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dc.contributor.author
Chamorro Garcés, Juan Camilo
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dc.contributor.author
Prevosto, Leandro
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dc.contributor.author
Cejas, Ezequiel
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dc.contributor.author
Milardovich, Natalio Jorge
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dc.contributor.author
Mancinelli, Beatriz Rosa
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dc.contributor.author
Fischfeld, Gerardo Jorge
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dc.date.available
2022-02-23T17:20:10Z
dc.date.issued
2019-05
dc.identifier.citation
Chamorro Garcés, Juan Camilo; Prevosto, Leandro; Cejas, Ezequiel; Milardovich, Natalio Jorge; Mancinelli, Beatriz Rosa; et al.; Plasma cutting of concrete: Heat propagation and molten material removal from the kerf; Institute of Electrical and Electronics Engineers; IEEE Transactions on Plasma Science; 47; 6; 5-2019; 2859-2867
dc.identifier.issn
0093-3813
dc.identifier.uri
http://hdl.handle.net/11336/152604
dc.description.abstract
An experimental investigation of heat propagation in the case of plasma cutting of concrete is reported. The experiments were carried out by using a high-enthalpy nitrogen plasma jet generated in a dc vortex-stabilized nontransferred arc torch. Concrete plates of different thicknesses up to 52 mm and with and without steel reinforcement were used. The plates were placed horizontally while cutting. The heat conduction losses inside the material were estimated by comparing thermocouple measurements and theoretical temperatures obtained with an analytical model of the heat propagation in the material. The influence of the molten concrete layer that separates the plasma to the solid material due to the high viscosity of the liquid concrete was accounted for. The power losses below the material in the extinguishing plasma have also been determined from calorimetric measurements. For different plate thicknesses and cutting velocities, a complete power balance of the process is performed with the calculation of the cutting efficiency on the basis of various relevant power terms. In addition, the hydrodynamics of the molten concrete layer in the kerf is analyzed. For a mean power level of 11.2 kW and a nitrogen gas flow rate of 25 Nl/min, the torch is able to cut a concrete plate of 52 mm in thickness with a speed of 20 mm/min and a whole efficiency of about 30%. The viscosity force is the main limiting factor on the cutting velocity in thick plates.
dc.format
application/pdf
dc.language.iso
eng
dc.publisher
Institute of Electrical and Electronics Engineers
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dc.rights
info:eu-repo/semantics/restrictedAccess
dc.rights.uri
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
dc.subject
CONCRETE
dc.subject
NONTRANSFERRED ARC TORCH
dc.subject
PLASMA CUTTING
dc.subject.classification
Física de los Fluidos y Plasma
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dc.subject.classification
Ciencias Físicas
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dc.subject.classification
CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS
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dc.title
Plasma cutting of concrete: Heat propagation and molten material removal from the kerf
dc.type
info:eu-repo/semantics/article
dc.type
info:ar-repo/semantics/artículo
dc.type
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.date.updated
2020-11-18T21:16:13Z
dc.journal.volume
47
dc.journal.number
6
dc.journal.pagination
2859-2867
dc.journal.pais
Estados Unidos
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dc.description.fil
Fil: Chamorro Garcés, Juan Camilo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe; Argentina. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Reg.venado Tuerto. Departamento de Ing.electromecanica. Laboratorio de Descargas Eléctricas; Argentina
dc.description.fil
Fil: Prevosto, Leandro. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Reg.venado Tuerto. Departamento de Ing.electromecanica. Laboratorio de Descargas Eléctricas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe; Argentina
dc.description.fil
Fil: Cejas, Ezequiel. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Reg.venado Tuerto. Departamento de Ing.electromecanica. Laboratorio de Descargas Eléctricas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe; Argentina
dc.description.fil
Fil: Milardovich, Natalio Jorge. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Reg.venado Tuerto. Departamento de Ing.electromecanica. Laboratorio de Descargas Eléctricas; Argentina
dc.description.fil
Fil: Mancinelli, Beatriz Rosa. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Reg.venado Tuerto. Departamento de Ing.electromecanica. Laboratorio de Descargas Eléctricas; Argentina
dc.description.fil
Fil: Fischfeld, Gerardo Jorge. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura; Argentina
dc.journal.title
IEEE Transactions on Plasma Science
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dc.relation.alternativeid
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://ieeexplore.ieee.org/document/8715663/
dc.relation.alternativeid
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/http://dx.doi.org/10.1109/TPS.2019.2914394
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