RU2007138508A - METHOD AND DEVICE FOR GENERATION OF LOADED PARTICLE HEAT FLOW - Google Patents

METHOD AND DEVICE FOR GENERATION OF LOADED PARTICLE HEAT FLOW Download PDF

Info

Publication number
RU2007138508A
RU2007138508A RU2007138508/06A RU2007138508A RU2007138508A RU 2007138508 A RU2007138508 A RU 2007138508A RU 2007138508/06 A RU2007138508/06 A RU 2007138508/06A RU 2007138508 A RU2007138508 A RU 2007138508A RU 2007138508 A RU2007138508 A RU 2007138508A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
particles
injector
plasma jet
plasma
particle
Prior art date
Application number
RU2007138508/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2404552C2 (en
Inventor
Доминик КОНТЕ (FR)
Доминик КОНТЕ
Филипп ДОННАР (FR)
Филипп ДОННАР
Николя СОВАЖ (FR)
Николя СОВАЖ
Original Assignee
Астриум Сас (Fr)
Астриум Сас
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Астриум Сас (Fr), Астриум Сас filed Critical Астриум Сас (Fr)
Publication of RU2007138508A publication Critical patent/RU2007138508A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2404552C2 publication Critical patent/RU2404552C2/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/0006—Investigating plasma, e.g. measuring the degree of ionisation or the electron temperature
    • H05H1/0012—Investigating plasma, e.g. measuring the degree of ionisation or the electron temperature using electromagnetic or particle radiation, e.g. interferometry
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/26—Plasma torches
    • H05H1/32—Plasma torches using an arc
    • H05H1/42—Plasma torches using an arc with provisions for introducing materials into the plasma, e.g. powder, liquid

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

1. Способ генерирования нагруженного частицами теплового потока, причем частицы, по меньшей мере частично, направлены на объект, при котором инжектируют газ-носитель и эти частицы из по меньшей мере одного инжектора (5) частиц, имеющего по меньшей мере одно выходное отверстие (6), в плазменную струю (3), направленную от конца источника (1) плазмы наружу вдоль главной оси (2), причем упомянутая плазменная струя (3) имеет ядро, ! отличающийся тем, что корректируют осевое и радиальное положения упомянутого инжектора (5) частиц относительно упомянутой главной оси (2) и наклон упомянутого инжектора (5) относительно оси (7), перпендикулярной упомянутой главной оси, и контролируют среднее количество движения упомянутых частиц у выходного отверстия (6) упомянутого инжектора (5) для однородного вовлечения упомянутых частиц в ядро плазменной струи (3) таким образом, что упомянутые частицы приобретают на переменном расстоянии D от конца источника (1) плазмы максимальную среднюю скорость, и ! определяют упомянутое расстояние D от конца источника (1) плазмы и располагают упомянутый объект примерно на этом расстоянии D. ! 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что измеряют упомянутую максимальную среднюю скорость и корректируют скорость плазменной струи (3) по определенному значению скорости. ! 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что скорость упомянутой плазменной струи (3) корректируют, добавляя насадку к концу источника (1) плазмы. ! 4. Способ по п.2, отличающийся тем, что скорость упомянутой плазменной струи (3) корректируют, увеличивая рабочую электрическую мощность источника (1) плазмы. ! 5. Способ по п.2, отличающийся тем, что скорость упомянутой плазменн1. A method of generating a particle-loaded heat flow, wherein the particles are at least partially directed to an object in which a carrier gas and these particles are injected from at least one particle injector (5) having at least one outlet (6 ), into the plasma jet (3) directed from the end of the plasma source (1) outward along the main axis (2), and the mentioned plasma jet (3) has a core,! characterized in that the axial and radial positions of said particle injector (5) are corrected with respect to said main axis (2) and the inclination of said injector (5) with respect to an axis (7) perpendicular to said main axis, and the average amount of motion of said particles at the outlet is controlled (6) said injector (5) for uniformly involving said particles in the core of a plasma jet (3) in such a way that said particles acquire a maximum average distance D from the end of the plasma source (1) speed, and! the said distance D is determined from the end of the plasma source (1) and the said object is placed at approximately this distance D.! 2. The method according to claim 1, characterized in that the said maximum average speed is measured and the speed of the plasma jet (3) is corrected for a specific speed value. ! 3. The method according to claim 2, characterized in that the speed of said plasma jet (3) is adjusted by adding a nozzle to the end of the plasma source (1). ! 4. The method according to claim 2, characterized in that the speed of the aforementioned plasma jet (3) is adjusted, increasing the working electric power of the plasma source (1). ! 5. The method according to claim 2, characterized in that the speed of said plasma

Claims (19)

