CN102777928A

CN102777928A - 小功率等离子点火电路及装置

Info

Publication number: CN102777928A
Application number: CN2012102684139A
Authority: CN
Inventors: 薛继军; 吴凯峰
Original assignee: XIANYANG XIRAN MECHANICAL AND ELECTRICAL EQUIPMENT CO Ltd
Current assignee: XIANYANG XIRAN MECHANICAL AND ELECTRICAL EQUIPMENT CO Ltd
Priority date: 2012-07-30
Filing date: 2012-07-30
Publication date: 2012-11-14

Abstract

本发明涉及一种井口放喷用的小功率等离子点火电路及装置，该小功率等离子点火电路包括电源输入端、整流电路、升压逆变电路、释放能量电路、放电端以及送风电路；电源输入端依次通过整流电路、升压逆变电路以及释放能量电路接入放电端；电源通过送风电路接入放电端。本发明提供了一种点火成功率高、可靠性强、电路结构简单以及操作性强的小功率等离子点火电路及装置。

Description

小功率等离子点火电路及装置

技术领域

本发明属于电学领域，涉及一种点火电路及点火装置，尤其涉及一种井口放喷用的小功率等离子点火电路及装置。

背景技术

目前用于井口放喷点火装置经过很多代的科技进步，简述如下：第一代点火装置采用点燃的火把来点燃，是最原始的方式；第二代点火装置是将火把装在钢索上，传过去来点燃；第三代点火装置采用端部带火把的箭射出去来点燃；第四代点火装置采用花炮来点燃；第五代点火装置先点燃混合的燃气，形成火焰后再点燃；第六代点火装置先点燃雾化的燃油，形成火焰后再点燃。纵观这六代点火装置，不宜操作，操作过程繁琐，成功率低，可靠性差，已慢慢被市场淘汰。

发明内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种点火成功率高、可靠性强、电路结构简单以及操作性强的小功率等离子点火电路及装置。

本发明的技术解决方案是：本发明提供了一种小功率等离子点火电路，其特殊之处在于：所述小功率等离子点火电路包括电源输入端、整流电路、升压逆变电路、释放能量电路、放电端以及送风电路；所述电源输入端依次通过整流电路、升压逆变电路以及释放能量电路接入放电端；所述电源通过送风电路接入放电端。

上述升压逆变电路是全桥开关电路或半桥开关电路。

一种基于小功率等离子点火电路的小功率等离子点火装置，其特殊之处在于：所述小功率等离子点火装置包括电源、电路板、风扇以及电极；所述电路板上设置有整流电路、升压逆变电路、释放能量电路以及送风电路；所述电路板接入电源；所述电极包括阳极管以及阴极管；所述阴极管套接在阳极管外部；所述阴极管与阳极管之间设置有缝隙；所述电路板分别与风扇以及电极相连；所述风扇对电极送风。

上述小功率等离子点火装置还包括设置在电路板外部的壳体；所述电极设置在壳体外部；所述风扇设置在壳体与电极之间。

上述电源是直流电源或交流电源。

本发明的优点是：

本发明提供了一种小功率等离子点火电路及装置，该装置采用先进的小功率（2000W）高频全桥开关电路或半桥开关电路的形式，使得本发明的输出功率在1kW-2kW，交流电压10kV-20kV，电流0.1A-0.2A，不需要水冷却，1kPa压缩空气（完全不需要纯净），不需要磁场，通过变压器耦合释放能量击穿气隙，配风后形成小型化的等离子火焰，长度达到150mm，电极固定不发生移动，可直接进行点火工作，不需要引弧，完全替代明火，用于井喷点火。相对于背景技术中所提及的前四代点火装置，本发明所提供的小功率等离子点火电路完全避免了在操作过程中所容易出现的人为故障；相对于背景技术中所提及的第五代以及第六代点火装置，省去了燃油和燃气的繁琐，减少了点燃燃油和燃气的环节，进一步提高点火成功率和可靠性。本发明所提供的高性能交直流两用高能电点火装置也可用于井喷点火，点火效果只是接近明火，没有完全替代明火。井口放喷等离子点火装置点火效果完全替代明火，点火面积更大，点火可靠性更高，成功性更大。

