CN111520741A - 金属粉末点燃装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种金属粉末点燃装置，包括：反应仓，反应仓的轴向设置有通孔；电弧腔，电弧腔设置在通孔内；加热组件，加热组件的一端固定在反应仓上，另一端穿过反应仓并伸入到电弧腔的空腔中；燃烧腔，燃烧腔设置在通孔内，且燃烧腔与电弧腔连接。本申请提供的上述方案，通过加热组件中产生的高温弧线瞬间点燃金属粉末，避免了传统加热方式必须预热才能快速加热金属粉末的缺陷，整体装置在待机状态时，加热组件不工作，进而降低了整体装置的能耗；同时，整体装置不含有高温热源器件，无需预热及保温措施，进而也避免了在待机状态时发生高温危险；进一步由于加热组件的成本相当于电磁感应加热装置的四分之一，从而降低了整体装置的制造成本。

Description

金属粉末点燃装置

技术领域

本发明涉及电弧点燃技术领域，特别是涉及一种金属粉末点燃装置。

背景技术

目前，金属粉末的点燃装置主要有通过电磁感应加热和通过电热丝加热两种方式，这两种加热方式都需要把体积较大的金属粉末输送通道加热到高于金属粉末燃点的温度，再通过高温输送通道传热给金属粉末，使金属粉末达到燃点温度。

然而，这两种加热方式都存在热效率不高、耗电多、高温输送通道需要保温层、装置内部温度高、需加装风扇散热、机器待机时还需使输送通道保持高温状态、装置体积大等问题，从而导致金属粉末的点燃装置成本高、能耗高、存在高温安全隐患的问题。

发明内容

基于此，有必要针对现有金属粉末点燃装置成本高、能耗高、存在高温安全隐患的问题，提供一种成本低、能耗低、无待机高温危险的金属粉末点燃装置。

本发明提供了一种金属粉末点燃装置，包括：

反应仓，所述反应仓的轴向设置有通孔；

电弧腔，所述电弧腔设置在所述通孔内；

加热组件，所述加热组件的一端固定在所述反应仓上，另一端穿过所述反应仓并伸入到所述电弧腔的空腔中；

燃烧腔，所述燃烧腔设置在所述通孔内，且所述燃烧腔的上端口与所述电弧腔的下端口连接；

当所述金属粉末从所述反应仓上端的所述通孔落入到所述电弧腔中时，所述加热组件中产生高温弧线，所述金属粉末经过高温弧线被瞬间加热点燃，然后再落入所述燃烧腔中与空气充分接触加速燃烧。

上述金属粉末点燃装置，通过加热组件中产生的高温弧线瞬间点燃金属粉末，避免了传统加热方式必须预热才能快速加热金属粉末的缺陷，整体装置在待机状态时，加热组件不工作，进而降低了整体装置的能耗；同时，整体装置不含有高温热源器件，无需预热及保温措施，进而也避免了在待机状态时发生高温危险；进一步由于加热组件的成本相当于电磁感应加热装置的四分之一，从而降低了整体装置的制造成本。

在其中一个实施例中，所述反应仓的径向设置有多个第一插入孔，所述电弧腔的径向设置有多个第二插入孔，所述加热组件的一端固定在所述反应仓上，另一端依次穿过所述第一插入孔、所述第二插入孔后伸入到所述电弧腔的空腔中。

在其中一个实施例中，所述加热组件包括至少一对电弧极对，所述一对电弧极对包括第一电弧极和第二电弧极，所述第一电弧极伸入到所述电弧腔的一端与所述第二电弧极伸入到所述电弧腔的一端相对；

当所述金属粉末从所述反应仓上端的所述通孔落入到所述电弧腔中时，所述第一电弧极和第二电弧极上通电，所述第一电弧极伸入到所述电弧腔的一端与所述第二电弧极伸入到所述电弧腔的一端之间产生高温弧线，所述金属粉末经过高温弧线被瞬间加热点燃。

