Обобщенные тепловые и энергетические характеристики тлеющего разряда в потоке воздуха - Автореферат

Экспериментально определены вольтамперные характеристики, мощность разряда, распределения температуры нейтрального газа, потенциала электрического поля и теплового потока через стенку разрядной камеры (РК) при различных расходах и давлениях. Полученные в диссертации результаты использованы в Республиканском центре новых плазменных технологий «Нур» при разработке разрядной камеры предварительной очистки поверхности изделий в низкотемпературной плазме тлеющего разряда для последующего напыления тонкопленочных покрытий различного назначения и научно-производственной группой «Ренари» при создании электроразрядного блока установки для получения абсорбентов. На защиту выносятся: Результаты экспериментальных исследований тлеющего разряда в продольном потоке воздуха в диапазоне изменения давления от 1,3 до 11,6 КПА, расхода газа от 4,5 10-5 до 3,9 10-4 кг с-1, тока от 25 до 300 МА, диаметра РК от 9 10-3 до 23 10-3 м и межэлектродного расстояния от 17 10-3 до 7 10-2 м. Экспериментальная установка состоит из систем электрического питания, газо-, водоснабжения, проточных разрядных камер, аппаратуры для измерения тока и напряжения разряда, расхода, давления и температуры газа, расхода и температуры охлаждающей воды и потенциала электрического поля в положительном столбе. 4 показаны распределения потерь тепла через секции МЭВ при давлении p = 3,73 КПА и расходе газа G = 1,1 10-4 кг с-1 для различных величин тока разряда.Разработан и изготовлен экспериментальный стенд для исследования тепловых и энергетических характеристик тлеющего разряда в потоке газа. Экспериментально определены мощность разряда, вольтамперные характеристики разряда, распределения температуры газа в положительном столбе и теплового потока через стенку разрядной камеры, распределения потенциала и напряженности электрического поля в разрядной камере и потери тепла через электроды при токах 0,03 - 0,3 А, давлениях 2,4 - 11,6 КПА, расходах воздуха 4,5 10-5 - 2,6 10-4 кг с-1, диаметрах разрядной камеры 9 10-3 - 2,3 10-2 м, расстояниях между электродами 1,7 10-2 - 7 10-2 м. Получены эмпирические формулы для расчета потерь тепла через катодный и анодный узлы разрядной камеры. Показано, что потери тепла через электроды увеличиваются с повышением давления и ростом тока. Потеря тепла через катод в исследованном диапазоне параметров от расхода газа существенно не зависит, потеря тепла через анод несколько уменьшаются с увеличением расхода газа.

Основное содержание диссертации изложено в работах

1.Мухамадияров Х.Г. Критериальное обобщение результатов экспериментальных исследований тепловых и электрических характеристик тлеющего разряда./ Гайсин Ф.М., Камалов P.P., Мухамадияров Х.Г.// Инж.-физ. журнал. - 1983. - т.45. - в.З. - с.432-437.

2. Мухамадияров Х.Г. Некоторые особенности тлеющего разряда в поперечном потоке воздуха./ Бедретдинов З.М., Гайсин Ф.М. Мухамадияров Х.Г. // Теплофиз. высок. Температур. - 1978. - т. 16. - в.2. - с.274-280.

3. Мухамадияров Х.Г. Энергетические характеристики продольного разряда в потоке воздуха./ Галеев И.Г., ИСРАФИЛОВЗ.Х. Мухамадияров Х.Г.// Вестник КГТУ, Казань, 2005, №3, с.36 - 39.

4. Мухамадияров Х.Г., Распределение температуры, потенциала и напряженности электрического поля в положительном столбе тлеющего разряда в продольном потоке воздуха./ Билалов Р.Х., Мухамадияров Х.Г., Р.А.Сабитов Р.А.// Низкотемпературная плазма: Межвуз.сб. Казань: КАИ, 1985, с.21 - 26.

5. Мухамадияров Х.Г. Конвективный теплообмен в тлеющем разряде в потоке воздуха./ Даутов Г.Ю., Мухамадияров Х.Г., Сабитов Р.А.// Тепло- и массообмен в химической технологии. Межвуз. сб. Казань, КХТИ. - 1984. с.54-56.

