Wyniki 1-10 spośród 21 dla zapytania: authorDesc:"Mariusz JASIŃSKI"

Microwave discharge generator operated at high gas flow rate

Czytaj za darmo! »

In this paper, atmospheric pressure microwave discharge generator used for producing the non-thermal plasmas for gas treatment (e.g. reforming of hydrocarbons to produce hydrogen) is presented. New type of microwave discharge generator (MDG), i.e. a waveguide-based (nozzleless) cylinder-type MDG is described. The important advantages of the presented MDG are stable operation in various gases at [...]

Microwave microplasma generator based on coaxial line

Czytaj za darmo! »

The microwave microplasma generator is a device used to produce small non-thermal plasma at atmospheric pressure. In our experiment the microplasma is generated by using 2.45 GHz microwaves at powers between 4 W to 80 W and argon as the working gas. The length and diameter of plasma jet is 1.5-14 mm and 0.5-1.5 mm, respectively. One of the application of the microwave microplasma generator is th[...]

Production of hydrogen via methane conversion using microwave plasma source with CO2 or CH4 swirl

Czytaj za darmo! »

In this paper, results of hydrogen production via methane conversion in the atmospheric pressure microwave plasma with CO2 or CH4 swirl are presented. A waveguide-based nozzleless cylinder-type microwave plasma source (MPS) with gas swirl was used to convert methane into hydrogen. The plasma generation was stabilized by a gas swirl having a flow rate of 50 l/min (when CO2 was used) or 87.5 l/min (when CH4 was used). The methane flow rate was 175 l/min or 87.5 l/min. The absorbed microwave power was varied in the range 1500-5000 W. The methane conversion degree and the energetic hydrogen mass yield were highest when methane was used as swirl and was 99.88% and 577 g [H2] per kWh of microwave energy absorbed by the plasma, respectively. These parameters are better than our previous resu[...]

Optymalizacja transferu energii w mikrofalowym generatorze plazmy zasilanym falowodowo

Czytaj za darmo! »

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. Abstract. 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. (Optimization a waveguide-based microwave plasma source for hydrogen production) Słowa kluczowe: generatory plazmy, wyładowania mikrofalowe, charakterystyki strojenia, produkcja wodoru. Keywords: plasma sources, microwave discharges, tuning characteristics, hydrogen production. Wstęp Wyładowania mikrofalowe jako źródło plazmy znajdują zastosowanie w spektroskopii, do obróbki powierzchni, wywarzania nanorurek węglowych, sterylizacji oraz do obróbki gazów [1]. W ostatnich latach zaczęto stosować wyładowania mikrofalowe do produkcji wodoru [2, 3]. W pracy [4] wykazano, że szczególnie obiecujący pod względem wydajności oraz kosztów produkcji wodoru metodą reformingu metanu w małej skali jest generator plazmy z dużym przepływem gazu, zasilany falowodowo. Jest to generator pracujący na częstotliwości f = 2,45 GHz, zbudowany na standardowym falowodzie prostokątnym WR430, w którym jedynym elementem strojącym jest zwierak[...]

Urządzenie mikrofalowe do generacji płaszczyzny plazmowej

Czytaj za darmo! »

