JPH0536493A - プラズマトーチのアーク安定化装置 - Google Patents
プラズマトーチのアーク安定化装置Info
- Publication number
- JPH0536493A JPH0536493A JP3212602A JP21260291A JPH0536493A JP H0536493 A JPH0536493 A JP H0536493A JP 3212602 A JP3212602 A JP 3212602A JP 21260291 A JP21260291 A JP 21260291A JP H0536493 A JPH0536493 A JP H0536493A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- arc
- plasma
- plasma arc
- plasma torch
- torch
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Plasma Technology (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、プラズマ加熱などに用いられるプ
ラズマトーチのアークを安定して発生させることを目的
とする。 【構成】 プラズマトーチにより発生したプラズマアー
クの周囲に、プラズマアークとほぼ平行でほぼ等距離
で、プラズマアークを中心としてほぼ軸対称な位置に複
数本の電流路を配置する。 【効果】 上記構成とすることで、容易に安定したプラ
ズマアークを得ることができる。
ラズマトーチのアークを安定して発生させることを目的
とする。 【構成】 プラズマトーチにより発生したプラズマアー
クの周囲に、プラズマアークとほぼ平行でほぼ等距離
で、プラズマアークを中心としてほぼ軸対称な位置に複
数本の電流路を配置する。 【効果】 上記構成とすることで、容易に安定したプラ
ズマアークを得ることができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はプラズマトーチの発生す
るアークの安定化装置に関するものである。本発明が対
象とするプラズマトーチは一般に物体のプラズマ加熱、
プラズマ処理等に利用するために用いられる。
るアークの安定化装置に関するものである。本発明が対
象とするプラズマトーチは一般に物体のプラズマ加熱、
プラズマ処理等に利用するために用いられる。
【0002】
【従来の技術】プラズマアークの安定化方法としては、
一般にプラズマアークの外周を冷却し、プラズマアーク
を熱収縮させるという方法が採用されている。プラズマ
アークの外周の冷却方法としては、プラズマアークの外
周にガスを吹きつける方法と、プラズマアークの外周に
冷却壁を設置する方法の2つに大別できる。
一般にプラズマアークの外周を冷却し、プラズマアーク
を熱収縮させるという方法が採用されている。プラズマ
アークの外周の冷却方法としては、プラズマアークの外
周にガスを吹きつける方法と、プラズマアークの外周に
冷却壁を設置する方法の2つに大別できる。
【0003】前者の方法は一般の移行型プラズマトーチ
で採用されており、図5に示されるように、プラズマア
ーク11の外周に電極12とノズル13の間から供給さ
れるガス14を吹きつけ、プラズマアーク11の外周を
冷却している。
で採用されており、図5に示されるように、プラズマア
ーク11の外周に電極12とノズル13の間から供給さ
れるガス14を吹きつけ、プラズマアーク11の外周を
冷却している。
【0004】後者の方法は、一般に円筒形の銅電極を有
する非移行型プラズマトーチで採用されており、図6に
示されるようにプラズマアーク11の外周を水冷銅電極
18、19により取り囲むことで冷却している。
する非移行型プラズマトーチで採用されており、図6に
示されるようにプラズマアーク11の外周を水冷銅電極
18、19により取り囲むことで冷却している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記のプラズマアーク
安定化方法には以下のような問題がある。
安定化方法には以下のような問題がある。
【0006】まず、プラズマアーク11の外周にガス1
4を吹きつける方法では、電極12とノズル13の間か
ら供給するガス14によるプラズマアーク11の熱収縮
が、ノズル13近傍でしか起こらず、電極間距離を長く
した場合、ノズル13から離れた位置でのプラズマが不
安定となり消弧しやすくなる。
4を吹きつける方法では、電極12とノズル13の間か
ら供給するガス14によるプラズマアーク11の熱収縮
が、ノズル13近傍でしか起こらず、電極間距離を長く
した場合、ノズル13から離れた位置でのプラズマが不
安定となり消弧しやすくなる。
【0007】また、プラズマアーク11の外周に冷却壁
18、19を設置する方法では、プラズマアーク11を
冷却するための冷却壁18、19をわざわざ設置する必
要がある上、プラズマアークの出力の約50%が壁へ伝
熱するため、加熱対象への熱効率が悪くなる。
18、19を設置する方法では、プラズマアーク11を
冷却するための冷却壁18、19をわざわざ設置する必
要がある上、プラズマアークの出力の約50%が壁へ伝
熱するため、加熱対象への熱効率が悪くなる。
【0008】
【課題を解決するための手段】このような問題は、本発
明によれば、プラズマトーチにより発生したプラズマア
ークの周囲に、プラズマアークと略平行かつ等距離の、
プラズマアークを中心とする略軸対称な位置に、複数本
の電流路を配置することを特徴とするプラズマトーチの
アーク安定化装置を提供することにより達成される。
明によれば、プラズマトーチにより発生したプラズマア
ークの周囲に、プラズマアークと略平行かつ等距離の、