在其中一个实施例中，所述反应仓的径向设置有第一进气孔，所述燃烧腔的径向设置有第二进气孔，所述第一进气孔与所述第二进气孔连通。

在其中一个实施例中，还包括漏斗收集口，所述漏斗收集口设置在所述通孔内，且所述漏斗收集口与所述电弧腔远离所述燃烧腔的一端连通。

在其中一个实施例中，还包括固定座，所述固定座为柱形结构，且所述固定座的两端均为开口结构，所述反应仓固定在所述固定座的内腔中。

在其中一个实施例中，还包括接料口，所述接料口与所述反应仓下端连接，所述接料口远离所述反应仓的一端伸出所述固定座，所述燃烧腔远离所述电弧腔的一端与所述接料口连通。

在其中一个实施例中，所述电弧腔的下端口与所述燃烧腔的上端口通过螺纹连接。

在其中一个实施例中，所述电弧腔上设置有耐热层。

在其中一个实施例中，所述燃烧腔上设置有耐热层。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的金属粉末点燃装置的结构示意图；

图2位图1中的内部结构示意图；

图3位图1中的加热组件结构示意图；

图4位图1中的电弧腔与燃烧腔的另一种连接结构示意图；

图5位图1中的电弧腔与燃烧腔的又一种连接结构示意图；

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

如图1所示，本发明一实施例中，提供了一种金属粉末点燃装置，包括反应仓1、电弧腔6、加热组件以及燃烧腔7，其中，反应仓1为圆柱型陶瓷腔体，该圆柱型陶瓷腔体的轴向设置有通孔102，电弧腔6设置在通孔102内，加热组件的一端固定在反应仓1上，另一端穿过反应仓1并伸入到电弧腔6的空腔中，燃烧腔7设置在通孔102内，且燃烧腔7的上端口与电弧腔6的下端口连接；当金属粉末从反应仓1上端的通孔102落入到电弧腔6中时，加热组件中产生高温弧线，金属粉末经过高温弧线被瞬间加热点燃，然后再落入燃烧腔7中与空气充分接触加速燃烧。

具体地，如图3所述，上述加热组件包括至少一对电弧极对，其中，一对电弧极对包括第一电弧极301和第二电弧极302，同时，第一电弧极301的一端为柱形结构，另一端为锥形结构，第二电弧极302的一端为柱形结构，另一端为锥形结构；在装配时，第一电弧极301的柱形端固定在反应仓1上，第一电弧极301的锥形端沿反应仓1的径向穿过反应仓1并伸入到电弧腔6的空腔中，第二电弧极302的柱形端固定在反应仓1上，第二电弧极302的锥形端沿反应仓1的径向穿过反应仓1并伸入到电弧腔6的空腔中，同时，伸入到电弧腔6空腔中的第一电弧极301的锥形端与伸入到电弧腔6空腔中的第二电弧极302的锥形端相对设置。当金属粉末从反应仓1上端的通孔102落入到电弧腔6中的空腔时，第一电弧极301和第二电弧极302上通电，此时，第一电弧极301伸入到电弧腔6的一端与第二电弧极302伸入到电弧腔6的一端之间就产生高温弧线，金属粉末经过高温弧线被瞬间加热点燃，然后再落入燃烧腔7中与空气充分接触加速燃烧。

采用上述方案，由于第一电弧极伸入到电弧腔的一端与第二电弧极伸入到电弧腔的一端通电后产生的高温弧线瞬间就可以点燃金属粉末，进而避免了传统加热方式必须预热才能快速加热金属粉末的缺陷，整体装置在待机状态时，第一电弧极和第二电弧极不工作，进而降低了整体装置的能耗；同时，整体装置不含有高温热源器件，无需预热及保温措施，进而也避免了在待机状态时发生高温危险；进一步由于电弧极对的成本相当于电磁感应加热装置的四分之一，从而降低了整体装置的制造成本。

需要说明的是，本申请实施例包括加热组件包括至少一对电弧极对，即第一电弧极301和第二电弧极302仅为示例，在其他可替代的方案中，也可以采用其它结构，例如，包括两对电弧极对、三对电弧极对，即第一电弧极301和第二电弧极302组成一对、第三电弧极303和第四电弧极304组成一对、第五电弧极305和第六电弧极306组成一对，其中，第一电弧极301、第二电弧极302、第三电弧极303、第四电弧极304、第五电弧极305以及第六电弧极306的具体布置结构可以根据实际的需要进行设计。