W niniejszym artykule prezentowane jest nowe urządzenie mikrofalowe pracujące na częstotliwości 2,45 GHz, które służy do wytwarzania płaszczyzny plazmowej. Unikalny kształt generowanej płaszczyzny plazmowej jest bardzo dogodny do obróbki powierzchni, a więc atrakcyjny dla zastosowań w przemyśle. Prezentowany mikrofalowy generator płaszczyzny plazmowej jest urządzeniem wytwarzającym plazmę nietermiczną w argonie pod ciśnieniem atmosferycznym. Abstract. In this paper, a new microwave device operated at 2.45 GHz for generation of plasma sheet is presented. The unique shape of generated plasma sheet is very convenient for surface treatment, thus it is attractive for industry. Presented microwave generator of plasma sheet produces non-thermal plasma in argon at atmospheric pressure. (Microwave device for generation of plasma sheet). Słowa kluczowe: płaszczyzna plazmowa, mikrofalowy generator płaszczyzny plazmowej, plazma nietermiczna, obróbka powierzchni. Keywords: plasma sheet, microwave generator of plasma sheet, non-thermal plasma, surface treatment. Wprowadzenie Przemysł zainteresowany jest tanim mikrofalowym urządzeniem plazmowym do obróbki elementów plastykowych i metalowych, np. powierzchni elementów stosowanych w pojazdach. Obrabiany plazmowo materiał zmienia właściwości fizyczne. Preferowana jest plazma o umiarkowanej temperaturze (400-800°C) w formie cienkiej "płaszczyzny" o długości kilku lub kilkunastu centymetrów. Dotychczasowe urządzenia plazmowe do obróbki powierzchni pracujące głównie w zakresie częstotliwości radiowych są kosztowne. Wytwarzają one plazmę o niepraktycznym kształcie. Inną ich wadą jest to, że wytwarzają plazmę pod obniżonym ciśnieniem, co dodatkowo zwiększa koszty inwestycyjne i eksploatacyjne. Przemysł zainteresowany jest obniżeniem kosztów procesu obróbki powierzchni. W tym przypadku jedną z metod obniżenia kosztów jest zastosowanie mikrofal o częstotliwości 2,45 GHz do wytwarzania plazmy pod ciśnieni[...]

Mikrofalowy generator mikrowyładowania w azocie

Czytaj za darmo! »

Prezentowany mikrofalowy generator mikroplazmy jest urządzeniem wytwarzającym plazmę pod ciśnieniem atmosferycznym. Mikroplazma w tym przypadku wzbudzana jest mikrofalami o częstotliwości 2,45 GHz i mocy od 40 W do 300 W. Jako gaz roboczy zastosowano azot. Długość i szerokość płomienia plazmy wynosi odpowiednio 1,5-25 mm i 1,5-10 mm. Jednym z możliwych zastosowań generatora mikroplazmy jest oczyszczanie i aktywacja materiałów. Abstract. The microwave microplasma generator is a device used to produce small non-thermal plasma at atmospheric pressure. In our experiment the microplasma is generated by using 2,45 GHz microwaves at powers between 40 W to 300 W and nitrogen as the working gas. The length and diameter of plasma jet is 1,5-25 mm and 1,5-10 mm, respectively. One of the application of the microwave microplasma generator is the tissue and material treatment. (Microwave microplasma generator operated at atmospheric pressure nitrogen). Słowa kluczowe: mikroplazma, plazma generowana mikrofalowo, generator plazmy, mikrowyładowanie pod ciśnieniem atmosferycznym. Keywords: microplasma, microwave plasma, plasma generator, atmospheric microdischarge. Wstęp Plazma, czyli zjonizowany gaz składa się z dodatnio lub ujemnie naładowanych jonów, elektronów oraz cząstek obojętnych. Dzisiejsze czasy cechuje powszechne dążenie do miniaturyzacji. Także w technice plazmowej występuje spore zainteresowanie plazmą o małych rozmiarach rzędu od μm do mm, zwanej mikroplazmą. Podyktowane jest to ekonomicznością wytworzenia i eksploatacji urządzeń oraz ich funkcjonalnością. Rozwój generatorów mikroplazmy pracujących pod ciśnieniem atmosferycznym jest jednym z trendów w inżynierii plazmowej. Mikroplazma pod ciśnieniem atmosferycznym wytwarzana jest głównie dla zastosowań technologicznych takich jak destrukcja szkodliwych gazów, spawanie, modyfikacja powierzchni (proces czyszczenia płytek drukowanych lub powierzchni silikonowych) [1-3], źródła promi[...]

