DIRECT CURRENT PLASMA TORCH

Abstract: 1. Direct current plasma torch comprising a bar-shaped cathode and an anode symmetrical with respect to rotataion and disposed concentrically to said cathode and an annular clearance between cathode and anode for introducing the gas to be heated, the cathode having at its free end an annular edge and the free end of the cathode being located in an axially parallel magnetic field constant in time, while a magnetic field constant in time but diverging in the direction of flow exists in the area located downstream of the free end of the cathode such that the plasma arc forming between cathode and anode is caused to rotate, characterized in that the cathode (5) has a continuous inner bore (6), through which part of the gas to be heated is introduced into the plasma torch at such a velocity of flow that the point at which the plasma arc connects to the cathode is localized at the annular edge (7) of the cathode (5).

Description: Beschreibung Gleichstrom - Plasmabrenner Die Erfindung betrifft einen Gleichstrom-Plasmabrenner mit einer stabförmigen Kathode und einer konzentrisch dazu angeordneten, rotationssymmetrischen Anode und einem Ringspalt zwischen Kathode und Anode zur Zuführung des zu erwärmenden Gases, wobei die Kathode an ihrem freien Ende eine ringförmige Kante aufweist und wobei sich das freie Ende der Kathode in einem achsparallelen, zeitlich konstanten Magnetfeld befindet, während im stromabwärts des freien Endes der Kathode gelegenen Bereich ein in Strömungsrichtung divergierendes, zeitlich konstantes Magnetfeld existiert. In verschiedenen Bereichen der Verfahrenstechnik, bei Plasmawindkanal-Untersuchungen, in der Plasmachemie sowie zum Betrieb fluiddynamischer Laser benötigt man hocherhitzte Gasströme, deren Temperatur und Druck je nach Zweck des Einsatzes bestimmte Werte im Bereich zwischen einigen 100 und ca. 20 .000 K und Drücken bis zu 20 bar betragen müssen. Zur Erzielung solcher Werte von Temperatur und Druck kann die Aufheizung von Gasen in einer Gleich- oder Wechselstromlichtbogenentladung vorgenommen werden. Die wesent lichen technologischen Probleme liegen hierbei in der Beherrschung bzw. Reduzierung der Elektrodenerosion durch die Bogenansätze, damit direkt zusammenhängend in der Gewähr einer hinreichenden Standzeit der Elektroden und der Sauberkeit des Lichtbogenplasmas sowie in der Realisierung der entsprechend des Einsatzes geforderten Eigenschaften des hocherhitzten Mediums. So kann beispielsweise bei bestimmten Anwendungen eine räumliche Homogenität und zeitliche Konstanz der Temperatur gefordert werden. Um einen hohen thermischen Wirkungsgrad, d.h. ein grosses Verhältnis won im heissen Gas enthaltener Energie zu auf gewandler elektrischer Energie, zu erzieien, wird weiterhin angestrebt, die Entladung bei möglichst hoher Spannung zu betreiben. Da die elektrophysikalisch begründeten Elektrodenverluste proportional zur Stromstärke sind, ist bei konstanter Stromstärke die Verlustleistung an den Elektroden prozentual um so geringer, je höher die Bogenspannung ist. Eine Herabsetzung der Elektrodenerosion lässt sich durch eine Verkürzung der Verweilzeit des Bogenansatzes auf einem bestimmten Flächenelement der Elektrode erzielen. Es sind Einrichtungen bekannt, die zum Zwecke einer Bewegung der Bogenansätze das zu erhitzende Medium in seiner -Gesamtheit oder auch nur teilweise tangential in den Raum zwischen den Elektroden einbringen (deutsche Patentschriften 15 64 333 und 22 36 487). Bei einem auf diese Weise wirbelstabilisierten Lichtbogen wird der Bogenansatz zwar in Umfangsrichtung angetrieben, doch wird ihm infolge der axialen Geschwindig keitskomponente des Gases, die durch die Durchströmung der hohlzylindrischen Elektroden hervorgerufen wird, auch eine Längsbewegung aufgezwungen. Der Lichtbogen oszilliert zwischen verschiedenen