Катод для плазмоэлектролитического реактора
Устройство относится к технике для получения тепла, водорода и кислорода. Катод для плазмоэлектролитического реактора имеет цилиндрическую часть из тугоплавкого материала и стержневую часть, вставленную в диэлектрический стержень с наружной резьбой. Цилиндрическая часть имеет симметричные отверстия и коническое углубление снизу. Стержневая часть выполнена из не тугоплавкого материала. Катод имеет осевое отверстие, соединяющее его цилиндрическую и стержневую части. Диэлектрический стержень выполнен вверху коническим. Катод отличается увеличенным сроком службы. 1 ил.
Изобретение относится к физико-химическим технологиям и технике для получения тепла, водорода и кислорода.
Известно техническое решение для получения тепловой энергии, водорода и кислорода (см. патент РФ на изобретение 2157427, кл. С 25 В 1/06, С 02 F 1/46, 2000 г.) со стержневым катодом, выполненным из тугоплавкого материала и расположенным в диэлектрическом стержне с наружной резьбой. Известно также техническое устройство для получения тепловой энергии, водорода и кислорода (см. патент РФ 2157861, кл. С 25 В 1/02, 9/00, 2000 г. ), в котором катод в виде стержня из тугоплавкого материала также вставлен в диэлектрический стержень с наружной резьбой. Недостатком известных изобретений является то, что диэлектрический стержень имеет небольшой срок службы. Это обусловлено тем, что зона выхода токопроводящей части катода из диэлектрического стержня контактирует с раствором. В результате в этой зоне также формируется плазма и материал диэлектрического стержня постепенно выгорает. Техническим решением задачи является увеличение срока службы катода и диэлектрического стержня плазмоэлектролитического реактора. Поставленная задача достигается тем, что катод для плазмоэлектролитического реактора, имеющий цилиндрическую часть из тугоплавкого материала и стержневую часть, вставленную в диэлектрический стержень с наружной резьбой, отличающийся тем, что цилиндрическая часть имеет симметричные отверстия и коническое углубление снизу, стержневая часть выполнена из не тугоплавкого материала, при этом катод имеет осевое отверстие, соединяющее его цилиндрическую и стержневую части, а диэлектрический стержень выполнен вверху коническим. Новизна заявленного предложения обусловлена тем, что коническая поверхность торцевой части диэлектрического стержня входит в коническое углубление тугоплавкого катода цилиндрической формы и образует коническую полость, в которой накапливается парогазовая смесь, препятствующая контакту раствора с токопроводящей частью катода в зоне выхода этой части из диэлектрического стержня. В этом случае плазма формируется на нижней кромке цилиндрического катода и не распространяется в зону выхода токопроводящей части катода из диэлектрического стержня. В результате срок службы токопроводящей части катода, вставленной в диэлектрический стержень, и срок службы диэлектрического стержня значительно увеличиваются. По данным патентно-технической литературы не обнаружена аналогичная совокупность признаков, что позволяет судить об изобретательском уровне предложения. Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображен общий вид катода с диэлектрическим стержнем. Цилиндрическая часть катода 1 из тугоплавкого материала имеет осевое отверстие 2 для соединения с не тугоплавкой стержневой частью 3 катода, а также коническое углубление 4 в нижней части и симметричные отверстия 5. Диэлектрический стержень 6 с конической поверхностью 7 в верхней части образует коническую полость 8. Катод работает следующим образом. Диэлектрический стержень 6 резьбовой частью вводится в межэлектродное пространство плазмоэлектролитического реактора и цилиндрической частью центрируется в отверстии выходного патрубка. Не тугоплавкая стержневая часть катода подсоединяется к отрицательному полюсу источника питания. После запуска реактора на нижней кромке цилиндрической части катода формируется плазма атомарного водорода с высокой температурой. Образующаяся парогазовая смесь заполняет коническую полость 8, препятствуя проникновению раствора в зону контакта не тугоплавкой части 3 катода с материалом диэлектрического стержня 6 и формированию плазмы в этой зоне. Часть парогазовой смеси проходит через зазор между цилиндрической поверхностью катода и поверхностью выходного патрубка. Другая часть парогазовой смеси проходит через симметричные отверстия 5. Отсутствие раствора в зоне контакта не тугоплавкой стержневой части 3 катода с диэлектрическим стержнем 6 исключает формирование плазмы в этой зоне и таким образом увеличивает срок их службы.Формула изобретения
Катод для плазмоэлектролитического реактора, имеющий цилиндрическую часть из тугоплавкого материала и стержневую часть, вставленную в диэлектрический стержень с наружной резьбой, отличающийся тем, что цилиндрическая часть имеет симметричные отверстия и коническое углубление снизу, стержневая часть выполнена из не тугоплавкого материала, при этом катод имеет осевое отверстие, соединяющее его цилиндрическую и стержневую части, а диэлектрический стержень выполнен вверху коническим.РИСУНКИ
Рисунок 1
Похожие патенты:
Изобретение относится к области машиностроения, в частности, для получения плазменной струи при обработке (резании) цветных металлов и нержавеющих сталей, а также для получения источника тепла
Изобретение относится к системе подачи рабочего тела к плазменным ускорителям и может быть использовано в системах автоматического регулирования и распределения газообразного рабочего тела к плазменным ускорителям, а также в технологических источниках плазмы