Tuning characteristics of cylindrical microwave plasma source operated with argon, nitrogen and methane at atmospheric pressure

Czytaj za darmo! »

The cylindrical microwave plasma source (MPS) is a device used to produce high temperature plasma at atmospheric pressure and high working gases flow rates. In our experiment the plasma was generated with 2.45 GHz microwaves at powers between 600 W and 6000 W. At optimal positions of movable plunger, the use of argon, nitrogen and methane as the working gases caused, that 15 %, 0 % and 17 % of the incident power was reflected, respectively. The MPS can be used in gas processing applications. Streszczenie. Prezentowany cylindryczny mikrofalowy generator plazmy jest urządzeniem wytwarzającym plazmę o wysokiej temperaturze pod ciśnieniem atmosferycznym, przy wysokich przepływach gazów. Plazma wzbudzana jest mikrofalami o częstotliwości 2,45 GHz i mocy od 600 W do 6000 W. Odpowiednio dla argonu, azotu oraz metanu przy optymalnym położeniu ruchomego zwarcia moc fali odbitej wynosiła 15%, 0% oraz 17% mocy fali padającej. Generator plazmy może być używany m.in. do obróbki gazów. (Charakterystyki strojenia cylindrycznego mikrofalowego generatora plazmy w argonie, azocie i metanie pod ciśnieniem atmosferycznym). Keywords: plasma sources, microwave discharges, tuning characteristics, gas processing. Słowa kluczowe: generatory plazmy, wyładowania mikrofalowe, charakterystyki strojenia, obróbka gazów. Introduction Microwave discharges offer significant advantages as plasma sources. When properly designed, they are very stable and the efficiency of microwave power transfer to plasma can achieve almost 100%. They allow obtaining plasmas of high purity. As a rule, microwave plasmas are characterized by high density of electrons and active species, such as ions and free radicals [1]. The microwave plasma at atmospheric pressure is one of the plasma techniques providing the electron temperature of 4000 - 10000 K and the heavy particle temperature of 2000 - 6000 K [2, 3]. Recently, microwave plasma sources (MPSs) operated at atmospheric pressure have [...]

Novel low power microwave plasma sources at atmospheric pressure

Czytaj za darmo! »

The aim of this paper is to present the results of our experimental investigations concerning novel low power microwave plasma sources. Such devices are of high interest from industry point of view, namely for plastic or metal surface treatment. Proposed by us plasma sources are small, simple and low cost. Plasma generated by them is of regular shape. They can be operated at atmospheric pressure, at standard frequency of 2.45 GHz and microwave power lower than 500 W. Streszczenie. Celem pracy jest zaprezentowanie opracowanych przez nas nowych mikrofalowych źródeł plazmy małej mocy. Takie urządzenia cieszą się zainteresowaniem przemysłu w celu zastosowań w obróbce plastikowych i metalowych powierzchni. Zaproponowane przez nas źródła plazmy małej mocy są małe, proste I tanie. Pracują pod ciśnieniem atmosferycznym I standardowej częstotliwości 2,45 GHz. (Nowe małej mocy mikrofalowe źródło plazmy przy ciśnieniu atmosferycznym) Keywords: atmospheric pressure discharge, microwave plasma sources, surface treatment. Słowa kluczowe: wyładowanie pod ciśnieniem atmosferycznym, mikrofalowe źródła plazmy, obróbka powierzchni. Introduction To meet industry expectations of having small and low cost source of plasma for surface treatment we started an experimental investigations concerning this problem. One of the promising plasma application is the removing of unwanted photoresist in the semiconductor and photoelectronic industries [1]. Produced plasma is used for the removal of pollutants in order to improve surface conditions and to enhance the adhesion strength of substrate before photoresist coat. Microwave plasma surface treatment also find applications in cars production, aviation industry, textiles and in biomedical engineering [2-5]. Except abovenamed properties generated plasma should be regular in shape. Currently, devices provided plasmas in the form of flame [6] or column [7] are well known. In this paper we present results of our wor[...]

