Plazma Ark Torçunda Gaz Akış Debisi ve Elektrik Akım Değerlerinin Gaz Çıkış Sıcaklığı ve Hızlarına Etkisinin HAD Analizi ile İncelenmesi

Termal plazma islemleri, elektirik arki ile uretilen isi ile plasma gazinin cok yuksek sicakliklara ( orn.> 10000 K) ulasmasina neden olur, teknolojik avantajlarini cok cesitli endustri alanlarinda kanitlamistir. Transfer edilmeyen ark plazma torclari, orta ve yuksek sicaklik ve hiz elde edilen plazma jetlerine gereksinim duyan plazma puskurtme ve toz sentezi gibi uygulamalarda kullanilmaktadir. DC plazma ark torclarinin cogunda uc ana bilesen vardir ve bunlar katot, plasma gazi enjeksiyon asamasi ve anot. Bu calismada, argon DC transfer edilmeyen ark plazma torc geometrisi tasarlanmistir. Tasarlanan torc icindeki plazma olusumu hesaplamali akiskanlar dinamigi yaklasimi ile analiz edilerek parametrik inceleme yapilmistir. Plazma torcu uc boyutlu olarak modellenmis, akis ozelligi turbulansli, sikistirilamaz ve zamandan bagimsiz olarak kabul edilmistir. Torc icerisindeki elektromanyetik alan ve gaz akisi arasindaki etkilesimi cozebilmek icin ANSYS Fluent ve MHD modulu birlikte kullanilmistir. Akim yogunlugu ve gaz debisi degiskenlerinin torc cikisindaki plazma jeti sicakligi ve hizi uzerindeki etkileri incelenmistir. Artan akim yogunlugu ve hacimsel debiyle torc cikisindaki sicaklik ve hizin artma egiliminde oldugu, fakat artisin duzenli olmadigi gorulmustur. Torc icinde ve cikis kesitinde sicaklik ve hizin radyal mesafeye gore degisiminin simetrik olmadigi tespit edilmis olup, bunun nedeninin ark kokunun anot duvarina temas ettigi nokta ile ilgili oldugu belirlenmistir.