Resumen

La utilización de las Descargas de Barrera de Dieléctrico, DBD, fue iniciada en Europa para la producción de ozono en el tratamiento de agua para el consumo humano. Desde entonces, el número de aplicaciones industriales de este tipo de descarga ha continuado aumentando. Actualmente las DBD son aplicadas con buenos resultados al control de la polución y tratamiento superficial de polímeros, con el fin de aumentar su facilidad de impresión y adhesión. La invención de la descarga luminiscente a presión atmosférica, basada en la DBD, ha impulsado trabajos teórico-experimentales para mejorar la comprensión de los mecanismos involucrados en ella. En este trabajo se realiza una descripción detallada del fenómeno DBD y se presenta la implementación de un sistema para el estudio del tratamiento con plasma de medios gaseosos. La funcionalidad del sistema desarrollado se verificó con aire, obteniéndose plasma visible a 12.31 kV y 27.2 kHz. Los resultados encontrados en la experimentación son consistentes con los reportados en la literatura.

1. INTRODUCCIÓN

Para las economías del mundo los procesos industriales son un importante componente, son generadores de progreso. Sin embargo, en la fabricación de algunos productos se generan poluciones en forma de emisiones de Dióxido de Carbono (CO₂), Dióxido de Azufre (S0₂), Dióxido de Nitrógeno (NO₂) entre otros, contribuyendo estos en buena medida al calentamiento global.

De lo anterior nace la necesidad de plantear soluciones que permitan tratar estos gases sin torpedear el desarrollo socioeconómico. Una de las posibilidades es la utilización del arreglo de descarga de barrera de dieléctrico, el cual realiza descargas eléctricas a grandes tensiones creando un campo eléctrico que es capaz de romper las moléculas del gas bajo tratamiento, con el fin de convertirlo en otras sustancias las cuales podrían ser menos agresivas con el medio ambiente. En este trabajo se reporta la implementación de una celda de Descarga de Barrera Dieléctrica, DBD, la cual es base para un sistema a nivel de laboratorio, que permite realizar experimentos en aplicaciones de tratamiento para gases de efecto invernadero.

En la primera parte del documento se presenta una descripción general de la DBD, la forma de generarse, sus características más importantes y algunas de sus aplicaciones. En la segunda parte se presenta la implementación del sistema DBD, el cual consta de un reactor cilíndrico acoplado a la línea de gases así como una fuente de tensión eléctrica de alto voltaje y alta frecuencia; para la selección y/o fabricación de los elementos se tomó como base lo reportado en la literatura. Una vez implementado, el sistema se puso a prueba con aire, generando descargas que permitieron establecer los parámetros adecuados para obtener una descarga DBD estable.

• Materias:Electrodos Ingeniería electrónica Tecnología electromecánica
• Subjects:Electrodes Electronic engineering Electromechanical technology
• Palabras claves:Descarga de barrera de dieléctrico; Electrodos; Microdescargas; Plasma; Reactor cilíndrico
• Keywords:Dielectric barrier discharge; Electrodes; Microdischarges; Plasma; Cylindrical reactor