Dissemination and fostering of plasma based technological … · WP 6: Plasma technologies for...

Part-financed by the European Union (European Regional Development Fund

Dissemination and fostering of plasma based technological innovationA joint Baltic Sea project within Interreg IVB

Źródła plazmy nietermicznej dla technologiiochrony środowiska

Dr inż. Marcin Hołub, dr inż. Stanisław Kalisiak, mgr inż. Tomasz JakubowskiZachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

118.11.2010Żródła plazmy nietermicznej dla technologii ochrony środowiska

Plan prezentacji:

●projekt PlasTEP

●podstawowe rodzaje źródeł plazmy nietermicznej dla technologii ochrony środowiska

●rodzaje układów zasilających źródła plazmy

●wybrane przykłady źródeł plazmy

- źródła zasilane napięciem przemiennym

- źródła zasilane napięciem impulsowym

●wpływ parametrów zasilania na procesy w reaktorach

●podsumowanie i wnioski


Plan prezentacji:

●projekt PlasTEP








3

Co to jest PlasTEP ?

PlasTEP ma następujące, główne cele:

• Celem projektu jest rozpowszechnienie w krajach nadbałtyckich wiedzy na temat możliwości stosowania technologii plazmowych do ochrony środowiska.

• Projekt dotyczy w szczególności oczyszczania gazów spalinowych i innych gazów odlotowych ze szkodliwych tlenków azotu, tlenków siarki i lotnych związków organicznych oraz usuwania plam ropy z wody morskiej.

• Promowanie technologii plazmowych poprzez działania marketingowe skierowane do społeczeostwa, władz lokalnych i firm, oraz budowę demonstracyjnych urządzeo plazmowych.

• Powstania baza danych źródeł zanieczyszczeo oraz możliwych rozwiązao plazmowych (wraz z rachunkiem inwestycyjnym, jako narzędzie online).

• Rozpowszechnianie wiedzy na temat technologii oraz możliwości inwestowania w nowe, innowacyjne rozwiązania oraz procesy produkcyjne neutralne dla środowiska.

• Dalekosiężnym celem projektu jest uczynienie regionu Morza Bałtyckiego europejskim centrum pro-ekologicznych technologii plazmowych.

Żródła plazmy nietermicznej dla technologii ochrony środowiska 18.11.2010

4

WP 0: Preparation Activities – działania przygotowawcze

WP 1: Project Management & Administration – zarządzanie i administracja

WP 2: Communication & Information – komunikacja i informacja

WP 3: Plasma based technologies sustainability analysis and integration in to the educational process - Analiza stabilności zastosowania technologii plazmowych oraz ich integracja w proces kształcenia

WP 4: Plasma based cleaning of exhaust gases of combustion - Oczyszczanie spalin powstających w procesach spalania

WP 5: Removal of organic/hazardous compounds and aerosols - Usuwanie niebezpiecznych związków organicznych i aerozoli z gazów

WP 6: Plasma technologies for water cleaning - Technologie plazmowe dla oczyszczania wody

Source: Risø (Plasmaball)

Żródła plazmy nietermicznej dla technologii ochrony środowiska


18.11.2010

5Żródła plazmy nietermicznej dla technologii ochrony środowiska


18.11.2010


Plan prezentacji:

●projekt PlasTEP








7

Zastosowania do usuwania odorantów – stan badao (w Polsce i na świecie)

Source: M.H. Cho, K. B. Ko, Y. C. Byun: Environmental Applications of Plasmas, 8th APCPST at Cairns, Australia, July 3, 2006


8

Podstawowe rodzaje źródeł plazmy nietermicznej

Pojedynczy kanał zazwyczaj ma średnicę około 10-2 – 10-1 mm, prędkośd propagacji wynosi 107 – 108 cm/s, gęstośd prądu w wyładowaniu osiąga kiloamper na centymetr kwadratowy. Kanał taki pozostaje zjonizowany przez parę do parunastu nanosekund.


Źródła plazmy nietermicznej dla technologii ochrony środowiska 18.11.2010 9


Źródło: M Schmidt „Plasma sources”, Ch. II Fundamentals, sources and diagnostics, Non-thermal Plasma Chemistry and Physics, in edition


Plan prezentacji:

●projekt PlasTEP









Rodzaje źródeł zasilania


Plan prezentacji:

●projekt PlasTEP








Podobnie jak w przypadku konstrukcji reaktorów wiele zespołów wypracowało autorskie rozwiązania energoelektronicznych źródeł zasilających reaktory plazmowe. W zależności od zastosowania moce zasilaczy wahają się od pojedynczych watów do setek kilowatów.

Topologia szeregowego zasilacza rezonansowego w konfiguracji półmostka z pośredniczącą przetwornicą DC/DC


Wybrane przykłady: źródła napięcia przemiennego

Przykładowe przebiegi napięcia i prądu dla zasilacza rezonansowego oraz przy modulacji PDM



Topologia rezonansowego układu szeregowo-równoległego z możliwością regulacji wartości napięcia wyjściowego



Topologie impulsowych przekształtników mocy


Wybrane przykłady: źródła napięcia impulsowego

Przykładowe przebiegi napięcia dla zasilania impulsowego


Wybrane przykłady: źródła napięcia impulsowego


Plan prezentacji:

●projekt PlasTEP









Wpływ parametrów zasilania na procesy zachodzące w reaktorach


Plan prezentacji:

●projekt PlasTEP









Podsumowanie i wnioski

● Zastosowanie nowoczesnych źródeł plazmy nietermicznej umożliwia budowę energooszczędnych systemów do usuwania niebezpiecznych substancji w fazie gazowej, ciekłej oraz stałej

● Charakter napięcia oraz parametry źródła napięcia zasilającego mają niezwykle istotny wpływ na procesy zachodzące w reaktorze

● Energoelektroniczne układy zasilające oferują wysoką sprawnośd przy jednoczesnym zapewnieniu dodatkowych możliwości systemom sterującym

Dissemination and fostering of plasma based technological innovationA joint Baltic Sea project within Interreg IVB

Dziękuję za uwagę

Dr inż. Marcin Hołub

24Żródła plazmy nietermicznej dla technologii ochrony środowiska 18.11.2010

Dissemination and fostering of plasma based technological … · WP 6: Plasma technologies for...

Documents

Transcript of Dissemination and fostering of plasma based technological … · WP 6: Plasma technologies for...