| Popis: |
Resumen La tecnología del plasma es una ciencia que desde sus comienzos se encuentra en una constante evolución, desde aplicaciones para el tratamiento de materiales hasta aplicaciones ambientales. En particular el plasma de la descarga luminiscente ofrece una amplia gama de aplicaciones desde aplicaciones en plasmo-química hasta tratamientos termoquímicos de materiales. En el presente trabajo se busca aprovechar la generación de calor por parte de la descarga luminiscente de baja presión en corriente continua, debido a la transferencia de energía cinética desde el plasma hacia los electrodos. Para ello se diseñó un reactor cilíndrico que genera una descarga luminiscente de baja presión en una atmósfera de argón. El cátodo de la descarga lo constituye el electrodo interno, mientras que el ánodo, y al mismo tiempo la pared de la cámara, lo constituye un cilindro metálico externo, concéntrico al cátodo. Para mantener la descarga se utilizó una fuente de corriente continua pulsada y la descarga se generó a varias corrientes y en diferentes atmósferas gaseosas (N2, H 2 y Ar). Mediante medidas eléctricas de la descarga se determinó la potencia y consumo energético del reactor, comparándolo con los valores obtenidos para un dispositivo calefactor comercial basado en resistencias eléctricas. Abstract Plasma technology is a science that is in a constant evolution from its beginnings, from applications from materials treatment until environmental applications. Particularly the glow discharge plasma offers a wide variety of uses, including plasma-chemical applications and thermo-chemical materials treatment. In the present work seeks to exploit the heat generation by the low pressure glow discharge, which is due to kinetic energy transfer from the plasma toward the electrodes. For this purpose a cylindrical reactor that generates a low-pressure glow discharge in gas argon was designed. The discharge cathode constitutes the internal electrode, while the anode, which also constitutes the chamber wall, is a metallic cylinder concentric to the cathode. To sustain the glow discharge a source of pulsed direct current is used and the discharge was generated at several currents in different gas atmospheres (N2, H2 y Ar). Through electrical measurements of the discharge parameters, power and energy consumption of the reactor is determined. These are compared with the values obtained for a commercial heating device based on electrical resistance. |
