پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 49 |
| تعداد شمارهها | 1,289 |
| تعداد مقالات | 11,114 |
| تعداد مشاهده مقاله | 22,990,313 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,523,475 |
مشخصهیابی الکتریکی سامانه پلاسمای سطحی مشبک با دیالکتریکهای کوارتز و آلومینا در ولتاژهای مختلف با استفاده از روش اندازهگیری جریان با پیچه روگوفسکی | ||
| فصلنامه علمی اپتوالکترونیک | ||
| مقاله 5، دوره 8، شماره 3 - شماره پیاپی 24، اردیبهشت 1405، صفحه 41-48 اصل مقاله (834.81 K) | ||
| نوع مقاله: پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.30473/jphys.2025.74735.1243 | ||
| نویسندگان | ||
| آمنه کارگریان؛ سولماز جمالی* | ||
| استادیار، پژوهشکده پلاسما و گداخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، تهران، ایران. | ||
| چکیده | ||
| امروزه به دلیل اهمیت مصرف انرژی در کاربرد سامانههای تولید پلاسما در صنعت، مشخصهیابی پارامترهای الکتریکی آنها بسیار مهم است. در این مقاله، توان مصرفی سامانه تولید پلاسمای سد دیالکتریک سطحی با ساختار مشبک با استفاده از دو نوع دیالکتریک متفاوت، کوارتز و آلومینا، در ولتاژهای مختلف اندازهگیری و مقایسه شده است. هدف اصلی بررسی تأثیر جنس دیالکتریک بر میزان توان مصرفی سامانه پلاسمای سطحی مشبک در شرایط مختلف اعمال ولتاژ است. برای اندازهگیری جریان تخلیه و محاسبه توان مصرفی، روش اندازهگیری جریان با استفاده از پیچه روگوفسکی به کار گرفته شده است که امکان ثبت دقیق جریانهای سریع و گذرای موجود در فرآیند تخلیه پلاسما را فراهم میسازد. نتایج نشان میدهد که نوع دیالکتریک تأثیر قابلتوجهی بر توان مصرفی سامانه دارد؛ بهطوریکه آلومینا در مقایسه با کوارتز، بهدلیل ویژگیهای الکتریکی و حرارتی خاص خود، منجر به کاهش توان مصرفی میشود. نتایج حاصل از این مقاله میتواند در انتخاب بهینه مواد دیالکتریک برای طراحی سامانههای پلاسما با کارایی بالا در کاربردهای مختلف صنعتی، پزشکی و زیستمحیطی مفید واقع شود. | ||
| کلیدواژهها | ||
| تخلیه سد دیالکتریک سطحی؛ مشخصهیابی الکتریکی؛ کوارتز؛ آلومینا؛ پیچه روگوفسکی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Electrical Characterization of a Grid Surface Plasma System with Quartz and Alumina Dielectrics at Different Voltages Using Current Measurement with a Rogowski Coil | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Ameneh Kargarian؛ Soolmaz Jamali | ||
| Assistant Professor, Plasma and Nuclear Fusion Research School, Nuclear Science and Technology Research Institute (NSTRI), Tehran, Iran. | ||
| چکیده [English] | ||
| Nowadays, due to the importance of energy consumption in industrial applications of plasma generation systems, the electrical characterization of their parameters is very important. In this paper, the power consumption of a surface dielectric barrier discharge plasma system with a grid structure, utilizing two different dielectric materials, quartz and alumina, was measured and compared at various applied voltages. The main objective is to investigate the effect of the dielectric material on the power consumption of the grid surface plasma system under different voltage conditions. To measure the discharge current and calculate power consumption, a Rogowski coil-based current measurement method was employed. This method allows for precise recording of the fast and transient currents present during the plasma discharge process. The results indicate that the type of dielectric material has a significant impact on the system’s power consumption. Specifically, alumina, due to its distinct electrical and thermal properties, leads to lower power consumption compared to quartz. The findings of this study can be useful for the optimal selection of dielectric materials in the design of high-efficiency plasma systems for various industrial, medical, and environmental applications. | ||