プラズマアークを中心とする略軸対称な位置に、複数本
の電流路を配置することを特徴とするプラズマトーチの
アーク安定化装置を提供することにより達成される。
【0009】
【作用】上記手段により、各電流路の周囲には電流値に
応じた渦状の磁界が形成される。各電流路はプラズマア
ークとほぼ平行でほぼ等距離でほぼプラズマアークを中
心とした軸対称な位置に配置してあるので、プラズマア
ークの周囲にはプラズマアークを軸としてプラズマアー
クを取り巻くような磁界が発生する(図3)。磁界の強
度は電流路からの距離の2乗に反比例して減少している
ので、各電流路による磁界の重ね合わせにより、結局プ
ラズマアークの周囲に渦状の磁界を形成することとなる
(図4)。この磁界は、プラズマアークとの相互作用、
いわゆるフレミングの右手の法則に従い、プラズマアー
クの中心に向かう方向に電磁力を作用させるため、プラ
ズマアークが収縮し安定化する。
応じた渦状の磁界が形成される。各電流路はプラズマア
ークとほぼ平行でほぼ等距離でほぼプラズマアークを中
心とした軸対称な位置に配置してあるので、プラズマア
ークの周囲にはプラズマアークを軸としてプラズマアー
クを取り巻くような磁界が発生する(図3)。磁界の強
度は電流路からの距離の2乗に反比例して減少している
ので、各電流路による磁界の重ね合わせにより、結局プ
ラズマアークの周囲に渦状の磁界を形成することとなる
(図4)。この磁界は、プラズマアークとの相互作用、
いわゆるフレミングの右手の法則に従い、プラズマアー
クの中心に向かう方向に電磁力を作用させるため、プラ
ズマアークが収縮し安定化する。
【0010】さらに前記電流路とプラズマトーチとを直
列に接続すれば、単一の電源のみで前記作用を実現する
ので、設備及び電力のコストを節約することができる。
列に接続すれば、単一の電源のみで前記作用を実現する
ので、設備及び電力のコストを節約することができる。
【0011】
【実施例】以下、本発明の好適実施例を添付の図面につ
いて詳しく説明する。
いて詳しく説明する。
【0012】ノズル3と、その内部に受容された電極2
との間からガス4を吹き出し、電源8を電極2と対向電
極5との間に印加し、両電極間にアーク1を形成する。
電源8の陽電極側から対向電極5への電流の供給は、対
向電極5の外周に、アーク1と平行をなすように設けら
れた4本の電流路6を介して行われる。
との間からガス4を吹き出し、電源8を電極2と対向電
極5との間に印加し、両電極間にアーク1を形成する。
電源8の陽電極側から対向電極5への電流の供給は、対
向電極5の外周に、アーク1と平行をなすように設けら
れた4本の電流路6を介して行われる。
【0013】図1に示す装置構成での本願実施例と従来
例(図5)との差異を表1にまとめて示す。
例(図5)との差異を表1にまとめて示す。
【0014】
【表1】 ───────────────────────────────── 従来例(図4) 本 願 ───────────────────────────────── アーク電流 1000A 1000A Arガス流量 30リットル/分 30リットル/分 電流路本数 − 4本 電流路通電電流 − 各250A 最大アーク長 150mm 200mm ─────────────────────────────────
【0015】本実施例に示されるように、複数の電流路
をプラズマアークと平行に設置し通電することでアーク
長を伸ばすことができた。すなわち、プラズマアークの
安定化の作用を最大アーク長の増大という形で確証でき
た。
をプラズマアークと平行に設置し通電することでアーク
長を伸ばすことができた。すなわち、プラズマアークの
安定化の作用を最大アーク長の増大という形で確証でき
た。
【0016】
【発明の効果】以上の通り、本発明では、プラズマアー
クの周囲にプラズマアークとほぼ平行でほぼ等距離でほ
ぼプラズマアークを中心とした軸対称な位置に、電流路
を複数本配置し通電することで、容易に安定したプラズ
マアークを得ることができる。
クの周囲にプラズマアークとほぼ平行でほぼ等距離でほ
ぼプラズマアークを中心とした軸対称な位置に、電流路
を複数本配置し通電することで、容易に安定したプラズ
マアークを得ることができる。
【図1】本発明のプラズマアークの安定化方法を示す。
【図2】図1のII−II面の断面図を示す。
【図3】各電流路の周囲に発生する磁力線を示す。
【図4】図1のII−II面の断面において、各電流路によ
り発生した磁界を重ね合わせたときのアークの周囲にで
きる磁力線を示す。
り発生した磁界を重ね合わせたときのアークの周囲にで
きる磁力線を示す。
【図5】従来のプラズマアークの安定化方法としてアー
ク外周にガスを供給する方法を示す。
ク外周にガスを供給する方法を示す。
【図6】従来のプラズマアークの安定化方法としてアー
ク外周を冷却壁で囲む方法を示す。
ク外周を冷却壁で囲む方法を示す。
1 プラズマアーク 2 電極 3 ノズル 4 ガス 5 対向電極 6 電流路 7 磁力線 8 電源
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項1】 プラズマトーチにより発生したプラズ
マアークの周囲に、プラズマアークと略平行かつ等距離
の、プラズマアークを中心とする略軸対称な位置に、複
数本の電流路を配置することを特徴とするプラズマトー
チのアーク安定化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3212602A JPH0536493A (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | プラズマトーチのアーク安定化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3212602A JPH0536493A (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | プラズマトーチのアーク安定化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0536493A true JPH0536493A (ja) | 1993-02-12 |