FuBpunkten,wodurch seine Säulenlänge und damit Spannung zeitlich veränderliche Werte annimmt. Naturgemäss lässt sich auf diese Weise ein zeitlich konstantes und räumlich homogenes Heissgas oder Plasma nicht erzielen. Andere Einrichtungen machen sich die physikalische Tatsache zunutze, dass ein Lichtbogen durch elektromagnetische Kräfte bewegt werden kann. Es sind technische Ausgestaltungen bekannt, bei denen das hierzu erforderliche Magnetfeld mittels in der Nähe einer oder beider Elektroden angeordneter Spulen erzeugt wird (deutsche Patentschriften 15 64 333 und 19 33 306). Diese Ausführungen sind indessen vom Prinzip her so beschaffen, dass ein wesentlicher Teil der Bogensäule und zumindest ein Bogenansatz sich in einen Bereich mit anwachsendem Magnetfeld erstrecken muss. Aus der Impuls gleichung lässt sich theoretisch ableiten und die praktische Erfahrung zeigt, dass dieser Effekt nicht nur zu einer Verkürzung der Bogen säule und damit Reduzierung der Spannung führt, sondern auch Anlass zur Instabilität gibt, was sich nachteilig auf die Erzielung stationäre Plasma zustände auswirkt. Während die meisten Hochdruckplasmaerzeuger Elektroden aus Kupfer verwenden, lässt sich bei mit GleichstrOm betriebenen Apparaturen die Kathode auch aus Wolfram oder thoriertem Wolfram herstellen (DE-OS 20 27 626, DE-PS 20 33 072). Jedoch erweist sich in der Praxis, da-B bei Drücken höher als etwa 2 bar und Stromstärken über etwa 250-bis 300 A die thermische Belastung an der Spitze einer kegelförmigen Kathode, wie sie entsprechend der DE-OS 20 27 626 ausgeführt wird, so hoch wird, dass das Material im Bogenansatz schmilzt und als Verunreinigung in das Plasma gelangt. Dieser Effekt wird zwar in der technischen Ausführung nach der DE-PS 20 33 072 vermieden, indem eine bestimmte Menge des Bogengases in eine hohlförmige Kathode strömt und dort zum Bogenansatz führt. Da der Bogen jedoch keinen bevorzugten Ansatzpunkt findet, vollführt er erfahrungsgemäss eine erratische Bewegung, welche ihrerseits Spannungsfluktuationen und letztlich Temperaturschwankungen nach sich zieht. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gleichstrom-Plasmabrenner derart zu verbessern, dass mit ihm Gase und Gasgemische bei Drücken bis zu 20 bar auf Temperaturen im Bereich von einigen 100 Grad bis ca. 20.000 K aufgeheizt werden können, wobei hohe Standzeiten der Elektroden, Sauberkeit des Plasmas, hoher Wirkungsgrad sowie Stationarität und räumlich gleichförmige Verteilung der Gaseigenschaften erreicht werden sollen. Diese Aufgabe wird bei einem Plasmabrenner der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Kathode eine durchgehende Innenbohrung aufweist, durch die ein Teil des zu erwärmenden Gases in den Plasmabrenner einführbar ist. Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, dass durch die Ausgestaltung der Kathode mit einer ringförmigen Kante der Kathodenansatz und infolge der axialen Gasströmung auch der Anodenansatz des Lichtbogens jeweils in einer bestimmten axialen Position fixiert sind, wodurch sich eine zeitlich gleichbleibende Bogenlänge und Bogenspannung und schliesslich Te..peratur ergibt. Andererseits wird der Lichtbogen aber als solcher durch elektromagnetische Kräfte in Rotation versetzt, wodurch sich seine Elektrodenansätze in Umfangsrichtung rasch bewegen, was zu einer extrem kurzen Verweilzeit an einem bestimmten Flächenelement führt. Dadurch unterbleibt ein Abschmelzen des Elektrodenmaterials, und es können hohe Standzeiten und saubere Plasmen erzielt werden. Es ist dabei wichtig, dass ein Teil des zugeführten, zu erwärmenden Gases durch die Innenbohrung der Kathode zugeführt wird, da diese Strömung auf der Innenseite der Kathode den Ansatzpunkt des Plasmabogens von der Innenfläche der Kathode weg auf die ringförmige Kante verlagert. Nur beim Ansatz des Plasmabogens an der ringförmigen Kante verläuft der Bogenansatz parallel zum Magnetfeld, und nur dann ist gewährleistet, dass die Bogenlänge und damit die Bogenspannung im Betrieb des Plasmabrenners gleich bleibt. Günstig ist es, wenn die Kathode aus Thoriumwolfram besteht. