52'2012 - ХПІ - Національний Ñ‚ÐµÑ Ð½Ñ–Ñ‡Ð½Ð¸Ð¹ університет

УДК 537.523.3Н.И.БОЙКО, д-р техн.наук, гл.науч.сотр., НИПКИ «Молния» НТУ «ХПИ»;С. Ф. КОНЯГА, аспирант, НТУ «ХПИ»ОБРАБОТКА ГАЗОВ ИМПУЛЬСНЫМ КОРОННЫМ РАЗРЯДОМРассмотрены вопросы использования коронного разряда для обработки газов. Описаны основныепроцессы, приводящие к обработке. Описаны свойства стримеров в коронном разряде, энергетическиесвойства электронов в стримерах. Приведены основные задачи, возникающие примоделировании процессов обработки газа.Ключевые слова: коронный разряд, стример, обработка газа, активная частица, моделирование.Введение. Коронный разряд (КР) успешно используется в электрофильтрахи озонаторах. Разрабатываются установки с использованием КР дляочистки газов от различных газообразных примесей, таких как оксиды азотаи серы, органических веществ. Показана возможность применения таких установокпри высокой производительности и приемлемых энергозатратах. Впоследнее время получают развитие новые направления использования КР,например, риформинг метана, синтез органических веществ, требующие значительнобольшей удельной энергии на единицу объема газа.Для технологического использования важными свойствами являютсяоднородность обработки всего объема реактора, стабильность КР. Необходимознать параметры технологических установок для достижения требуемыхпараметров обработки.Цель работы: привести основные задачи, возникающие при определенииэффекта от воздействия коронного разряда на газ, представить описаниефизических процессов, происходящих при обработке газов коронным разрядом.Обработка газов в КР. Процессы обработки газов в КР можно разделитьна электроразрядные и химические. Электроразрядные процессы являютсяисточником активных частиц, которые определяют интенсивность инаправление дальнейших химических реакций.Использование КР для обработки газов возможно благодаря воздействиюобразующихся в плазме КР активных частиц: электронов, ионов, радикалов,возбужденных частиц на молекулы газа.Для целого ряда научно-технических, практических приложений однимиз наиболее перспективных является стримерный коронный разряд.Стримеры КР представляют собой ионизованные каналы диаметром0,1−1 мм. На рисунке (а) показано изображение стримерной короны, разви-© Н.И. Бойко, С.Ф. КонягаISSN 2079-0740. Вісник НТУ «ХПІ». 2012. № 52 (958) 39