1. Способ генерирования нагруженного частицами теплового потока, причем частицы, по меньшей мере частично, направлены на объект, при котором инжектируют газ-носитель и эти частицы из по меньшей мере одного инжектора (5) частиц, имеющего по меньшей мере одно выходное отверстие (6), в плазменную струю (3), направленную от конца источника (1) плазмы наружу вдоль главной оси (2), причем упомянутая плазменная струя (3) имеет ядро,1. A method of generating a particle-loaded heat flow, wherein the particles are at least partially directed to an object in which a carrier gas and these particles are injected from at least one particle injector (5) having at least one outlet (6 ), into the plasma jet (3) directed from the end of the plasma source (1) outward along the main axis (2), said plasma jet (3) having a core, отличающийся тем, что корректируют осевое и радиальное положения упомянутого инжектора (5) частиц относительно упомянутой главной оси (2) и наклон упомянутого инжектора (5) относительно оси (7), перпендикулярной упомянутой главной оси, и контролируют среднее количество движения упомянутых частиц у выходного отверстия (6) упомянутого инжектора (5) для однородного вовлечения упомянутых частиц в ядро плазменной струи (3) таким образом, что упомянутые частицы приобретают на переменном расстоянии D от конца источника (1) плазмы максимальную среднюю скорость, иcharacterized in that the axial and radial positions of said particle injector (5) are corrected with respect to said main axis (2) and the inclination of said injector (5) with respect to an axis (7) perpendicular to said main axis, and the average amount of motion of said particles at the outlet is controlled (6) said injector (5) for uniformly involving said particles in the core of a plasma jet (3) in such a way that said particles acquire a maximum average distance D from the end of the plasma source (1) speed and определяют упомянутое расстояние D от конца источника (1) плазмы и располагают упомянутый объект примерно на этом расстоянии D.the said distance D from the end of the plasma source (1) is determined and said object is positioned at approximately this distance D. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что измеряют упомянутую максимальную среднюю скорость и корректируют скорость плазменной струи (3) по определенному значению скорости.2. The method according to claim 1, characterized in that the said maximum average speed is measured and the speed of the plasma jet (3) is corrected for a specific speed value. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что скорость упомянутой плазменной струи (3) корректируют, добавляя насадку к концу источника (1) плазмы.3. The method according to claim 2, characterized in that the speed of said plasma jet (3) is adjusted by adding a nozzle to the end of the plasma source (1). 4. Способ по п.2, отличающийся тем, что скорость упомянутой плазменной струи (3) корректируют, увеличивая рабочую электрическую мощность источника (1) плазмы.4. The method according to claim 2, characterized in that the speed of the aforementioned plasma jet (3) is adjusted, increasing the working electric power of the plasma source (1). 5. Способ по п.2, отличающийся тем, что скорость упомянутой плазменной струи (3) корректируют, добавляя к газу-носителю, используемому для генерирования плазмы, газ, выбранный из группы, включающей Н2, CO2 и N2.5. The method according to claim 2, characterized in that the speed of said plasma jet (3) is adjusted by adding to the carrier gas used to generate the plasma a gas selected from the group consisting of H 2 , CO 2 and N 2 . 6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что определяют среднюю траекторию частиц, начиная от выходного отверстия (6) упомянутого инжектора (5), и в плазменной струе (3), используя первый оптический детектор (9), для того, чтобы скорректировать положение и наклон упомянутого инжектора (5) частиц и скорректировать среднее количество движения упомянутых частиц на выходе упомянутого инжектора.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the average particle path is determined, starting from the outlet (6) of the injector (5), and in the plasma jet (3), using the first optical detector (9), in order to adjust the position and inclination of said particle injector (5) and to adjust the average momentum of said particles at the outlet of said injector. 7. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что измеряют среднюю скорость каждой частицы, освещая упомянутую частицу в по меньшей мере три разных момента с использованием источника (10) света, генерирующего световые импульсы, и детектируя на одном изображении соответствующий отраженный свет с использованием второго оптического детектора (11), причем упомянутый второй оптический детектор (11) и упомянутый источник (10) света синхронизированы.7. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the average speed of each particle is measured by illuminating said particle at at least three different times using a light source (10) generating light pulses and detecting the corresponding image on one image reflected light using a second optical detector (11), said second optical detector (11) and said light source (10) being synchronized. 8. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что размер частиц составляет между примерно 20 и 40 мкм.8. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the particle size is between about 20 and 40 microns. 9. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что концентрация частиц составляет между примерно 0,001 и 40% от массы плазменной струи (3).9. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the particle concentration is between about 0.001 and 40% by weight of the plasma jet (3). 