[发明专利]一种磁旋弧等离子发生器

摘要

一种磁旋弧等离子发生器，属于等离子发生器技术领域。该磁旋弧等离子发生器包含阴极、磁旋弧阳极、旋流环和阳极水道，阴极和磁旋弧阳极同轴式布置；磁旋弧阳极包含启弧阳极、过渡阳极、主阳极，其中过渡阳极包含导电段和绝缘段，主阳极包含电磁线圈和主阳极本体。磁旋弧阳极整体呈异形圆管状入口一端呈喇叭口状，中部开设通孔。气流通过旋流环产生旋流和电磁线圈产生电磁场共同压缩电弧和带动电弧旋转，使电弧根在主阳极上高速旋转。本发明的磁旋弧等离子发生器具有电弧电压高、运行电流低、电热转换效率高、电极烧蚀量小、弧压波动范围小、功率可调范围广、运行费用低、拆装特性好、实用性强等优点。

主权项

一种磁旋弧等离子发生器，包括阴极（2）、旋流环（1）、磁旋弧阳极（3）和阳极水道（5），其特征在于：所述的阴极（2）与磁旋弧阳极（3）同轴布置，磁旋弧阳极（3）在阴极（2）的前端，旋流环（1）设在阴极（2）的外侧，与磁旋弧阳极（3）相连；所述的阴极（2）包括阴极基座（8），阴极基座（8）内设有阴极水道（7），阴极基座（8）的前部设有发射体（9）；所述的磁旋弧阳极（3）由启弧阳极（10）、过渡阳极（11）和主阳极（12）构成，或由启弧阳极（10）和主阳极（12）构成；旋流环（1）通过切向叶片或切向孔或多头矩形螺纹使直流气流变为旋转气流；所述的磁旋弧阳极（3）中串联有产生电磁场的电磁线圈，并含有能稳定电弧落点范围的绝缘段；所述阴极（2）的前端面中心镶嵌有发出电子形成电弧的发射体，电弧在旋转气流与电磁场共同作用下变为高速旋转电弧，电弧最终落在磁旋弧阳极（3）的主阳极（12）上；旋转气流经过电弧加热、电离形成等离子流，从磁旋弧阳极（3）的前端面吹出；所述启弧阳极（10）和过渡阳极（11）的冷却方式为间壁水冷。