Performance of water and hybrid stabilized electric arcs: the impact of dependence of radiation losses and plasma density on pressure

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61389021%3A_____%2F06%3A00040279" target="_blank" >RIV/61389021:_____/06:00040279 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

angličtina

Original language name

Performance of water and hybrid stabilized electric arcs: the impact of dependence of radiation losses and plasma density on pressure

Original language description

Processes in the worldwide unique type of thermal plasma generatorwith water vortex stabilization and combined stabilization of arc byargon flow and water vortex have been numerically studied.Two-dimensional axisymmetric numerical model assumes laminar andcompressible plasma flow in the state of local thermodynamicequilibrium. The calculation domain includes the arc discharge areabetween the near-cathode region and the outlet nozzle of the plasmatorch. Radiation losses from the arc are calculated by thepartialcharacteristics method for atmospheric pressure water andargon-water discharges. Thermal, electrical and fluid-dynamiccharacteristics of such arcs have been studied for the range ofcurrents 150-600 A under the assumption that radiation lossesandplasma density depend linearly on pressure. It was proved that,taking this dependence into account, plasma velocity decrease whilepower losses from the arc by radiation and radial conductionincrease with current.

Czech name

Parametry vodního a hybridně stabilizovaného elektrického oblouku: vliv

Czech description

Studovány jsou procesy ve světově unikátním generátoru termického plazmatu se stabilizací výboje vodním vírem a kombinovanou stabilizací vodním vírem a prouděním argonu. Dvojrozměrný osově symetrický problém předpokládá proudění plazmatu laminární a stlačitelné ve stavu lokální termodynamické rovnováhy. Výpočetní doména zahrnuje výbojovou oblast oblouku mezi katodovou oblastí a výstupní tryskou plazmatického hořáku. Radiační ztráty z výboje jsou počítány metodou parciálních charakteristik pro výboje vevodě a směsi argonu a vody při atmosférickém tlaku. Tepelné, elektrické a fluidně-dynamické charakteristiky takových obloukových výbojů jsou studovány pro rozsah proudů 150-600 A za předpokladu, že radiační ztráty a hustota plazmatu závisí lineárně na tlaku. Při respektování této závislosti bylo prokázáno, že rychlost plazmatu se snižuje, zatímco výkonové ztráty zářením a radiální kondukcí se zvyšuje s proudem. Výstupní teplota plazmatu i spád elektrického potenciálu jsou nezměněny.

Type

J_x - Unclassified - Peer-reviewed scientific article (Jimp, Jsc and Jost)

CEP classification

BL - Plasma physics and discharge through gases

OECD FORD branch

—

Project

<a href="/en/project/GA202%2F05%2F0669" target="_blank" >GA202/05/0669: Expanding supersonic plasma jet generated in dc water-stabilized arcs</a><br>

Continuities

Z - Vyzkumny zamer (s odkazem do CEZ)

Publication year

2006

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Name of the periodical

Czechoslovak Journal of Physics

ISSN

0011-4626

e-ISSN

—

Volume of the periodical

56

Issue of the periodical within the volume

suppl.B

Country of publishing house

CZ - CZECH REPUBLIC

Number of pages

14

Pages from-to

"B1224"-"B1230"

UT code for WoS article

—

EID of the result in the Scopus database

—