p102. محاسبه پارامترهاي الكتريكي پلاسماي تخليه الكتريكي با سد دي‌الكتريك

Calculate the Electrical Parameters of the Plasma in Dielectric Barrier Discharge (DBD)

امروزه جت هاي پلاسمايي تك الكترود FE-DBD)) در فشار اتمسفر به طور گسترده اي براي اهداف مختلفي طراحي مي شوند. در برخي از موارد طراحي جت پلاسمايي مي تواند به قدري پيچيده باشد كه وجود مدار الكتريكي معادل به محاسبات تحليلي كمك شاياني مي كند. در اين مقاله يك مدار معادل الكتريكي براي يكFE-DBD معمول ارايه مي شود كه عناصر آن نشان دهنده‌ي متغيرهاي اصلي تاثير گذار در فرآيند از جمله گاز اعمال شده، هندسه ي راكتور و الكترود و جريان اكتريكي متغير منبع تغذيه AC، است. در همين ارتباط تعيين مقادير مناسب براي ظرفيت و مقاومت الكتريكي و پيدا كردن وابستگي آن به ولتاژ و جريان ورودي بسيار مهم است. براي اين منظور از جت پلاسمايي با يك الكترودحلقوي استفاده شده است كه به دور استوانه ي دي الكتريك از جنس پيركس قرار گرفته است. براي توليد پلاسما از گاز هليوم استفاده شده است. الكترود دوم شناور را با يك مقاومت مشخص جايگزين مي‌كنيم و پارامترهاي ناشناخته ي پلاسما را با تطابق نمودار ليساژو جريان و ولتاژ تجربي ونظري بدست مي آوريم.

Flouting electrode dielectric barrier discharge (FE_DBD) plasma jet at atmospheric pressure has been recently and ubiquitously designed for different purposes and applications. In some cases, the design can become very complex and the lake of an equivalent electric circuit (EEC) for analytical calculations might be a significant deficiency. In this paper a model is presented as an EEC of a typical FE_DBD whose elements are identified with, and deducted from, the main influential variables of the process, namely, the applied gas, the geometry of discharge reactor and electrodes, and the alternative current (AC) power supply parameters. The most difficult part of the mentioned scenario is to assign proper values to the plasma resistance and capacitance along with their dependencies into applied voltage or current. To this end, an experimental set up containing a simple jet with ring-to-flouting electrodes is designed over a hollow cylindrical shaped dielectric medium that is supposed to be filled with Helium gas. In the experimental set up the flouting electrode is replaced by a definite resistance. Then, the unknown plasma parameters have been calculated from fitting of the theoretical EEC’s I–V lissajous figure onto the experimental one.