200060. lajstromszámú szabadalom • Univerzális plazmagenerátor anyagátalakítási technológiákhoz
7 Hü 200060 B 8 hüvelyből kihúzzuk a plazmagenerátor 14 katódegységét. (A 14 katódegységet eleve célszerű olyan flexibilis kábelekkel és tömlőkkel kapcsolni a tápegységekhez, hogy a fenti műveletet ne akadályozzák.) A megfelelő - más típusú, ill. új - katóddal ellátott katódegység üzembe helyezése értelemszerűen fordított sorrendben történik: a 14 katódegységet (vagy például a 3. és 4. ábra kapcsán a későbbiekben bemutatott 16 vagy 18 katódegységet) elhelyezzük a 20 zárószerkezet és a 12 hüvely furatában, majd a 22 hasított gyűrű és a 36 katódköpeny ütközéséig a 2 fúvóka irányába toljuk, végül a 24 csavar meghúzásával a működési helyzetben rögzítjük. A 2. ábra az ismertetett plazmagenerátor teljes hosszmetszetét mutatja be. A részletekből kitűnik, hogy a 14 katódegység üreges 4 katódot tartalmaz. A célszerűen vörösrézből készített 4 katódot a 38 katódtartó szerelvényben D átmérőjű palástfelülettel rendelkező 36 katódköpeny rögzíti az 54 alátéttel ellátott 52 csavar (csavarok) meghúzása által. A cső alakú 4 katód belső palástfelületén vándorló katódtalppont mozgatásának céljából nemcsak a fúvóka-katód közbecsatlakozó 46 gázbevezető nyílások tangenciális elrendezésűek; hanem a 4 katód belső végénél elhelyezett 42 gázelosztó gyűrű 44 gázbevezetó nyílásai is. A 38 katódtartó szerelvényben illeszkedő 42 gázelosztó gyűrűt a 48 gázbevezető hüvely tartja, amelynek a rögzítésére 50 anya szolgál. Amint az 1. ábra ismertetésekor utaltunk rá, a 14 katódegység hűtővízellátása és a vízelvezetés a 60 és 62 jelű nyilaknak megfelelően történik. A metszeten látható, hogy a - hatásos hűtés érdekében - a 4 katódot 40 vízterelő hüvely veszi körül, és a hűtővíz a 48 gázbevezető hüvely felületét is hűti. Ha a 4 katód anyaga vörösréz, az ismertetett 14 katódegységgel a plazmagenerátor pl. levegő, oxigén, szén-dioxid, metán munkagázokkal történő üzemeltetésre válik alkalmassá. (A plazmagenerátor felépítésére vonatkozó további információkat az 1. ábra kapcsán ismertettük.) A 3. ábra egy másik lehetséges kiviteli alakot szemléltet az előzőekben ismertetett plazmagenerátorhoz csatlakoztatható katódegységre. 16 katódegység körkeresztmetszetű, rúd alakú 6 katódot tartalmaz, amely kúpos palástfelülettel ellátott, 68 hasított patron furatában van elhelyezve. A 68 hasított patron célszerűen vörösrézből készült, hűtött 70 patron hüvely belső kúpfelületén és furatában illeszkedik. A 68 hasított patron belső végéhez 76 csapszeggel biztosított és a 70 parton hüvely hatszög keresztmetszetű furatában lazán illesztett 78 patronhúzó szár csatlakozik. A 68 hasított patron zárása és ezzel a 6 katód rögzítése 80 rugós alátéttel ellátott 82 csavar meghúzásával történik, amely a 78 patronhúzó szár menetes zsákfu6 ratába van becsavarva. (A hatlapú illesztés a 68 hasított patron elfordulását megakadályozza. ) A 16 katódegység külső szerelvényeit egyrészt D külső átmérőjű palástfelülettel rendelkező 74 katódegység köpeny, másrészt 72 vízterelő szerelvény alkotják. E két alkatrész 84 rugós alátéttel ellátott 86 csavar (csavarok) által vannak egymáshoz rögzítve. A 72 vízterelő szerelvényhez a 70 patron hüvely menettel csatlakozik. A 16 katódegység hűtővíz ellátása és egyben a negatív polaritású villamos csatlakozás 88 nyílnak megfelelően történik a 74 katódegység köpeny belső menetes furatként kiképzett csatlakozási pontján. Az itt belépő hűtővíz a 74 katódegység köpeny és a 72 vízterelő szerelvény által meghatározott térrészben áramlik, majd irányt változtatva a 70 patron hüvely felületét hűtve lép ki a 16 katódegységből 90 nyíllal jelölt értelemben. A 16 katódegység alkalmazási módja a plazmagenerátorhoz való csatlakoztatás tekintetében nem tér el a 14 katódegység esetén érvényes eljárástól, mivel a csatlakozó részek méretei azonosak. Amennyiben a 6 katód anyaga volfram, vagy volframótvőzet, a 16 katódegység behelyezésével a plazmagenerátor pl. argon, nitrogén, hidrogén és ezek keverékeiből álló munkagázokkal üzemeltethető. A 4. ábra egy további kiviteli példát mutat be a plazmagenerátorhoz csatlakoztatható katódegység megoldások közül. 18 katódegység felépítése a következő: D átmérőjű palástfelülettel és átmérőlépcsővel rendelkező 94 katódegység köpeny furatában 96 menetes hüvellyel 8 katódot tartalmazó, hűtött 92 vörösréz betét van rögzítve. A körkeresztmetszetű csapként kiképzett - célszerűen cirkóniumból vagy hafniumból készült - 8 katód szilárd illesztéssel helyezkedik el a 92 vörösréz betét furatában. A 92 vörösréz betét és a 8 katód intenzív hűtését a 94 katódegység köpeny furatán bevezetett hűtővíz végzi 98 nyíllal jelölt irányban. A vízbevezetés helyén van kialakítva a negatív villamos polarilású csatlakozás lehetősége is. A hűtővíz a 96 menetes hüvely furatán jut a 92 vörösréz belét belső felületére, majd többszörös iránytörés utáni ismét a 94 katódegység köpenyen át kilép a 18 katódegységből 100 nyílnak megfelelő értelemben. A 8 katód - elhasználódása esetén a 96 menetes hüvely lazításával a 92 vörösréz betéttel együtt cserélhető. 5 10 15 \ 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
