Конструкция включает общую смесительную камеру, по бокам от которой расположены две одинаковые вихревые камеры. В каждой — охлаждаемый цилиндрический канал, соленоид для стабилизации дуги, диафрагма и стержневой электрод с механизмом удержания и подачи. Плазмообразующий газ поступает в камеры раздельно, после чего струи объединяются и выходят через боковое отверстие.

Изображение: ChatGPT

Главное отличие касается именно электродов. Их подают автоматически по мере эрозии, а сам стержень можно наращивать, скрепляя или свинчивая новые части прямо в процессе непрерывной работы. Это решает одну из ключевых проблем электродуговых плазмотронов: отработанные электроды приходится периодически менять, а такая операция требует остановки. К тому же эрозия меняет длину дуги, что ведёт к пульсациям мощности и температуры плазменной струи.

В патенте заявлен ресурс непрерывной работы свыше 1000 часов и повышенный тепловой КПД. В экспериментальном примере установку испытали на стенде при мощности дуги от 55 до 500 кВт: КПД превысил 80%, а режим оставался стабильным. Правда, документ не уточняет, подтверждён ли ресурс в 1000 часов реальными испытаниями.

Конструкция рассчитана на разные плазмообразующие среды — окислительные, восстановительные, агрессивные и конденсирующиеся. Среди возможных областей применения указаны металлургия, химическая промышленность, машиностроение, энергетика и экология.