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die ringförmige Kante Schneidenform hat. Die Anode kannKreiszylinderform haben und eine lichte Weite aufweisen, die mindestens so gross ist wie der Aussendurchmesser der Kathode. Vorzugsweise ist der Aussendurchmesser der Kathode erheblich kleiner als die lichte Weite der Anode, so dass sich ein relativ breiter Ringspalt zwischen beiden ergibt. Dadurch strömt das zugeführte Gas mit relativ geringer Geschwindigkeit in den Plasmabrenner ein, so dass sich im Bereich der Unterkante der Kathode an deren Innenseite kein starker Unterdruck ausbildet. Die Aus bildung eines Unterdruckes wäre ungünstig, da der Plasmabogen die Tendenz hat, in das Gebiet niedrigeren Druckes zu wandern, so dass bei sehr rascher Strömung des zufliessenden Gases und starker Unterdruckbildung auf der Innenseite der Kathode der Ansatzpunkt des Plasmabogens an die Innenfläche der Kathode wandern würde. Eine solche Wanderung wäre nachteilig, da dann der Plasma boaenansatz nicht mehr parallel zu den Magnetfeldlinien verläuft, Dieser nichtparallele Verlauf führt zu einer Rotationsbewegung des Plasmabogenansatzes, und zwar in entgegengesetzter Richtung wie bei der Anode, so dass insgesamt eine Verzwirbelung des Plasmabogens eintritt, der dadurch nicht mehr die geforderte Gleichmässigkeit aufweisen kann. Durch die Erweiterung des Ein lass spaltes für das zuströmende Gas wird die Ausbildung eines Unterdrucks an der Innenseite der Kathode vermieden, so dass auch der Plasmabogen keine Tendenz hat5 von der Kante weg in das Innere der Kathode zu ta=.ae¯n. Zusätzlich wird im übrigen der Ausbildung eines Unteraruckes auf der Innenseite der Kathode noch durch das durch die Innenbohrung zuströmende Gas entgegengewirkt. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zur Erzeugung des Magnetfeldes konzentrisch zur Kathodenachse eine Magnetspule oder ein Permanentmagnet derart angeordnet sind, dass deren Symmetrieebene in einem Bereich zwischen der ringförmigen Kante der Kathode und einer um maximal fünf Durchmesser der ringförmigen Kante in Gegenstromrichtung verschobenen Ebene liegt. Vorzugsweise sind die Kathode und/oder das Magnetfeld erzeugende Element in axialer Richtung verstellbar. Durch diese Anordnung befindet sich der Lichtbogenansatz in einem im wesentlichen achsparallelen Magnetfeld. Durch die axiale Verstellung der Kathode' und/oder des magnetfelderzeugenden Elementes lassen sich die effektive Länge des Lichtbogens und damit seine Spannung einstellen, wodurch wiederum die Temperatur veränderbar ist. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass sich an den Brennraum eine Ausgleichskammer mit einem äusseren Gehäuse und einem darin angeordneten Mantel anschliesst und dass zwischen Gehäuse und Mantel ein sich im wesentlichen über die gesamte Höhe der Ausgleichskam,mer erstreckender Ringraum angeordnet ist, der einerseits mit einer Gaszufuhrleitung und andererseits über Bohrungen im Mantel mit dem Innenraum der Ausgleichskammer in-Ver- bindung steht. Der Mantel besteht vorzugsweise aus einem refraktären Material. Günstig ist es auch, -wenn das Gehäuse auf der dem Ringraum zugewandten Seite spiegelnd bearbeitet ist. Diese Ausgestaltung ermöglicht es, dass durch eine Gaszuführung in den Raum zwischen dem Mantel und- dem Gehäuse ein Gas eingeleitet werden kann, welches dem Mantel Wärme entzieht, ehe es durch Einlassöffnungen im Mantel in die Ausgleichskammer eintritt. Gleichzeitig wird der Energiefluss vom Mantel zur gekühlten Wand des Gehäuses auf 30 % des Wertes reduziert, der in bekannten Einrichtungen auftritt, in denen der Energiefluss vom heissen