки Нов(5)М, Кл,з Н 05 Н 1/24 Государственный комитет СССР по делам изобретений и .открытий(71) Заявитель ВПТБ ЯЯ 3 ьи И 1(54) ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ПЛАЗМОТРОН Изобретение относится к области техники генерирования плотной низко- температурной плазмы и может быть использовано в плазменной химии, технологии и металлургии.Известны высокочастотные плазмотроны, предназначенные для сфероидизации порошков, намыления тугоплавких покрытий, проведения плазмохимических реакций и т. д. Эти плазмотроны содерх(ат разрядную камеру с патрубками подачи рабочего газа, обрабатываемых дисперсных материалов и выхода нагретых веществ, а также устройство возбуждения разряда в камере.В этих плазмотронах вследствие сложной газодинамики потока значительная засть мелких частиц, подаваемых в сгусток плазмы, разбрасывается различными потоками по стенкам плазмотрона и, проходя вдоль стенок, выходит из него, не оплавившись.- наиболее близким к предложенному является высокочастотный плазмотрон, содержащий разрядную камеру с патруб- ками для подачи в нее рабочего газа и обрабатываемых дисперсных материалов и выводным патрубком, а также уотройство для возбуждения в камере разряда. Это устройство также не обес.30 печивает высокой степени однородности обработки частиц дисперсного материа- ла из за того, что в нем сложно обес. печить одинаковую длительность взаимодействия потока частиц с ллазмой.Целью изобретения является повышение степени однородности обработки частиц дисперсного материала, попадающих в выводной патрубок.Это достигается тем, что разрядная камера снабжена по крайней мере одним соплом для подачи жидкости в камеру, которое расположено у одного из торцов камеры и ось которого образует острый угол с тангенциальным направлением к внутренней поверхности камеры в месте расположения соплаи патрубком для отвода жидкости, расположенным у другого торца камерй.На фиг, 1 и 2:изображены возможные варианты конструктивных схем разрядной камеры,Разрядная камера, изображенная на фиг, 1 состоит из корпуса 1, сопл 2. Угол мехду соплом для подачи жидкости в камеру и продольной осью камеры 0(9690Сопла предназначены для создания сплошного движущего слоя жидкостина внутренней поверхности камеры.На верхнем торце камеры размещен патрубок 3 подачи газа и обр батываемыхдисперсных материалов. Нижний торецкамеры помещен в стакан 4, предназначенный для сбора жидкости которая от 1 5водится патрубком 5, Обрабатываемыевещества выводятся через патрубок 6,В камере создается емкостный разрядс помощью двух внешних электродов 7,подсоединенных к ВЧ-генератору.Второй возможный вариант предлагавОмого устройства (см. Фиг. 2) отличается от первого варианта тем, чтопоток жидкости создается одним кольцевым соплом, угол 9 в этом случае равен О. Жидкость также подается вдоль внутренней поверхности камеры. Нижней своей частью камера состыкована со стаканом (либо он образован стенками камеры и пробкой,сквозь которую проходит патрубок 6). ЩРаботает предлагаемое устройстваследующим образом.Газ с порошкообразным материаломвводится по оси камеры через патрубок 3. Частицы материала, нагреваясьв зоне разряда, выходят через патрубок 6. Те дисперсные частицы, которые вследствие различных причиндвижутся к стенке камеры, неизбежно попадут в слой жидкости и будутунесены иэ камеры, Выйти же черезпатрубок 6 смогут лишь те частицы,которые двигались вдоль оси камерычерез зону разряда. Таким образом,в выходном продукте будут присутствовать лишь хорошо обработанные частицы, за счет чего будет обеспеченавысокая однородность обработанных вплаэмотроне дисперсных материалов.Частицы, унесенные потоком жидкостимогут быть собраны фильтром и использованы повторно. Помимо описанного эффекта в этой конструкции достигается хорошая защита стенок разрядной камеры от оседания оплавленных в разряде частиц; тем самым устраняется шунтирование разряда, происходящее при оседании на стенках металли-, ческих порошков, устраняется закупорка камер диэлектрическими порошка и, следовательно, увеличивается ресурс плазмотрона.для ввода в разрядную камеру могут использоваться различные жидкости. При обработке в разряде окислов с успехом может использоваться вода. Если наличие в камере окислителя недопустимо, можно использовать углеводороды, альде-иды, спирты (бензин, ацетон, спирт и т, д.), диэлектрические потери в которых невелики.Проведенные испытания показали, что предложенная конструкция в 4-6 раз уменьшает количество необработынных в разряде дисперсных материалов в выходном продукте.Формула изобретенияВысокочастотный плазмотрон, содержащий разрядную камеру с патрубками для подачи в нее рабочего газа и обрабатываемых дисперсных материалов и выводным патрубком, устройство для возбуждения в камере разряда, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения степени однородности обработки частиц дисперсного материала, попадающего в выводной патрубок, разрядная камера снабжена по крайней мере одним соплом для подачи жидкости в камеру, которое расположено у одного из торцов камеры и ось которого образует острый угол с тангенциальным направлением к внутренней поверхности каме. ры в месте расположения сопла, и патрубком для отвода жидкости, расположенным у второго торца камеры.59615 Составитель В. КимРедактор Л, Письман Техред Н,Ковалева орректор Н. Бабин одписн Зак Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 10727/76 ВНИИПИ Гос по делам 13035, Моск аТи арств зобре Ж,аж 900ного комитета ГСций и открытийаушская наб., д.