10. Способ по п.9, отличающийся тем, что концентрация частиц составляет между примерно 20 и 40% от массы плазменной струи (3).10. The method according to claim 9, characterized in that the concentration of particles is between about 20 and 40% by weight of the plasma jet (3). 11. Устройство для генерирования нагруженного частицами теплового потока, содержащее:11. A device for generating particle-loaded heat flow, comprising: источник плазмы, содержащий конец источника (1) плазмы с главной осью (2), вдоль которой плазменная струя (3) направляется наружу,a plasma source containing the end of the plasma source (1) with a major axis (2) along which the plasma jet (3) is directed outward, по меньшей мере один инжектор (5) частиц, имеющий по меньшей мере одно выходное отверстие (6), при этом упомянутый инжектор (5) частиц предназначен для инжектирования газа-носителя и частиц в плазменную струю (3),at least one particle injector (5) having at least one outlet (6), wherein said particle injector (5) is for injecting a carrier gas and particles into a plasma jet (3), отличающееся тем, что оно содержит:characterized in that it contains: опору, перемещаемую в двух направлениях для осевого и радиального позиционирования упомянутого инжектора (5) относительно упомянутой главной оси (2), и средства наклона для управления угловым положением упомянутого инжектора (5) относительно оси (7), перпендикулярной упомянутой главной оси (2),a support moving in two directions for axial and radial positioning of said injector (5) with respect to said main axis (2), and tilt means for controlling the angular position of said injector (5) with respect to an axis (7) perpendicular to said main axis (2), первый оптический детектор (9) и средства визуализации для определения средней траектории частиц, начиная от выхода инжектора (5), и в плазменной струе (3), иthe first optical detector (9) and visualization means for determining the average particle path starting from the output of the injector (5) and in the plasma jet (3), and средства определения средней скорости (10, 11) упомянутых частиц.means for determining the average speed (10, 11) of said particles. 12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что упомянутые средства определения средней скорости упомянутых частиц содержат источник (10) света, генерирующий световые импульсы, и второй оптический детектор (11), при этом упомянутый второй оптический детектор (11) и упомянутый источник (10) света синхронизированы.12. The device according to claim 11, characterized in that said means for determining the average speed of said particles comprise a light source (10) generating light pulses and a second optical detector (11), said second optical detector (11) and said source (10) the lights are in sync. 13. Устройство по п.11, отличающееся тем, что конец источника (1) плазмы сообщается с вакуумной камерой (13), в которую направляется плазменная струя (3), при этом упомянутая камера (13) содержит насосную установку и упомянутый инжектор (5) частиц.13. The device according to claim 11, characterized in that the end of the plasma source (1) communicates with a vacuum chamber (13) into which the plasma jet (3) is directed, while said chamber (13) contains a pumping unit and said injector (5 ) particles. 14. Устройство по п.13, отличающееся тем, что оно содержит по меньшей мере один дозировочный вентиль (14) и датчик давления для подачи газа в упомянутую камеру (13).14. The device according to item 13, characterized in that it contains at least one metering valve (14) and a pressure sensor for supplying gas to said chamber (13). 15. Устройство по п.12, отличающееся тем, что конец источника (1) плазмы сообщается с вакуумной камерой (13), в которую направляется плазменная струя (3), при этом упомянутая камера (13) содержит насосную установку и упомянутый инжектор (5) частиц.15. The device according to claim 12, characterized in that the end of the plasma source (1) communicates with a vacuum chamber (13) into which the plasma jet (3) is directed, while said chamber (13) contains a pumping unit and said injector (5 ) particles. 16. Устройство по п.15, отличающееся тем, что оно содержит по меньшей мере один дозировочный вентиль (14) и датчик давления для подачи газа в упомянутую камеру (13).16. The device according to p. 15, characterized in that it contains at least one metering valve (14) and a pressure sensor for supplying gas to said chamber (13). 17. Устройство по п.14 или 16, отличающееся тем, что упомянутым газом является CO2.17. The device according to 14 or 16, characterized in that the said gas is CO 2 . 18. Устройство по любому из пп.11-16, отличающееся тем, что оно содержит несколько инжекторов (5), равномерно распределенных вокруг плазменной струи (3).18. A device according to any one of claims 11-16, characterized in that it comprises several injectors (5) uniformly distributed around the plasma jet (3). 19. Устройство по любому из пп.11-16, отличающееся тем, что упомянутые частицы выбраны из группы, включающей Al2O3, SiO2, FeOH, Fe3O4 и их комбинации.19. The device according to any one of paragraphs.11-16, characterized in that the said particles are selected from the group comprising Al 2 O 3 , SiO 2 , FeOH, Fe 3 O 4 and combinations thereof.
RU2007138508/06A 2005-03-17 2006-03-03 Method and device for generating heat current loaded with particles RU2404552C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0550693A FR2883411B1 (en) 2005-03-17 2005-03-17 METHOD AND DEVICE FOR GENERATING A THERMAL FLOW CHARGED WITH PARTICLES
FR0550693 2005-03-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007138508A true RU2007138508A (en) 2009-04-27
RU2404552C2 RU2404552C2 (en) 2010-11-20