Изобретение относится к физике плазмы, преимущественно к физике и технике электронно-ионных плазменных процессов и технологий на их основе, и может быть использовано для получения наноструктур и фракталоподобных агрегатов при создании гетерофазных рабочих сред источников излучения, покрытий с новыми физическими свойствами, сред для передачи и трансформации концентрированных потоков энергии и электрического потенциала
Изобретение относится к физике плазмы, преимущественно к физике и технике электронно-ионных плазменных процессов и технологий на их основе, и может быть использовано для получения наноструктур и фракталоподобных агрегатов при создании гетерофазных рабочих сред источников излучения, покрытий с новыми физическими свойствами, сред для передачи и трансформации концентрированных потоков энергии и электрического потенциала
Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для растопки и стабилизации горения пылеугольного факела на энергетических и водогрейных котлах с вихревыми горелками
Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на тепловых электростанциях для безмазутной растопки котлоагрегата и подсветки пылеугольного факела
Изобретение относится к технике высокотемпературной плазмы и может быть использовано при разработке устройств для осуществления пинча с целью генерирования, например, мощных импульсов рентгеновского излучения
Сопло плазменной горелки (варианты) // 2177677
Изобретение относится к плазменным горелкам, а именно к усовершенствованиям, относящимся к прохождению газа для охлаждения и работы горелки
Способ получения пероксодикарбоната калия // 2181791
Изобретение относится к способу синтеза пероксодикарбонатов щелочных металлов, являющихся ценными, экологически безопасными окислителями с широким спектром практического применения
Способ получения серной кислоты // 2181391
Способ производства экологически чистого химического горючего и установка для его осуществления // 2180366
Изобретение относится к проблеме производства экологически чистых видов горючего взамен устаревших традиционных видов углеводородных топлив, пригодных для автомобильных моторных топлив
Изобретение относится к физико-химическим технологиям и технике для получения электричества, тепла, водорода и кислорода
Изобретение относится к физико-химическим технологиям и технике для получения электричества, тепла, водорода и кислорода
Изобретение относится к электрохимической обработке воды и/или водных растворов в процессах очистки и обеззараживания воды, в процессах, связанных с электрохимическим регулированием кислотно-основных, окислительно-восстановительных свойств и каталитической активности воды и/или водных растворов, а также в процессах электрохимического получения различных химических продуктов путем электролиза водных растворов, в частности, смеси оксидантов при электролизе водного раствора хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов
Установка для получения гипохлорита натрия // 2176982
Изобретение относится к области получения неорганических соединений электролитическими способами и может быть использовано в лечебно-профилактических учреждениях, домах отдыха, санаториях, предприятиях общественного питания и коммунального хозяйства, школах, детских садах, плавательных бассейнах, станциях водоснабжения
Электролизер для получения газообразных галогенов и способ изготовления ячеек для электролизера // 2176289
Изобретение относится к электролизеру для получения газообразных галогенов из водного раствора галогенида щелочного металла, имеющему несколько расположенных в ряд одна за другой и находящихся в электрическом контакте друг с другом пластинчатых ячеек, каждая из которых имеет корпус, который образован двумя выполненными из токопроводящего материала половинами с контактными полосами на наружной стороне по меньшей мере одной его задней стенки и в котором имеются устройства для подвода электрического тока и электролита и устройства для отвода электрического тока и продуктов электролиза и практически плоские анод и катод, при этом анод и катод отделены друг от друга разделительной стенкой, расположены параллельно друг другу и каждый из них электрически соединен металлическим элементом жесткости с соответствующей задней стенкой корпуса
Электролизер для получения газообразных галогенов и способ изготовления ячеек для электролизера // 2176289
Изобретение относится к электролизеру для получения газообразных галогенов из водного раствора галогенида щелочного металла, имеющему несколько расположенных в ряд одна за другой и находящихся в электрическом контакте друг с другом пластинчатых ячеек, каждая из которых имеет корпус, который образован двумя выполненными из токопроводящего материала половинами с контактными полосами на наружной стороне по меньшей мере одной его задней стенки и в котором имеются устройства для подвода электрического тока и электролита и устройства для отвода электрического тока и продуктов электролиза и практически плоские анод и катод, при этом анод и катод отделены друг от друга разделительной стенкой, расположены параллельно друг другу и каждый из них электрически соединен металлическим элементом жесткости с соответствующей задней стенкой корпуса
Изобретение относится к физико-химическим технологиям и технике для получения тепла, водорода и кислорода
Электропреобразовательная ячейка // 2186442
Изобретение относится к области электрохимического преобразования
