Введение 5
1. Патентно-информационный обзор 6
1.1 Анализ патентно-информационного поиска 6
1.2. Информационный обзор 30
2. Исследовательская часть 45
2.1 Экспериментальная установка 46
2.1.1 Система электрического питания 51
2.1.2 Гидросистема для создания потока электролита 52
2.2. Порядок проведения эксперимента 61
2.3 Результаты исследований 62
2.4 Расчет термического КПД плазмотрона 66
Выводы
Список литературы
История человечества знает довольно много примеров, когда в силу необходимости рождались кардинально новые подходы к решению существующих жизненно важных проблем. Например, в Германии в промежуток между первой и второй мировыми войнами, лишенной доступа к крупным нефтяным источникам, назревал серьезный дефицит топлива, которое было необходимо для функционирования гражданской и военной техники.
Имея большие запасы ископаемого угля, в Германии начали искать пути его трансформации в жидкое топливо, пригодное для двигателей внутреннего сгорания. Эта проблема была решена благодаря усилиям выдающихся немецких химиков Францу Фишеру и Гансу Тропшу, из которых отдельного внимания заслуживает Франц Фишер, директор Института кайзера Вильгельма по исследованию угля.
В 1926 году Ф. Фишер и Г. Тропш выпустили работу "О прямом синтезе нефтяных углеводородов при нормальном давлении", где сообщалось, что при восстановлении монооксида углерода водородом при нормальном атмосферном давлении в присутствии катализаторов при температуре в 270 градусов по шкале Цельсия можно получить жидкие и твердые гомологи метана.
Так изобрели знаменитый способ синтеза углеводородов из монооксида углерода, называемый с того времени методом Фишера-Тропша. Благодаря этому методу смесь водорода и углекислого газа в различных соотношениях может легко быть получена как из каменного угля, так и из любого другого сырья, содержащего углерод. Полученный в результате этого процесса смесь газов называют синтез-газом.
1. Разработана и смонтирована плазменно-жидкостная установка для получения синтез-газа при атмосферном давлении.
2. Конструктивные и теплофизические параметры разработанного плазмотрона позволили получить устойчивый тлеющий разряд при межэлектродном расстоянии 20 см и при разрядном токе от 7 до 15А и напряжениях от 1480 до 2000В.
3. Вольтамперная характеристика является возрастающей, т.е. плазматрон тлеющего разряда может работать без балластного сопротивления.
4. Снижая массовый расход электролита через проточный катод можно уменьшить тепловые потери и увеличить эффективность использования электрической энергии для создания плазмы.
5. Увеличением силы тока мощность и КПД плазмотрона повышаются.