| کلیدواژهها [English] | ||
| Surface Dielectric Barrier Discharge, Electrical Characterization, Quartz, Alumina, Rogowski Coil | ||
| مراجع | ||
|
[1] He, J., Wen, X., Wu, L., Chen, H., Hu, J., Hou, X. (2022). Dielectric barrier discharge plasma for nanomaterials: Fabrication, modification and analytical applications. TrAC Trends in Analytical Chemistry, 156, 116715. https://doi.org/10.1016/j.-trac.2022.116715
[2] Turan, N., Barboun, P. M., Nayak, P. K., Hicks, J. C., Go, D. B. (2020). Development of a small-scale helical surface dielectric barrier discharge for characterizing plasma–surface interfaces. Journal of Physics D: Applied Physics, 53(27), 275201. https://doi.org/10.1088/1361-6463/ab7f1a
[3] Obileke, K., Onyeaka, H., Miri, T., Nwabor, O. F., Hart, A., Al‐Sharify, Z. T., Anumudu, C. (2022). Recent advances in radio frequency, pulsed light, and cold plasma technologies for food safety. Journal of Food Process Engineering, 45(10), e14138. https://doi.org/10.1111/jfpe.14138
[4] Guragain, R. P., Baniya, H. B., Dhungana, S., Gautam, S., Pandey, B. P., Joshi, U. M., Subedi, D. P. (2020). Characterization of dielectric barrier discharge (DBD) produced in air at atmospheric pressure and its application in surface modification of high-density polyethylene (HDPE). The Journal of Technological and Space Plasmas, 1(1), 27–35.
[5] Kargarian, A., Jamali, S., Bakhshzad Mahmoudi, M. (2024). Design and construction of a plasma generation device using the surface dielectric barrier discharge (SDBD) method in a laboratory scale. Iranian Journal of Applied Physics, 14(3), 41–52.
[6] Pierotti, G., Piferi, C., Popoli, A., Cavedon, M., Cristofolini, A., Martines, E., & Riccardi, C. (2023). A novel two-stage kinetic model for surface DBD simulations in air. Plasma Sources Science and Technology, 32(6), 064005. https://doi.org/10.1088/1361-6595/acd8a6
[7] Ashpis, D. E., Laun, M. C., Griebeler, E. L. (2012, May). Progress toward accurate measurements of power consumptions of DBD plasma actuators [Conference paper]. 50th Aerospace Sciences Meeting. https://doi.org/10.2514/6.2012-1135
[8] Jamali, S., Kargarian, A., Razavinia, N., Bakhshzad Mahmoudi, M. (2024). Comparing the power consumption of the surface dielectric barrier discharge (SDBD) plasma devices with grid and comb structures. Quarterly Journal of Optoelectronic, 6(4), 35–42. [In Persian]
[9] Kargarian, A., Jamali, S., Bakhshzad Mahmoudi, M. (2024). Design and Construction of a Plasma Generation Device Using the Surface Dielectric Barrier Discharge (SDBD) Method in a Laboratory Scale. Journal of Applied Physics, 14(38), 41–52. https://doi.org/10.22051/ijap.2024.45959.1379
[10] Nur, M., Restiwijaya, M., Muchlisin, Z., Susan, I. A., Arianto, F., Widyanto, S. A. (2016, November). Power consumption analysis DBD plasma ozone generator. Journal of Physics: Conference Series, 776(1), 012101. https://doi.org/10.1088/1742-6596/776/1/012101
[11] Kriegseis, J., Möller, B., Grundmann, S., Tropea, C. (2011). Capacitance and power consumption quantification of dielectric barrier discharge (DBD) plasma actuators. Journal of Electrostatics, 69(4), 302–312. https://doi.org/10.1016/j.elstat.2011.-04.005 | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 252 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 7 |
||