н (з вузлом введення плазмообразующего газу)
З аналізу отриманих залежностей випливає, що збільшення вхідний площі импеллера реактора з 165 см2 (3х1) до 1155 см2 (3х7) також приводить до помітного зростання об'ємної витрати повітря через реактор і газохід і невеликому зниженню витрати плазмообразующего газу через ВЧФ-плазмотрон, після чого ці витрати стабілізуються. При цьому заміна фторпластовой трубки на вузол введення плазмообразующего газу в ВЧФ-плазмотрон не зробила істотного впливу на величини цих витрат.
У таблиці 3.4 наведені режими роботи генератора ВЧГ і ВЧФ-плазмотрона при різній вхідний площі шибера реактора.
Таблиця 3.4 - Режими роботи генератора ВЧГ і ВЧФ-плазмотрона
№ оп.Sшр, см2Ua, кВIa, АIС, АРР, кВтРстр, кВтmпг · 10-3, кг/сHт, кДж/кгТстр, 0С вуст, %18255,83,01,26,135,990,05554412734,428256,53,51,29,469,330,05547020241,638257,04,01,213,5513,420,05540927747,949905,73,01,26,946,880,04744717740,359906,43,51,210,5410,470,04752424746,869907,04,01,213,8713,780,04759431749,2711555,83,01,26,26,060,0445217734,8811556,43,51,29,89,670,0454227743,2911557,04,01,213,6713,540,0463936748,41013205,83,01,26,896,840,03350822740,01113206,43,51,211,010,960,03363234748,91213207,04,01,215,1615,130,03375947754,01314855,83,01,25,895,770,02751422733,21414856,43,51,29,229,100,02763736740,61514857,04,01,213,3413,230,02779048747,41616505,83,01,27,987,960,02168337746,51716506,43,51,211,4111,390,02184852750,81816507,04,01,215,4815,440,021104372755,2
З таблиці видно, що оптимальний режим роботи плазмового стенду з максимальним настановним ККД (більше 50%) досягається в дослідах 12, 17 і 18.
На малюнку 3.6 показано вплив потужності ВЧФ-розряду і вхідний площі шибера реактора на температуру повітряної плазмового струменя, що генерується ВЧФ-плазмотроном.
Малюнок 3.6 - Вплив потужності ВЧФ-розряду і вхідний площі шибера реактора на температуру повітряної плазмового струменя, що генерується ВЧФ-плазмотроном.
З аналізу отриманої залежності випливає, що потужність плазмового струменя і площа шибера справляють істотний вплив на среднемассовая температуру повітряної плазмового струменя, що генерується ВЧФ-плазмотроном.
На малюнку 3.7 показано вплив потужності ВЧФ-розряду і вхідний площі шибера реактора на установчий ККД плазмового модуля на базі високочастотного генератора ВЧГ8-60/13-01.
Малюнок 3.7 - Вплив потужності ВЧФ-розряду і вхідний площі шибера реактора на установчий ККД плазмового модуля на базі високочастотного генератора ВЧГ8-60/13-01.
З аналізу отриманої залежності випливає, що збільшення вхідний площі шибера реактора від 825 до 1320 см2 призводить до плавного зростання установочного ККД. Збільшення вхідний площі шибера реактора понад 1320 см2 приводить до істотного росту установочного ККД.
Істотний вплив на установчий ККД плазмотрона надає збільшення потужності плазмового струменя. При цьому, максимальний інсталяційний ККД (більше 50%) досягається при потужності плазмового струменя більш 11,4 кВт і вхідний площі шибера не менше 1320 см2.
3.3 Дослідження та оптимізація процесу плазмового горіння модельних горючих водно-органічних композицій
Для підтвердження отриманих розрахункових даних були проведені експериментальні дослідження на модельних горючих водно-органічних композиціях «Вода - дизельне паливо», що мають близькі склади і показники горіння.
На першому етапі були проведені експериментальні дослідження з визначення температури плазмового струменя, що генерується ВЧФ-плазмотроном, необхідної для надійного «розпалювання» подається в реактор диспергованої горючої водно-органічної композиції. В результаті проведених досліджень встановлено, що надійний «розжиг» реактора відбувається при температурі плазмового струменя не менше 227 0С і вхідний площі шибера реактора не більше 1320 см2 (досвід №10 Таблиця 3.4).
Таблиця - 3.5 Показники горіння горючих речовин
НаіменованіеТвсп, 0СТвоспл, 0СТсамовоспл, 0СТрібутілфосфат144175345Гексахлорбутадіен- - 580Дізельное топліво62100300
З порівняння отриманої оптимальної температури «розпалювання» горючої композиції в реакторі з даними таблиці 3.5 випливає, що «розжиг» реактора відбувається за рахунок займання пального відходу, що має температуру спалаху менш 227 0С з наступним підвищення робочої температури до 1000-1200 0С, що забезпечує самозаймання і горіння важко-горючих відходів у вигляді ГХБД [19].
На другому етапі досліджено вплив потужності ВЧФ-розряду (анодного струму генератора) і вміст...