例如，当本申请中的加热组件包括两对电弧极对时，其中一对电弧极对与另一对电弧极对沿反应仓的轴向间隔分布，同时，其中一对电弧极对中的两个电弧极呈十字交叉结构分布在反应仓上，另一对电弧极对中的两个电弧极也呈十字交叉结构分布在反应仓上，且四个电弧极整体呈交叉错位垂直结构；当本申请中的加热组件包括三对电弧极对时，三对电弧极对可以分布在反应仓上同一径向截面上，且三对电弧极中的六个电弧极彼此呈60°夹角分布；或者，三对电弧极沿反应仓的轴向彼此间隔分布，同时，三对电弧极中的六个电弧极彼此呈60°夹角分布；当本申请中的加热组件包括四对电弧极对时，其中两对位于同一平面，另外两对位于同一平面，且四对电弧极中的电弧极整体呈45°夹角分布。当本申请中的加热组件包括五对电弧极对时，其中两对位于同一平面，且两对中的四个电弧极彼此呈十字交叉结构分布，另外三对位于同一平面，且三对中的六个电弧极彼此呈60°夹角分布；当本申请中的加热组件包括六对电弧极对时，其中三对位于同一平面，且三对中的六个电弧极彼此呈60°夹角分布，另外三对也位于同一平面，且另外三对中的六个电弧极彼此也呈60°夹角分布；或者，其中两对位于同一平面，且两对中的四个电弧极呈90°夹角分布，另外两对也位于同一平面，且另外两对中的四个电弧极也呈90°夹角分布，最后两对位于也同一平面，且最后两对中的四个电弧极也呈90°夹角分布，同时，每一平面之间的电弧极对与另一平面之间的电弧极对呈30°错位分布。本申请对加热组件的具体布置结构不作特殊限制，只要上述布置结构能实现本申请的目的便可。

在一些实施例中，如图1和图2所示，为了方便加热组件的一端伸入到电弧腔6的空腔中，本申请中的反应仓1的径向设置有多个第一插入孔104，同时，电弧腔6的径向设置有多个第二插入孔601，加热组件的一端固定在反应仓1上，另一端依次穿过第一插入孔104、第二插入孔601后伸入到电弧腔6的空腔中。

在一些实施例中，如图1和图2所示，为了使得落入燃烧腔7中的金属粉末能够充分燃烧，本申请在反应仓1的径向设置有第一进气孔101，同时在燃烧腔7的径向设置有第二进气孔701，且第一进气孔101与第二进气孔701连通。当燃烧的金属粉末落入燃烧腔7中时，外界的氧气依次从第一进气孔101、第二进气孔701流入到燃烧腔7中的空腔中，从而使得燃烧的金属粉末能够与氧气结合充分燃烧。

在一些实施例中，如图2所示，为了方便金属粉末从反应仓1上端的通孔102落入到电弧腔6中，本申请还包括漏斗收集口5，该漏斗收集口5设置呈倒梯形结构设置在通孔102内，且漏斗收集口5的一端与通孔102连通，另一端与电弧腔6远离燃烧腔7的一端连通。当金属粉末从反应仓1上端的通孔102落入后，首先经过漏斗收集口5后再落入到电弧腔6中。

在一些实施例中，如图1所示，本申请还包括固定座2，该固定座2为柱形结构，且固定座2的两端均为开口结构，反应仓1固定在固定座2的内腔中。

具体地，固定座2为圆柱型中空结构，反应仓1设置在固定座2的内腔201中，反应仓1上端两侧的连接块103通过螺栓固定在固定座2上的连接片202上。

在一些实施例中，如图2所示，本申请还包括接料口4，该接料口4与反应仓1下端连接，且接料口4远离反应仓1的一端伸出固定座2，燃烧腔7远离电弧腔6的一端与接料口4连通。

在一些实施例中，为了方便本申请中电弧腔6与燃烧腔7的连接，在电弧腔6的下端口上设置有内螺纹或外螺纹，在燃烧腔7的上端口上对应设置有外螺纹或内螺纹，电弧腔6与燃烧腔7通过内螺纹与外螺纹的配合连接在一起。

需要说明的是，本申请实施例中电弧腔的下端口与燃烧腔的上端口通过螺纹连接仅为示例，在其他可替代的方案中，也可以采用其它连接结构，例如，电弧腔的下端口与燃烧腔的上端口通过卡槽与凸起的配合结构连接在一起。本申请对电弧腔的下端口与燃烧腔的上端口的连接结构不作特殊限制，只要上述结构能实现本申请的目的便可。

进一步地，如图4和图5所示，本申请中的燃烧腔7的上端口可以为梯形结构，电弧腔6的下端口与梯形上端口口径小的一端连接；或者，本申请中的燃烧腔7的直径与电弧腔6的直径相同；或者，本申请中的燃烧腔7为弧形结构，具体的，可以根据实际产品的需要进行选择。