Gas an die gekühlte Wand durch konvektiven Wärmeübergang vonstatten geht, da der Energiefluss vom Mantel zur gekühlten Wand bei der erfindungsgemässen Ausgleichskammer nur durch Strahlungstransport erfolgen kann. Es wird also durch die Kombination von Strahlungskühlung und konvektiver Kühlung in der an den Entladungsraum anschliessenden Ausgleichskammer der Warmeverlust auf ein Mindestmass reduziert. Dies führt zu hohen Werten des Gesamtwirkungsgrades der Einrichtung. Schliesslich gestattet die Einblasung von Gasen durch die öffnungen im Mantel zusätzlich, beliebige Temperaturen bei optimalen Betriebszuständen des Brenners auch in solchen Gasgemischen zu erzielen, bei denen eine Xomponente schädliche Wirkungen auf die Kathode bei einer direkten Aufhelzung in der Lichtbogenentladung hätte. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Die Zeichnung zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Plasmabrenners im Längsschnitt. Eft zvlinderförmiges Gehäuse 1 weist eine zentrale Längsbohrung 2 auf, die in ihrem oberen Bereich mittels einer Isolierhülse 3 und in ih re unteren Bereich mittels einer kreiszylinder förmigen Anode 4 ausgekleidet ist. In die Längsbohrung 2 ragt von der offenen Oberseite her eine stabförmige Kathode 5 mit einer zentralen Längsbohrung 6. Die Kathode 5 ist im Bereich ihres freien Endes konisch zugespitzt, so dass sich am Auslass der Längsbohrung 6 eine schneidenförmige Ringkante 7 ergibt. Der Aussendurchmesser der stabförmigen Kathode 5 ist kleiner als die lichte Weite der Isolierhülse 3 und der Anode 4, so dass zwischen diesen und der Kathode 5 ein Ring spalt 8 ausgebildet wird. Das zylinderförmige Gehäuse 1 ist von einer Magnetspule 9 umgeben, die durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte Stromquelle erregt werden kann. Die Magnetspule 9 ist in Richtung der Gehäuselängsachse ver schieblich. Ebenso kann die stabförmige Kathode 5 in Richtung der Gehäuselängsachse verschieblich sein. An das Gehäuse 1 schliesst sich stromabwärts eine Aus gleichskammer 1o mit einem ebenfalls zylinderförmigen Gehäuse 11 und einem mit der Längsbohrung 2 in Verbindung stehenden Hohlraum 12 an. In den Hohlraum 12 ist ein kreiszylinderischer Mantel 13 derart eingesetzt, dass er in seinen Endbereichen 14 und 15 an Ringstegen 16 und 17 am oberen und am unteren Ende des Gehäuses 11 dicht anliegt, während im übrigen Bereich zwischen Mantel 13 und Gehäuse 11 ein Ringraum 18 gebildet wird. Dieser Ringraum 18 steht über eine kanalförmige Leitung 19 mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten Gasquelle und über bIfnungen 20 im Mantel 13 mit dem Innenraum 21 der Ausgleichskammer 1o in Verbindunq- Die gehäuseseitigen Seitenwände 22 des Ringraumes 18 sina spiegelnd bearbeitet. Der Mantel 13 besteht vor zugsweise aus einem refraktären Material. Im Betrieb des beschriebenen Plasmabrenners strömt das Arbeitsgas einerseits durch den Ringspalt 8 und anderer seits durch die Längsbohrung 6 in das Innere des Gehäuein und @ fliesst dabei im wesentlichen achsparallel durch oesen. Zwischen der Anode 4 und der Kathode 5 bre@@ ein Lichibogen, wobei der kathodenseitige Licht genansatz an der schneidenförmigen Ringkante 7 lokali- @@@@@ ist. Die Mägnetspule 9 wird erregt und erzeugt da ne- ein xagnetfeld, das im Bereich der Ringkante 7 im wesentlichen achsparallel verläuft, während es in einem stromabwärts gelegenen Bereich divergiert. Durch dieses Magnetfeld wird der Lichtbogen um die' Gehäuselängsachse herum in Drehung versetzt, so dass der kathodenseitige @satzpunkt des Lichtbogens an der schneidenförmigen Ringkante 7 entlangwandert. Dabei verläuft der Ansatz i ir; einer radialen Ebene, so dass sich die Länge CC lichtbogens nicht verändert, es bleiben also auch Spannung und Temperatur des Lichtbogens bei dieser Wanderung konstant. Wesentlich ist dabei, dass das Magnetfeld im Bereich