Family

ID=35058539

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007138508/06A RU2404552C2 (en) 2005-03-17 2006-03-03 Method and device for generating heat current loaded with particles

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1867220B1 (en)
FR (1) FR2883411B1 (en)
RU (1) RU2404552C2 (en)
WO (1) WO2006097649A1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10793941B2 (en) 2013-10-25 2020-10-06 Raytheon Technologies Corporation Plasma spraying system with adjustable coating medium nozzle
CN108387361B (en) * 2016-10-08 2019-11-15 叶伟坚 Array air blowing type aero-optical effect simulator
CN108426695B (en) * 2017-12-14 2020-08-14 中国航天空气动力技术研究院 Hypersonic three-dimensional shock wave structure observation method
DE102018210115A1 (en) * 2018-06-21 2019-12-24 Siemens Aktiengesellschaft Adjustable injector holder for setting the spray spot during thermal coating and processing

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1041579B (en) * 1974-09-03 1980-01-10 Cockerill DISTRIBUTION DEVICE OF A METALLIC POWDER IN A FLAME FOR THE APPLICATION OF A METALLIC COATING
DE3435748A1 (en) * 1984-09-28 1986-04-10 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Method and device for coating workpieces by means of thermal spraying, in particular by plasma spraying
US5047612A (en) * 1990-02-05 1991-09-10 General Electric Company Apparatus and method for controlling powder deposition in a plasma spray process
US5233153A (en) * 1992-01-10 1993-08-03 Edo Corporation Method of plasma spraying of polymer compositions onto a target surface
DE10025161A1 (en) * 2000-05-23 2001-11-29 Joma Chemicals As Limingen Material and method for producing a corrosion- and wear-resistant layer by thermal peaking
US6478234B1 (en) * 2001-06-18 2002-11-12 Northrop Grumman Corporation Adjustable injector assembly for melted powder coating deposition

Also Published As

Publication number Publication date
EP1867220A1 (en) 2007-12-19
WO2006097649A1 (en) 2006-09-21
FR2883411B1 (en) 2007-06-15
RU2404552C2 (en) 2010-11-20
EP1867220B1 (en) 2015-02-25
FR2883411A1 (en) 2006-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2007138508A (en) METHOD AND DEVICE FOR GENERATION OF LOADED PARTICLE HEAT FLOW
KR101843960B1 (en) Method for measuring wear rate
CA2478876C (en) Air/fuel injection system with cold-plasma generation capability
US11548097B2 (en) Machining device, machining unit, and machining method
Gao et al. An automated, 0.5 Hz nano-foil target positioning system for intense laser plasma experiments
CN1143082C (en) Method and device for gas burner
CN107073647B (en) Machining head
EP0046345A2 (en) Controlled hydrodynamic flow in flow cytometry systems
CN102723295A (en) Component in processing chamber of substrate processing apparatus and method of measuring temperature of the component
DE60208356D1 (en) SYSTEM FUEL SUPPLY
Chacon et al. Development of an optically accessible continuous wave rotating detonation engine
DE50208602D1 (en) DEVICE FOR IGNITING A FUEL AIR MIXTURE
KR20180027150A (en) System for injection flow control of throttleable injector and system for injection flow control test of throttleable injector
Peth et al. Characterization of gas targets for laser produced extreme ultraviolet plasmas with a Hartmann-Shack sensor
RU2014112314A (en) METHOD FOR CONTROLING COMBUSTION CAMERA AND COMBUSTION CAMERA
WO2005076814A3 (en) Injector for plasma mass filter
AU2003246793A1 (en) Diesel engine comprising a device for controlling the flow of injected fuel
WO2009120000A3 (en) Substrate processing apparatus and method
JP2018179947A (en) Method and device for high-temperature blast erosion test
CN103343735B (en) Nanosecond laser induced plasma improves gaseous carbon hydrogen fuel and surely fires the method for the limit and realize the device of the method
CN103117095B (en) The target ball accurate positioning device in long glass column target chamber and method
CN107044638B (en) Gas-liquid dual-purpose burner
JP2006242040A (en) Laser ignition device for internal combustion engine
Kimura et al. Image analysis for velocity profile estimation in A-SOFT hybrid rocket combustor
WO2019073770A1 (en) Flow rate generation device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200304