Family
ID=16625414
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3212602A Withdrawn JPH0536493A (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | プラズマトーチのアーク安定化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0536493A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6186427B1 (en) | 1997-04-28 | 2001-02-13 | Kao Corporation | Mixer |
| US6354727B1 (en) | 1997-04-28 | 2002-03-12 | Kao Corporation | Mixing device |
| CN108566715A (zh) * | 2018-04-11 | 2018-09-21 | 航天神洁(北京)环保科技有限公司 | 一种等离子煤制乙炔等离子枪 |
-
1991
- 1991-07-30 JP JP3212602A patent/JPH0536493A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6186427B1 (en) | 1997-04-28 | 2001-02-13 | Kao Corporation | Mixer |
| US6354727B1 (en) | 1997-04-28 | 2002-03-12 | Kao Corporation | Mixing device |
| CN1088614C (zh) * | 1997-04-28 | 2002-08-07 | 花王株式会社 | 混合装置 |
| CN1094779C (zh) * | 1997-04-28 | 2002-11-27 | 花王株式会社 | 混合方法及混合装置 |
| CN108566715A (zh) * | 2018-04-11 | 2018-09-21 | 航天神洁(北京)环保科技有限公司 | 一种等离子煤制乙炔等离子枪 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3818174A (en) | Long arc column forming plasma generator | |
| JP4437351B2 (ja) | プラズマエッチング装置 | |
| JP7271489B2 (ja) | 高エネルギー効率、高出力のプラズマトーチ | |
| JPH08319552A (ja) | プラズマトーチおよびプラズマ溶射装置 | |
| JPH03221781A (ja) | 直流アーク炉 | |
| JPH0536493A (ja) | プラズマトーチのアーク安定化装置 | |
| ATE110221T1 (de) | Flüssigkeitsgekühlter plasmabrenner mit übertragenem lichtbogen. | |
| US3472995A (en) | Electric arc torches | |
| EP0448098B1 (en) | Method of generating a heat-plasma and coating apparatus employing said method | |
| US3480805A (en) | Magnetohydrodynamic apparatus | |
| WO2016209007A1 (ko) | 이중 주파수 전력 구동 유도결합 플라즈마 토치 및 이를 이용한 나노 입자 생성 장치 | |
| JPH1128554A (ja) | プラズマトーチおよびこれを利用した溶鋼加熱タンディッシュ | |
| US4414672A (en) | Plasma-arc furnace | |
| JP5091801B2 (ja) | 複合トーチ型プラズマ発生装置 | |
| JPH03173099A (ja) | 非冷却でプラズマジーンガスを導入するプラズマトーチ | |
| JP4687543B2 (ja) | 大気圧プラズマ発生装置及び発生方法 | |
| US5374801A (en) | Plasma heating for containerless and microgravity materials processing | |
| JP3832568B2 (ja) | 圧力勾配型プラズマ発生装置の中間電極構造 | |
| US3452239A (en) | Multi-electrode arc heaters | |
| JPH04139384A (ja) | 移行式プラズマトーチ | |
| JPH06302398A (ja) | プラズマトーチの電極構造 | |
| JPH0597443A (ja) | ガラスの電気溶融炉 | |
| KR100493731B1 (ko) | 플라즈마 발생장치 | |
| JP3819514B2 (ja) | 誘導結合プラズマ装置 | |
| JPH0713290B2 (ja) | 溶射トーチ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981008 |