der Ringkante im wesentlichen achsparallel verläuft. Zu diesem Zweck wird die Magnet-spule 9 in eine entsprechende Axialposition verschoben, erfindungsgemäss Wird sie derart angeordnet, dass ihre Symmetrieebene in einem Bereich zwischen der ringför- @@gen Kante 7 der Kathode 5 und einer um maximal fünf Durchmesser der ringförmigen Kante 7 in Gegenstrom @@@htung verschobenen Ebene liegt. Durch Veränderung das Axialposition der Magnetspule 9 und/oder der stab förmigen Kathode lässt sich die Länge des Lichtbogens und damit seine Temperatur beeinflussen. Es ist also in einfacher Weise möglich, eine gewünschte Temperatur einzustellen, die wegen der konstanten Länge des Lichtbogens auch zeitlich konstant bleibt. Dadurch, dass der kathodenseitige Lichtbogenansatz längs der Ringkante 7 wandert, ist die Verweilzeit des Ansatzes in einem bestimmten Flächenelement extrem kurz und es tritt praktisch keine Elektrodenerosion ein. Auch der anodenseitige Ansatzpunkt ist durch das divergie rende Magnetfeld im Bereich der Anode in axialer Rich- tung definiert, während in Umzangsrichtunq eine Wande- rung des Ansatzpunktes gewährleistet ist. Aufgrund der Wanderung des kathodenseitigen Ansatz- punktes können auch bei hohen Leistungen Kathoden aus üblichen Materialien verwendet werden, günstig ist es jedoch, die Kathode zusätzlich aus hochwärmefester Material herzustellen, beispielsweise aus Thoriumwolfram. Günstige Leistungsdaten ergeben sich insbesondere dann wenn die Anode Kreiszylinderform hat und eine lichte Weite aufweist, die mindestens so gross ist wie der äussere Durchmesser der Kathode 5. Selbstverständlich kann die Magnetspule 7 durch einen entsprechend magnetisierten Permanentmagneten ersetzt werden. Die durch den Lichtbogen erhitzten Gase treten nach dem Durchlaufen des Lichtbogens in die Ausgleichskammer 1o ein. Hier sorgt der vorzugsweise aus eine refraktären Material bestehende Mantel 14 zusarnmen mit dem Ringraum 18 für eine gute thermische Isolierung der Gase. Da der Mantel 14 nur in einem kleinen Bereich in direktem Wärmeleitungskontakt mit dem gekühlten Gehäuse 11 steht, kann Wärme vom Mantel 14 auf das Gehäuse 11 im wesentlichen nur durch Strahlung übertragen werden. Durch die spiegelnde Bearbettung der gehäuseseitigen Seitenwände 22 des Ringraumes 18 werden Strahlungsverluste zusätzlich herabgesetzt. Insgesamt wirkt damit der Mantel 14 als Hitzeschild. über die Leitung 19, den Ringraum 18 und die öffnungen 20 kann dem erhitzten Gas im Innenraum 21 der Ausgleichskammer ein weiteres Gas oder eine Gasmischung zugemischt werden. Dieses durch den Ringraum 18 eintretende Gas wird in diesem vorgewärmt. so dass ein Teil der Wärmeverluste auf diese Weise wieder ausgeglichen werden kann. Durch die Zumischung weiterer Gase kann die gewünschte Endtemperatur des aus der Ausgleichskammer austretenden Gasgemisches eingestellt werden. Günstig ist es auch, dass dem hocherhitzten Gas Gasbestandteile zugemischt werden können, die nicht selbst im Plasmabrenner auf die dort herrschenden hohen Temperaturen erhitzt werden können, sei es,dass sie bei diesen Temperaturen zersetzt werden, sei es, dass sie bei diesen Temperaturen schädliche Reaktionen mit den Bauteilen des Plasmabrenners eingehen. Mit der Kombination des beschriebenen Plasmabrenners und der Ausgleichskammer gelingt es also, Gase auch bei hohen Drücken (bis 20 bar) auf extrem hohe Temperaturen (bis 20.000 K) zu erhitzen und gleichzeitIg die Endtemperatur des Gases exakt, reproduzierbar und konstant einzustellen, wobei die Abnützung des Plasmabrenners im Betrieb auf ein MindestmaB herabgesetzt wird. Die Temperaturregelung kann in zweifacher Weise erfolgen, nämlich durch Verschiebung der Magnetspule 9 und/oder der Kathode 5 und durch Zumischung eines Gases in der Ausgleichskammer. Man erhält damit eine äusserst variable und im Aufbau einfache Kombination.

