Interakce plazmatu generovaného kapalinou stabilizovaným elektrickým obloukem s vnášenými substancemi
ID projektu:IAA1043804
Poskytovatel:Grantová agentura AV ČR
Období:01.01.1998 - 31.12.2000
Hlavní řešitel:RNDr. Vladimír Kopecký, DrSc.

Cíle projektu: Cílem projektu je rozšíření poznatků o fyzikálních a chemických procesech probíhajících při vnášení plynných, kapalných a pevných substancí do proudu termického plazmatu, generovaného plazmatronem s kapalinovou stabilizací elektrického oblouku. Toto plazma se vyznačuje řadou specifických a unikátních vlastností, jako je vysoká teplota a rychlost, které podstatně ovlivňují ve srovnání s jinými způsoby generace interakci s vnášenými látkami. Studována bude závislost probíhajících interakcí na místu vnášení, na fyzikálních parametrech a chemickém složení plazmatu se současným sledováním časového vývoje studovaného procesu. Výzkum bude prováděn v plazmatu generovaném z vody nebo z různých výchozích kapalných medií pomocí optických, spektroskopických,sondových, chemických a metalografických diagnostických metod. Při studiu chemických procesů při interakci s povrchy vnášených pevných částic bude pozornost věnována zejména materiálům na bázi titanu a křemíku.

Dosažené výsledky: Byla prokázána možnost zvýšení rychlosti částic prášku prodloužením výstupní trysky plazmatronu WSP 500 a rozšířeny znalosti o turbulizaci proudu plazmatu. Byly vyvinuty čtyři nové diagnostické metodiky k určení rychlosti plazmatu a vnášených částic.

Související výsledky:

Hrabovský M., Kopecký V., Macura P.: Investigation of propagation of perturbations in thermal DC arc plasma jet. Progress in Plasma Processing of Materials 2001 - (2001) 223-228.

Hrabovský M., Konrád M., Kopecký V.: Velocity of plasma and particles in oxygen-hydrogen thermal plasma jet. 1-56700-165-3 Progress in Plasma Proce (2001) 109-114.

Hrabovský M., Konrád M., Kopecký V., Kotalík P.: Effect of nozzle geometry of water plasma torch on plasma jet characteristics and velocity of injected particles. Minsk : Institute of Molecular and Atomic Physics NASB, 2000. 4 s.

Kotalík P.: Multiphase Flow and Thermal Plasma Spraing. MFF UK, Praha. 19990225. - Praha 1, Malostranské nám. 25 : Katedra numerické matematiky MFF UK, 1999. 144 s.

Jeništa J., Kopecký V., Hrabovský M.: Effect of vortex motion of stabilizing liquid wall on properties of arc in water plasma torch. 2nd International Symposium on Heat and Mass Transfer under Plasma Conditions.Book of Abstracts. Limoges : University of Limoges, France, 1999 - (Fauchais, P.) s. 132-134.
[International Symposium on Heat and Mass Transfer under Plasma Conditions /2./. Tekirova (TR), 19.04.1999-23.04.1999]

Jeništa J., Sember V., Kotalík P.: Study of non-LTE effects in thermal plasma water jet by means of optical emission spectroscopy and numerical modeling. 14th International Symposium on Plasma Chemistry.Symposium Proceedings. Prague : Institute of Plasma Physics, 1999 - (Hrabovský, M.; Konrád, M.; Kopecký, V.) s. 2815-2819. ISBN 80-902724-0-1.
[International Symposium on Plasma Chemistry /14./. Prague (CZ), 02.08.1999-06.08.1999]

Hrabovský M., Konrád M., Kopecký V.: Characteristics of Turbulence in the Boundary Layer Between a Plasma Jet and an Ambient Gas Investigated by Electric Probes. New York : The New York Academy of Sceinces, 1999. 8 s. (Fauchais P. (ed.), van der Mullen J. (ed.), Heberlein J. (ed.) Annals of the New York Academy of Sciences., 89). ISBN 1-57331-234-7

Jeništa J.: The effect of absorption of radiation within the discharge region of a water-vortex stabilized electric arc. 14th International Symposium on plasma chemistry.Symposium Proceedings. Prague : Institute of Plasma Physics AS CR, 1999 - (Hrabovský, M.; Konrád, M.; Kopecký, V.) s. 281-286. ISBN 80-902724-0-1.
[International Symposium on Plasma Chemistry /14./. Prague (CZ), 02.08.1999-06.08.1999]

Hrabovský M., Konrád M., Kopecký V.: Investigation of structure of turbulent boundary layer between thermal plasma jet and ambient air. Fauchais P. (ed.), Amouroux J. (ed.) New York : Begell House, Inc., 1999. 6 s. ISBN 1-56700-126-2.

Jeništa J.: Water-vortex stabilized electric arc.Part II:Effect of non-uniform evaporation of water. Journal of Physics D-Applied Physics 32 [21] (1999) 2777-2784.

Jeništa J.: Water-vortex stabilized electric arc.Part I:Numerical model. Journal of Physics D-Applied Physics 32 [21] (1999) 2763-2776.

Hrabovský M., Konrád M., Kopecký V.: Measurements of velocity of individual particles injected into oxygen-hydrogenplasma jet. Fauchais P. (ed.), Amouroux J. (ed.) New York : Begell House, Inc., 1999. 6 s. ISBN 1-56700-126-2.

Kotalík P.: Two-phase flow of a plasma jet and powder particles. Proceedings of the 1998 International Congress on Plasma Physics combined with the 25th European Physical Society Conference on Controlled Fusion and Plasma Physics, Contributed Papers. Praha : European Physical Society, 1998 - (Pavlo, P.; Pick, R.; Mulhouse, G.) s. 2710-2713. - (Europhysics Conference Abstracts, ECA. 22C.)
[International Congress on Plasma Physics combined with the 25th EPS Conference on Controlled Fusion and Plasma Physics /25./. Praha (CZ), 29.06.1998-03.07.1998]

Hrabovský M., Konrád M., Kopecký V.: Velocity Field of Particles Injected into Plasma Jet Generated by Torch with Water Stabilization. TPP-5, 5th European Conference on Thermal Plasma Processes. St. Petersburg : University St. Petersburg, 1998 - (Dresvin, S.) s. 130.
[European Conference on Thermal Plasma Processes /5./. St. Petersburg (RU), 13.07.1998-16.07.1998]

Kopecký V.: Electric probes investigation of turbulence in the interaction zone of the plasma jet with the ambient air. Proceedings of the 1998 ICPP & 25th EPS Conference on Plasma Physics and Controlled Fusion. Praha : EPS, 1998 - (Pavlo, P.; Pick, R.; Mulhouse, G.) s. 2643-2646. - (ECA. 22C. 22C).
[International Congress on Plasma Physics combined with the 25th EPS Conference on Controlled Fusion and Plasma Physics /25./. Praha (CZ), 29.06.1998-03.07.1998]

Hrabovský M., Konrád M., Kopecký V.: Investigation of Structure of Turbulent Boundary Layer Between Thermal Plasma Jet and Ambient Air. TPP-5, 5th European Conference on Thermal Plasma Processes. St. Petersburg : University St. Petersburg, 1998 - (Dresvin, S.) s. 117.
[European Conference on Thermal Plasma Processes /5./. St.Petersburg (RU), 13.07.1998-16.07.1998]