在一些实施例中，本申请中的电弧腔6上设置有耐热层。具体地，该耐热层为氧化铝陶瓷层或者特氟龙层。

需要说明的是，本申请实施例中耐热层为氧化铝陶瓷层或者特氟龙层仅为示例，在其他可替代的方案中，也可以采用其它结构，例如，隔热膜。本申请对耐热层的具体结构不作特殊限制，只要上述结构能实现本申请的目的便可。

在一些实施例中，本申请中的燃烧腔7上设置有耐热层。具体地，该耐热层为氧化铝陶瓷层或者特氟龙层。

需要说明的是，本申请实施例中耐热层为氧化铝陶瓷层或者特氟龙层仅为示例，在其他可替代的方案中，也可以采用其它结构，例如，隔热膜。本申请对耐热层的具体结构不作特殊限制，只要上述结构能实现本申请的目的便可。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种金属粉末点燃装置，其特征在于，包括：

反应仓(1)，所述反应仓(1)的轴向设置有通孔(102)；

电弧腔(6)，所述电弧腔(6)设置在所述通孔(102)内；

加热组件，所述加热组件的一端固定在所述反应仓(1)上，另一端穿过所述反应仓(1)并伸入到所述电弧腔(6)的空腔中；

燃烧腔(7)，所述燃烧腔(7)设置在所述通孔(102)内，且所述燃烧腔(7)的上端口与所述电弧腔(6)的下端口连接；

当所述金属粉末从所述反应仓(1)上端的所述通孔(102)落入到所述电弧腔(6)中时，所述加热组件中产生高温弧线，所述金属粉末经过高温弧线被瞬间加热点燃，然后再落入所述燃烧腔(7)中与空气充分接触加速燃烧。

2.根据权利要求1所述的金属粉末点燃装置，其特征在于，所述反应仓(1)的径向设置有多个第一插入孔(104)，所述电弧腔(6)的径向设置有多个第二插入孔(601)，所述加热组件的一端固定在所述反应仓(1)上，另一端依次穿过所述第一插入孔(104)、所述第二插入孔(601)后伸入到所述电弧腔(6)的空腔中。

3.根据权利要求2所述的金属粉末点燃装置，其特征在于，所述加热组件包括至少一对电弧极对，所述一对电弧极对包括第一电弧极(301)和第二电弧极(302)，所述第一电弧极(301)伸入到所述电弧腔(6)的一端与所述第二电弧极(302)伸入到所述电弧腔(6)的一端相对；

当所述金属粉末从所述反应仓(1)上端的所述通孔(102)落入到所述电弧腔(6)中时，所述第一电弧极(301)和第二电弧极(302)上通电，所述第一电弧极(301)伸入到所述电弧腔(6)的一端与所述第二电弧极(302)伸入到所述电弧腔(6)的一端之间产生高温弧线，所述金属粉末经过高温弧线被瞬间加热点燃。

4.根据权利要求1所述的金属粉末点燃装置，其特征在于，所述反应仓(1)的径向设置有第一进气孔(101)，所述燃烧腔(7)的径向设置有第二进气孔(701)，所述第一进气孔(101)与所述第二进气孔(701)连通。

5.根据权利要求1所述的金属粉末点燃装置，其特征在于，还包括漏斗收集口(5)，所述漏斗收集口(5)设置在所述通孔(102)内，且所述漏斗收集口(5)与所述电弧腔(6)远离所述燃烧腔(7)的一端连通。

6.根据权利要求1所述的金属粉末点燃装置，其特征在于，还包括固定座(2)，所述固定座(2)为柱形结构，且所述固定座(2)的两端均为开口结构，所述反应仓(1)固定在所述固定座(2)的内腔中。

7.根据权利要求6所述的金属粉末点燃装置，其特征在于，还包括接料口(4)，所述接料口(4)与所述反应仓(1)下端连接，所述接料口(4)远离所述反应仓(1)的一端伸出所述固定座(2)，所述燃烧腔(7)远离所述电弧腔(6)的一端与所述接料口(4)连通。

8.根据权利要求1所述的金属粉末点燃装置，其特征在于，所述电弧腔(6)的下端口与所述燃烧腔(7)的上端口通过螺纹连接。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的金属粉末点燃装置，其特征在于，所述电弧腔(6)上设置有耐热层。

10.根据权利要求1-8任意一项所述的金属粉末点燃装置，其特征在于，所述燃烧腔(7)上设置有耐热层。

Images