Claims: Patentansprüche : 1. Gleichstrom-Plasmabrenner mit einer stabförmigen Kathode und einer konzentrisch dazu angeordneten, rotationssymmetrischen Anode und einem Ringspalt zwischen Kathode und Anode zur Zuführung des zu er wärmenden Gases1 wobei die Kathode an ihrem freien Ende eine ringförmige Kante aufweist und wobei sich das freie Ende der Kathode in einem achsparallelen, zeitlich konstanten Magnetfeld befinaet, während im stromabwärts des freien Endes der Kathode gele genen Bereich ein in Strömungsrichtung divergie rendes, zeitlich konstantes Magnetfeld existiert, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Kathode (5) eine durchgehende Innenbohrung (6) aufweist, durch die ei Teil des zu erwärmenden Gases in den Plasmabrenner einführbar ist. 2. Plasmabrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass die Strömungsstärke des Gases in der Innen bohrung (6) derart einstellbar ist, dass der Ansatz punkt des Plasmabogens von der Innenseite der Kathode (5) auf die ringförmige Kante (7) getrieben wird. 3. Plasmabrenner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, dass die Kathode (5) aus Thoriumwolfram besteht. 4. Plasmabrenner nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Kante (7) Schneidenform hat. 5. Plasmabrenner nach einem der voranstehenden'An sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anode (4) Kreiszylinderform hat und eine lichte Weite auf weist, die mindestens so gross ist wie der Aussen durchmesser der Kathode (5). 6. Plasmabrenner nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, dass der Aussendurchmesser der Kathode (5) erheblich kleiner ist als die lichte Weite der Anode (4). 7. Plasmabrenner nach einem der voranstehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeu gung des Magnetfeldes konzentrisch zur Kathoden achse eine Magnetspule (9) oder ein Permanentmag net derart angeordnet sind, dass deren Symmetrie ebene in einem Bereich zwischen der ringförmigen Kante (7) der Kathode (5) und einer um maximal fünf Durchmesser der ringförmigen Kante (7) in Gegenstromrichtung verschobenen Ebene liegt. 8. Plasmabrenner nach einem der voranstehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kathode und/oder das Magnetfeld erzeugende Element (9) in axialer Richtung verstellbar sind. 9. Plasmabrenner nach einem der voranstehenden An sprüche; dadurch gekennzeichnet, dass das Gas achs parallel zugeführt wird. 10. Plasmabrenner nach einem der voranstehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich an den Brennraum eine Ausgleichskammer (10) mit einem äusseren Gehäuse (11) und einem darin angeordneten Mantel (1X) anschliesst und dass zwischen Gehäuse (11) und Mantel (14) ein sich im wesentlichen über die gesamte H5he der Ausgleichskammer (1o) erstreckender Ringraum (18) angeordnet ist, der einerseits mit einer Gaszufuhrleitung (19) und andererseits über Bohrungen (20) im Mantel (14) mit dem Innenraum (21) der Ausgleichskammer (1o) in Verbindung steht. 11. Plasmabrenner nach Anspruch 1o, dadurch gekenn zeichnet, dass der Mantel (14) aus einem refraktären Material besteht. 12. Plasmabrenner nach einem der Ansprüche 1o oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse, (11) auf der dem Ringraum (18) zugewandten Seite spiegelnd bear beitet ist. 13. Plasmabrenner nach einem der Ansprüche 1o, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichs kammer (10) von zylindrischer, halbzylindrischer, prismatischer oder sphärischer Form ist. 14. Plasmabrenner nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptsache der Ausgleichskammer (10) parallel oder senkrecht zu der des Plasmabrenners angeordnet ist.

Inventors: GEHRINGER, ERWIN, HENNIG, WERNER, HUGEL, HELMUT, DR.-ING., Hügel, Helmut, Dr.-Ing.
Applicants: DEUTSCHE FORSCHUNGS- UND VERSUCHSANSTALT FUR LUFT- UND RAUMFAHRT E.V.
Application year: 1980
Main classification: H05H1
IPC codes: H05H1