6. Мухамадияров Х.Г. Обобщение тепловых и электрических характеристик РК при низких давлениях. / Билалов Р.Х., Мухамадияров Х.Г., Сабитов Р.А.// Межвуз.сб. Физика газового разряда. Казань, КАИ. - 1988. - с. 44 - 47.

7. Мухамадияров Х.Г. Электрические и тепловые характеристики высоковольтного разряда в потоке воздуха при низких давлениях./ Мухамадияров Х.Г., Сабитов Р.А.//- Казань, 1983, 15 с. - Рукопись представлена Казанским авиационным институтом. Деп, в ВИНИТИ 28.04.83, № 2265-83 Деп.

Мухамадияров Х.Г. Распределение температуры и потенциала в тлеющем разряде в потоке воздуха. / Мухамадияров Х.Г., Сабитов Р.А.// - Казань, 1983, 23 с. - Рукопись представлена Казанским авиационным институтом. Деп. в ВИНИТИ 29.08.83 № 4731 - 83 Деп.

9. Мухамадияров Х.Г. Тлеющий разряд в потоке газов: Плазменные процессы в металлургии и технологии неорганических материалов. / Гайсин Ф.М., Даутов Г.Ю., Мухамадияров Х.Г.// Тез. докл. III всесоюзн. совещания. - М.: 1979, с.44-45.

10. Мухамадияров Х.Г. Характеристики генератора неравновесной плазмы для обработки поверхностей: Плазменные процессы в металлургии и технологии неорганических материалов. /, Даутов Г.Ю., Мухамадияров Х.Г., Сабитов Р.А.// Тез. докл. IV всесоюзн. совещания. - М.: 1983. - с.17.

11. Мухамадияров Х.Г. Некоторые особенности тлеющего разряда в поперечном потоке воздуха: Плазмохимическая технология и аппаратостроение./ Бедретдинов З.М., Гайсин Ф.М., Мухамадияров Х.Г.// Тез. докл. II Всесоюзн. совещания. - М.: 1977. - т.2. - с. 182 - 184.

12. Мухамадияров Х.Г. Исследование тлеющего разряда в поперечном потоке газов: Плазмохимическая технология и аппаратостроение. / Бедретдинов З.М., Гайсин Ф.М. , Мухамадияров Х.Г.// Тез. докл. II всесоюзн. совещания. - М.: 1977. - т.2, с.190-192.

13. Мухамадияров Х.Г. Экспериментальное исследование тлеющего разряда в поперечном потоке газа между штыревым катодом и сплошным анодом./,Бедретдинов З.М., Даутов Г.Ю., Мухамадияров Х.Г.// Основные направления развития и применения низкотемпературной плазмы в машиностроении и металлообработке. Тез. докл. республ. научно-практической конф. Казань.: 1979. - с.64 - 65.

14. Мухамадияров Х.Г. Тлеющий разряд в потоке ионизованного воздуха./ Бедретдинов З.М., Гайсин Ф.М., Мухамадияров Х.Г.// Основные направления развития и применения низкотемпературной плазмы в машиностроении металлообработке. Тез. докл. республ. научно-практической конф. Казань.: 1979- с.66 67.

15. Мухамадияров Х.Г. Энергетические характеристики разрядной камеры плазмохимического реактора./ Билалов Р.Х., Гайнутдинов Н.И., Мухамадияров Х.Г., Сабитов Р.А.// Разработки молодых ученых, специалистов и студентов производству./ Тезисы II-ой конф. молодых ученых и специалистов Казанского химико-технологического ин-та. Казань.: 1983. - с. 16.

16. Mukhamadijarov Kh.G. Thermal and energetic characteristics of longitudinal glow discharge in flow of air./ Galeev I.G., Israfilov Z.Kh., Mukhamadijarov Kh.G.// Plasma Physic and Plasma Technology. 1V International Conference. Minsk.: 2003р. 108 - 111.

17. Мухамадияров Х.Г. Энергетические характеристики разрядной камеры при низких давлениях./ Галеев И.Г., З.Х.Исрафилов З.Х., Мухамадияров Х.Г.// Молекулярная биология, Химия и физика гетерогенных систем. 7-я международная научная конф. - Москва-Плес, 7-13 сентября 2003. - с. 157-158.

Размещено на .ru