On the role of the design and discharge conditions on the Surfaguide tuning characteristics

Czytaj za darmo! »

Stable operation of microwave plasma generator with a good efficiency of power transfer to the plasma needs to take into account a few of important factors. Namely the geometry of the wave launching region and discharge conditions. This report include experimental results on influence of this factors on the tuning characteristics of an atmospheric pressure Surfaguide-type plasma generator. Streszczenie. Praca zawiera wyniki eksperymentalnego badania wpływu geometrii obszaru sprzęgania i warunków wyładowania na charakterystyki strojenia generatora plazmy typu Surfaguide. Od czynników tych zależą stabilna praca generatora plazmy i korzystny energetycznie transfer mocy mikrofal do plazmy. (Wpływ geometrii i warunków wyładowania na charakterystyki strojenia generatora plazmy typu Surfaguide). Keywords: atmospheric pressure discharge, microwave plasma, plasma generator, Surfaguide. Słowa kluczowe: wyładowanie pod ciśnieniem atmosferycznym, plazma generowana mikrofalowo, generator plazmy, Surfaguide. Introduction Since seventies of the twentieth century when the surface wave sustained discharges were discovered as a new plasma source [1], they find practical applications in various fields. The most common are light sources, neutral and active species sources, surface treatment reactors, reactors for chemistry, deposition, etching etc. Today they are still of high interest. One of the promising application is the hydrogen production [2, 3]. Wide range of applications demands appropriate surface wave plasma generator suitable to operate under different discharge conditions. Stable and repeatable operation of such plasma generator with a high efficiency of power transfer to the plasma needs to take into account its geometry as well as discharge conditions [4, 5]. In our experimental study we investigated the influence of that factors on the tuning characteristics of the Surfaguide-type [6] plasma generator. Surfaguide is the waveguide based[...]

Optymalizacja mikrofalowego generatora plazmy o strukturze współosiowej zasilanego falowodem

Czytaj za darmo! »

W niniejszym artykule przedstawiono wyniki optymalizacji transferu energii w mikrofalowym generatorze plazmy o strukturze współosiowej zasilanym falowodem WR 340. Do obliczeń posłużono się programem Comsol Multiphysics. Dla zwartego odcinka linii współosiowej o optymalnej długości 52 mm, minimalny stosunek mocy fali odbitej do mocy fali padającej mierzony w płaszczyźnie wejściowej prezentowanego generatora plazmy zmniejszył się czterokrotnie. Abstract. We present optimization process of energy transfer in waveguide-based, coaxial-type microwave plasma source (MPS). The MPS did not work correctly. Comsol Multiphysics software was used to numerical investigate the problem. For shorted coaxial line section length equal to 52 mm the input microwave power reflection coefficient decreased 4 times (Optimization of the microwave-guided plasma generator with coaxial structure) Słowa kluczowe: mikrofale, mikrofalowy generator plazmy, wyładowanie mikrofalowe. Keywords: microwaves, microwave plasma source, microwave discharges. Wstęp Mikrofalowe generatory plazmy pracujące pod ciśnieniem atmosferycznym znajdują dziś zastosowanie w spektroskopii, oczyszczaniu powierzchni, produkcji nanorurek węglowych oraz sterylizacji. Ponadto znajdują zastosowanie w obróbce gazów zarówno w celu destrukcji szkodliwych dla środowiska freonów [1], jak i w produkcji wodoru poprzez reforming węglowodorów [2]. Omawiany w tym artykule generator plazmy o strukturze współosiowej pracuje na częstotliwości 2,45 GHz i jest zasilany falowodem WR 340. Wyładowanie mikrofalowe w tym generatorze plazmy powstaje pod ciśnieniem atmosferycznym. Początkowo przedstawiony generator plazmy nie działał prawidłowo, ponieważ nie udało się w nim zainicjować i podtrzymać wyładowania mikrofalowego. Optymalizacja prezentowanego generatora plazmy polega na obliczeniu wymiarów elementów konstrukcyjnych, które zapewnią minimalny stosunek mocy fali odbitej do mocy fali padającej w płaszczy[...]

 Strona 1  Następna strona »