附图说明

图1是本发明所提供的小功率等离子点火电路原理图；

图2是本发明所采用的升压逆变电路的电路原理图；

图3是本发明所提供的小功率等离子点火装置结构示意图；

图4是本发明所采用的电极的截面放大结构示意图；

其中：

1-电极；2-壳体；11-阴极管；12-阳极管。

具体实施方式

参见图1，本发明提供了一种小功率等离子点火电路，该小功率等离子点火电路包括电源输入端、整流电路、升压逆变电路、释放能量电路、放电端以及送风电路；电源输入端依次通过整流电路、升压逆变电路以及释放能量电路接入放电端；电源通过送风电路接入放电端。

参见图2，本发明所采用的升压逆变电路是全桥开关电路或半桥开关电路。本发明采用先进的小功率（2000W）高频全桥开关电路或半桥开关电路的形式，通过变压器耦合释放能量击穿气隙，配风后形成小型化的等离子火焰，长度达到150mm，完全替代明火，用于井喷点火。本发明所提供的这种点火方式相对于煤粉炉所用的等离子点火的电路而言，二者具有以下区别：

煤粉炉等离子点火的输出功率在50kW-150kW，直流电压300-500V，电流200-500A，需要水冷却，10kPa压缩空气（完全纯净），需要强烈磁场，火焰长度在1.2-2m，况且需要移动电极（阳极以及阴极）才能引弧，其使用过程中可控性差，操作过程繁琐，点火成功率低。

而本发明由于具有升压逆变电路（全桥开关电路或半桥开关电路）的存在，使得本发明的输出功率在1kW-2kW，交流电压10kV-20kV，电流0.1A-0.2A，不需要水冷却，1kPa压缩空气（完全不需要纯净），不需要磁场，火焰长度0.15m，电极1固定不发生移动，可直接进行点火工作，不需要引弧，操作方便可行，点火成功率高，无需人为控制，可靠性高。

基于上述电路，本发明还提供了一种小功率等离子点火装置，参见图3，该小功率等离子点火装置包括电源、电路板、风扇以及电极1；电路板上设置有整流电路、升压逆变电路、释放能量电路以及送风电路；电路板接入电源；参见图4，电极1包括阳极管12以及阴极管11；阴极管11套接在阳极管12外部；阴极管11与阳极管12之间设置有缝隙；电路板分别与风扇以及电极1相连；风扇对电极1送风。

同时，便于操作，本发明所提供的小功率等离子点火装置还包括设置在电路板外部的壳体2；电极1设置在壳体2外部；风扇设置在壳体2与电极1之间；电源可以是直流电源或交流电源。

Claims

1.一种小功率等离子点火电路，其特征在于：所述小功率等离子点火电路包括电源输入端、整流电路、升压逆变电路、释放能量电路、放电端以及送风电路；所述电源输入端依次通过整流电路、升压逆变电路以及释放能量电路接入放电端；所述电源通过送风电路接入放电端。

2.根据权利要求1所述的小功率等离子点火电路，其特征在于：所述升压逆变电路是全桥开关电路或半桥开关电路。

3.一种基于权利要求1或2所述的小功率等离子点火电路的小功率等离子点火装置，其特征在于：所述小功率等离子点火装置包括电源、电路板、风扇以及电极；所述电路板上设置有整流电路、升压逆变电路、释放能量电路以及送风电路；所述电路板接入电源；所述电极包括阳极管以及阴极管；所述阴极管套接在阳极管外部；所述阴极管与阳极管之间设置有缝隙；所述电路板分别与风扇以及电极相连；所述风扇对电极送风。

4.根据权利要求3所述的小功率等离子点火装置，其特征在于：所述小功率等离子点火装置还包括设置在电路板外部的壳体；所述电极设置在壳体外部；所述风扇设置在壳体与电极之间。

5.根据权利要求3或4所述的小功率等离子点火装置，其特征在于：所述电源是直流电源或交流电源。