Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2016 - zeszyt 8

Equivalent circuit of a microwave plasma source for hydrogen production from liquid substances

10.15199/48.2016.08.08

nr katalogowy: 99968
10.15199/48.2016.08.08

This paper presents a new concept of an equivalent circuit of a microwave plasma source (MPS). The presented MPS has an area of waveguide discontinuity which is a result of metal-cylinder structure entered into the plasma source. Furthermore, in this area the microwave discharge is generated. The novelty of the presented investigations is the use of the Weissfloch circuit as equivalent of the area with the discharge. The aim of this work is to increase an efficiency of microwave power transfer from electric field to the plasma and improve MPS operational stability. Streszczenie. Niniejsza praca przedstawia nową koncepcje opisu mikrofalowego generatora plazmy (MGP) za pomocą układu zastępczego. Badany MGP posiada obszar nieciągłości falowodu, który jest wynikiem wprowadzenia metalowego cylindra do wnętrza źródła plazmy. W obszarze tym generowane jest wyładowanie mikrofalowe. Nowością prezentowanych badań jest ujęcie tego obszaru za pomocą obwodu Weissflocha. Celem pracy było zwiększenie efektywności transferu mocy mikrofal do generowanego wyładowania oraz zwiększenie stabilności pracy MGP. (Obwód zastępczy mikrofalowego generatora plazmy przeznaczonego do produkcji wodoru z substancji ciekłych). Keywords: equivalent circuit, microwave plasma source, Weissfloch circuit, diaphragm. Słowa kluczowe: obwód zastępczy, mikrofalowy generator plazmy, obwód Weissflocha, przysłona. Introduction Hydrogen is being considered as a strategic fuel for the future [1, 2]. Microwave plasma sources operated at an atmospheric pressure seems to have a high potential for hydrogen production via hydrocarbon reforming [3, 4] or other liquid substances [5-7]. This paper presents an equivalent circuit of a waveguide-supplied metal-cylinder-based nozzleless MPS used for hydrogen production from liquid substances [4, 6]. The main advantage of the presented MPS is that it is electrodeless and therefore far less susceptible to chemical erosion from highly reactive s[...]

Bibliografia

[1] Randolph K., U.S. DOE, Hydrogen Production, 2013 Annual Merit Review and Peer Evaluation Meeting, May 16, 2013
[2] Bicakova O., Straka P., Production of hydrogen from renewable resources and its effectiveness, Int. J. of Hydrogen Energy, 37 (2012), 11563-11578, DOI: 10.1016/j.ijhydene.2012.05.047
[3] Wang Y., Tsai Ch., Chang W., Kuo Y., Methane steam reforming for producing hydrogen in an atmospheric-pressure microwave plasma reactor, Int. J. of Hydrogen Energy, 35 (2010), 135-140, DOI:10.1016/j.ijhydene.2009.10.088
[4] Mizeraczyk J., Jasiński M., Nowakowska H., Dors M., Studies of atmospheric-pressure microwave plasmas used for gas processing, Nukleonika, 57 (2012), No. 2, 241-247
[5] Jimenez M., Rincon R., Marinas A., Calzada M.D., Hydrogen production from ethanol decomposition by a microwave plasma: Influence of the plasma gas flow, Int. J. Hydrogen Energy, 38 (2013), 8708-8719, DOI: 10.1016/j.ijhydene.2013.05.004
[6] Hrycak B., Czylkowski D., Miotk R., Dors M., Jasinski M., Mizeraczyk J., Application of atmospheric pressure microwave plasma source for hydrogen production from ethanol, Int. J. of Hydrogen Energy, 39 (2014),14184-14190, DOI: 10.1016/j.ijhydene.2014.02.160
[7] Czylkowski D., Hrycak B., Miotk R., Jasinski M., Dors M., Mizeraczyk J., Hydrogen production by conversion of ethanol using atmospheric pressure microwave plasmas, Int. J. of Hydrogen Energy, in press (2015), DOI: 10.1016/j.ijhydene.2015.06.101
[8] Sobański M., Lubański M., Jaśiński M., Mizeraczyk J., Schemat zastępczy i charakterystyki elektrodynamiczne mikrofalowego generatora plazmy o strukturze współosiowej zasilanego falowodem, Przegląd elektrotechniczny, 5 (2013), No. 89, 254-257
[9] Sobański M., Barbucha R., Lubański M., Dors M., Jasiński M., Mizeraczyk J., Schemat zastępczy i charakterystyki elektrodynamiczne mikrofalowego aplikatora plazmowego typu rezonator wnękowy, Przegląd elektrotechniczny, 11b (2012), No. 88, 72-74
[10] Galwas B., "Miernictwo mikrofalowe", Wydawnictwo Komunikacji i Łączności, p. 15-42, Warszawa 1985.
[11] Miotk R., Jasiński M., Mizeraczyk J., Optical emission spectroscopy of microwave (915 MHz) plasma in atmospheric pressure nitrogen with addition of ethanol vapour, Acta Physica Polonica A, 125 (2014), No. 6, 1329-1331, DOI: 10.12693/APhysPolA.125.132
[12] Panecki M., Litwin R., Drozdowicz L., Teoria i Technika Mikrofalowa, Wydawnictwo Naukowo Techniczne, p. 34-56, Warszawa 1961
[13] http://www.comsol.com

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 99968 "Equivalent circuit of a m..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2016-8 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2016-8

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma