Nach einer Installationszeit von ca. 5 Wochen, die in Eigenleistung erbracht wurde, sind wir mit unserer Photovoltaikanlage ans Netz gegangen. Mit den installierten 130 kW Peak können ca. 30 Haushalte versorgt werden. Wir bedanken uns bei allen Mitwirkenden und wünschen uns für die nächsten Jahre viele sonnige Stunden :-)
Prozessoptimierung durch 3-Anoden / 1-Kathoden Technik
Der neuartige Plasmabrenner GTV DELTA vereinigt die Vorteile aus der konventionellen 1-Kathoden-Technik und der 3-Kathoden-Technik:
Ein stabiler Lichtbogen ermöglicht in Kombination mit der dreifach radialen Pulverinjektion Pulverförderraten bis 300 g/min bei gleichzeitig hohem Auftragwirkungsgrad und verkürzt somit bisherige Prozeßzeiten bis zu 40%.
Die Hauptbaugruppe des DELTA-Brenners besteht aus Kaskade, Düse und einem dreiteiligen Anodensegment. Die verschleißarme, kontaktgekühlte Kathode befindet sich im Heckteil des Brenners.
Die Hauptgruppe lässt sich einfach und schnell wechseln. Das erspart einerseits kostenintensive Rüstzeiten. Andererseits kann der DELTA-Brenner durch einfaches Umrüsten auf verschiedene Düsendurchmesser (7 mm, 8 mm, 9 mm) speziell auf eine Applikation angepasst und optimiert werden.
Merkmale des DELTA-Brenners im Vergleich zu bestehenden APS-Brennern:
F4 / F6:
Nur ein Lichtbogen ermöglicht beliebige Düsendurchmesser; Spannungsfluktuationen bis ±20V.
Drei-Kathoden-Brenner:
Drei kaskadierte, axial stabile Lichtbögen, Spannungsfluktuation lediglich: ±3V.
Konstante Plasmaenergie für die radial injizierten Pulverpartikel.
Drei Lichtbögen erfordern einen im Minimum limitierten Düsenquerschnitt bei Verwendung von konventionellen Plasmagasdurchflüssen zwischen 50 und 100 slpm.
GTV DELTA-Brenner:
Ein kaskadierter, stabiler Lichtbogen, Spannungsfluktuation lediglich:±3V.
Konstante Plasmaenergie für die radial injizierten Pulver.
Der einzelne Lichtbogen wird gleichmäßig auf den drei Ansatzpunkten auf den separaten Anoden aufgeteilt.
Dadurch werden die Positionspunkte für die drei Pulverinjektoren konstant gehalten.
Ein Lichtbogen ermöglicht beliebige Düsendurchmesser.
Schichtbeispiele
Pulver: Cr2O3, +10µm -30µm
Düse: 7 mm
Gasverbrauch: 60 slpm Ar, 8 slpm H2
Plasmaleistung: 65 kW
Plasmastrom: 405 A
Pulverförderrate: 3 x 40 g/min
Auftragwirkungsgrad: 52%
Schichthärte: 1.300 - 1.400 HV0.3
Porosität: < 3%
Deckschicht
Pulver: Al2O3/TiO2 97/3, +15µm -38µm
Düse: 7 mm
Gasverbrauch: 60 slpm Ar, 8 slpm H2
Plasmaleistung: 55 kW
Plasmastrom: 375 A
Pulverförderrate: 3 x 50 g/min
Auftragwirkungsgrad: 70%
Schichthärte: 900 - 1.000 HV0.3
Porosität: < 5%
Haftschicht
Pulver: Ni20Cr, +20µm -53µm
Düse: 7 mm
Gasverbrauch: 60 slpm Ar, 8 slpm H2
Plasmaleistung: 52 kW
Plasmastrom: 345 A
Pulverförderrate: 3 x 50 g/min
Auftragwirkungsgrad: 70%
Porosität: < 5%
Deckschicht
Pulver: ZrO2/Y2O3/ 92/8, +45µm -125µm
Düse: 7 mm
Gasverbrauch: 45 slpm Ar, 3 slpm H2
Plasmaleistung: 55 kW
Plasmastrom: 400 A
Pulverförderrate: 3 x 55 g/min
Auftragwirkungsgrad: 35 - 45% (in Abhängigkeit von der Schichtporosität)
Bestimmung von Partikelgeschwindigkeit und -temperatur in einem unübertroffen weiten Messbereich
Das neuartige Spritzpartikel-Analysesystem GTV NIR-Sensor weist die folgenden Charakteristika auf:
Der GTV NIR-Sensor kombiniert das passive thermische Detektieren mittels zeitlich hochauflösendem Zweistrahl-Pyrometer und das aktive Beleuchten der Partikel im Flug.
Vorbeifliegende Partikel werden mittels eines gepulsten Lasers im infraroten Spektralbereich beleuchtet; die von den Partikeln reflektierten Anteile resultieren in einem Signal, dessen Dauer unter Berücksichtigung der Dimensionen des Messfensters zur Berechnung der Partikelgeschwindigkeit dient.
Die von vorbeifliegenden Partikeln emittierte Wärmestrahlung wird bezüglich der Intensität in zwei Wellenlängenbereichen analysiert, wobei das aufmodulierte Lasersignal im kurzwelligen Signalzweig mittels Bandpassfilter separiert wird. Durch Quotientenbildung der Intensitäten kann über das Prinzip der Zweifarb-Pyrometrie die Oberflächentemperatur der Partikel errechnet werden.
Messprinzip des GTV NIR-Sensors
Idealer Signalverlauf beim Durchtritt eines Teilchens durch den Messfokus
Im Gegensatz zu CCD-Kamera basierten Spritzpartikel-Analysesystem erfolgt eine echte Analyse von Geschwindigkeit und Oberflächentemperatur einzelner Partikel, die in eine entsprechende Statistikauswertung einfließt.
Neben den Mittelwerten von Geschwindigkeit und Oberflächentemperatur sowie der Partikeldetektionsrate werden die Verteilungen der einzelnen Messwerte der Partikelgeschwindigkeiten und -oberflächentemperatur grafisch dargestellt.
Echte Einzelpartikelanalysen sowohl für Geschwindigkeit als auch Oberflächentemperatur
Echtzeitvisualisierung der Verteilungen von Partikelgeschwindigkeiten und -oberflächentemperaturen
Analysen an bis zu 300.000 Partikeln pro Sekunde
Spritzpartikelgeschwindigkeiten zwischen 30 m/s und 1,200 m/s analysierbar
Spritzpartikel-Oberflächentemperaturen zwischen 700 °C und 3000 °C analysierbar
Analysen für alle Thermischen Spritzprozesse möglich; beim Kaltgasspritzprozesses kann nur die Partikelgeschwindigkeit auf der Basis des aktiven Beleuchtens der Spritzpartikel analysiert werden
Kommunikation über Standardschnittstellen wie USB / LAN / Profibus (optional) möglich
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