Левко Д. С. Плазмова кінетика в електричному розряді в суміші повітря з парами етанолу та води

В роботі вперше досліджено плазмову кінетику у жевріючому розряді в суміші повітря з парами води та етанолу в різних режимах роботи плазмохімічного реактора. Показано, що в режимі з двома твердими електродами і неперервним продуванням повітря концентрація Н2 досягає максимального значення за рівного вмісту води та етанолу у розчині. За відсутності продування повітря [Н2] монотонно зростає при збільшенні долі спирту. При дослідженні режиму з одним твердим електродом досліджено вплив електрохімічних процесів на концентрацію молекулярного водню. Показано, що при горінні розряду в суміші повітря з парами етанолу електроліз не впливає на значення вказаної величини. Однак при використанні води як робочої рідини електроліз вносить суттєвий вклад у кінцевий продукт. Також визначено, що концентрація Н2 зменшується при збільшенні швидкості продування повітря через проміжок між електродами. Порівняння розрахованих залежностей [Н2] від розрядного струму показало, що на відміну від режиму з двома твердими електродами, в режимі з рідким електродом концентрація водню виходить на насичення в області струмів, які можна досягнути експериментально. Також у роботі порівняно два методи розрахунку плазмової кінетики у бар'єрному розряді атмосферного тиску у вологому повітрі. В одному методі враховуються просторові неоднорідності розряду, серед яких розподіляється потужність, яка вводиться у розряд. В другому методі ці неоднорідності не враховуються, та потужність усереднюється по всьому об'єму розрядної камери. Отримано, що при розрахунках можна не враховувати просторові неоднорідності розряду жевріючого типу та усереднювати потужність по всьому об'єму розрядної камери.