CN204362409U - 一种双进气室等离子喷枪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双进气室等离子喷枪，包括喷枪外筒、喷枪内筒、主进气通道和电极组件，所述喷枪内、外筒均为中空柱体结构，喷枪外筒套于喷枪内筒外壁上，喷枪外筒壁上设置有电极冷却水进出通道，喷枪外筒和喷枪内筒之间为主进气通道；电极组件包括阳极、磁场线圈和阴极。本实用新型的双进气室结构同单进气室结构相比，电弧弧根能够得到更有效的控制，延长电极的使用寿命，参数调节范围大。

Description

一种双进气室等离子喷枪

技术领域

本实用新型涉及一种等离子喷枪，特别涉及一种双进气室等离子喷枪。

背景技术

工业用等离子电弧喷枪是广泛应用于等离子点火、超(亚)声速喷涂、垃圾焚烧、废物处理、金属冶炼、材料筛选、切割等用途的一种工业设备。其主要功用是对工业原料、材料、垃圾或废物、工业半成品等处理对象进行高温加热处理，使被处理对象获得燃烧(等离子点火和垃圾废物处理用途)、熔化(金属冶炼用途和材料筛选)或涂层(等离子喷涂)的一种专用设备。

等离子电弧喷枪所产生的气体射流温度可高达到8000摄氏度，远远超出目前燃料燃烧所产生的温度，与传统燃烧式高温喷枪相比，等离子电弧喷枪具有温度范围宽(温度调节范围几百到几千摄氏度可调)，能量集中，气流污染小，气流速度可调(超、亚声速)，使用成本相对低廉，使用方便等优点。

目前工业上采用的等离子喷枪多为单进气室结构，参数调节范围窄，使用寿命不够长。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题：为克服现有技术的不足，提供一种气流温度高、参数调节范围广、效率高、污染率低和寿命长的双进气室等离子喷枪，满足煤粉锅炉点火、超(亚)声速喷涂、垃圾焚烧、废物处理、金属冶炼、材料筛选、切割等用途。

本实用新型的技术解决方案：一种双进气室等离子喷枪，包括喷枪外筒、喷枪内筒、主进气通道和电极组件，所述喷枪内、外筒均为中空柱体结构，喷枪外筒套于喷枪内筒外壁上，喷枪外筒壁上设置有电极冷却水进出通道，喷枪外筒和喷枪内筒之间为主进气通道；

电极组件包括阳极、磁场线圈和阴极，其中阳极置于喷枪内筒中，为一端封闭的中空柱体结构，靠近封闭端处阳极的空腔一端为辅助进气室，封闭面上设有便于气体流入辅助进气室的孔；阴极为中空柱体结构，其一端置于喷枪内筒中，另一端置于喷枪外筒中，阴极空腔一端与阳极空腔另一端与喷枪内筒配合形成主进气室，主进气室外壁设有通孔，便于气体由主进气通道通过喷枪内筒进入主进气室中，阴极空腔的另一端与喷枪外筒配合构成喷嘴，阴极和阳极的外侧均缠绕有磁场线圈。

所述阴极和阳极在同一条轴线上。

本实用新型与现有技术相比的优点：

(1)本实用新型采用多层同心圆式的金属管组成的水、气输送管道，优化了喷枪的外形结构，使喷枪的结构更简洁紧凑，维护更方便。

(2)本实用新型在阴、阳极外均加有水冷磁场线圈，增加电弧弧根的旋转，控制电弧的位置，降低电极烧损。

(3)本实用新型的双进气室结构同单进气室结构相比，电弧弧根能够得到更有效的控制，延长电极的使用寿命，参数调节范围大。

附图说明

图1为本实用新型的结示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种双进气室等离子喷枪，包括喷枪外筒7、喷枪内筒8、主进气通道9和电极组件，所述喷枪内、外筒均为中空柱体结构,为了方便线圈的缠绕及形成气体腔室，柱形端面尺寸不等，喷枪外筒7套于喷枪内筒8外壁上，喷枪外筒7壁上设置有电极冷却水进出通道，其水流流向如图1中箭头所示，喷枪外筒7和喷枪内筒8之间为主进气通道9；

电极组件包括阳极1、磁场线圈2和阴极3，其中阳极1置于喷枪内筒8中，为一端封闭的中空柱体结构，靠近封闭端处阳极1的空腔一端为辅助进气室5，封闭面上设有便于气体流入辅助进气室5的孔；阴极3为中空柱体结构，其一端置于喷枪内筒8中，另一端置于喷枪外筒7中，阴极3空腔一端与阳极1空腔另一端配合形成主进气室6，阴极3空腔一端与阳极1空腔另一端与喷枪内筒8配合形成主进气室6，主进气室6外壁设有通孔，便于气体由主进气通道9通过喷枪内筒8进入主进气室6中，本实用新型的工作气分别在阳极1和阴极3之间的主进气室6和阳极尾部的辅助进气室5以相同的切向方向通过孔旋转注入，图1虚线表式为气体的分布。

阴极3的另一端与喷枪外筒7配合构成喷嘴4，阴极3和阳极1的外侧均缠绕有磁场线圈2，阴极3和阳极1在同一条轴线上，在阴、阳电极内部形成高温等离子电弧通道，以加速阳极1和阴极3内部电弧弧根的旋转，以压缩、稳定和调节电弧弧柱。

阳极1、阴极3、喷嘴4均采用抗氧化铜合金材料加工而成，内表面涂有贵金属抗氧化涂层材料，使用过程中电极本身损耗小，即使在氧化环境下使用，也能获得更长的使用寿命，使用维护成本低。

本实用新型的等离子喷枪温度可达5000K以上，运行范围广，参数调节方便，运行稳定，使用寿命长，外形简单优化，可广泛应用于煤粉锅炉点火、超(亚)声速喷涂、垃圾焚烧、废物处理、金属冶炼、材料制备及筛选等工业用途等。

本实用新型的气体介质可以为氩气、氦气等单原子气体，也可以是氢气、氧气、氮气(空气)等双原子气体，还可以是甲烷、一氧化碳、二氧化碳等化合物气体等。

本实用新型能满足一般工业用途的等离子电弧喷枪的要求，在航空航天、化工、冶炼、电力、医疗等领域具有广泛的用途。

本实用新型未公开技术属本领域技术人员公知常识。

Claims (2)

1.一种双进气室等离子喷枪，其特征在于，包括喷枪外筒(7)、喷枪内筒(8)、主进气通道(9)和电极组件，所述喷枪内、外筒均为中空柱体结构，喷枪外筒(7)套于喷枪内筒(8)外壁上，喷枪外筒(7)壁上设置有电极冷却水进出通道，喷枪外筒(7)和喷枪内筒(8)之间为主进气通道(9)；

电极组件包括阳极(1)、磁场线圈(2)和阴极(3)，其中阳极(1)置于喷枪内筒(8)中，为一端封闭的中空柱体结构，靠近封闭端处阳极(1)的空腔一端为辅助进气室(5)，封闭面上设有便于气体流入辅助进气室(5)的孔；阴极(3)为中空柱体结构，其一端置于喷枪内筒(8)中，另一端置于喷枪外筒(7)中，阴极(3)空腔一端与阳极(1)空腔另一端与喷枪内筒(8)配合形成主进气室(6)，主进气室(6)外壁设有通孔，便于气体由主进气通道(9)通过喷枪内筒(8)进入主进气室(6)中，阴极(3)空腔的另一端与喷枪外筒(7)配合构成喷嘴(4)，阴极(3)和阳极(1)的外侧均缠绕有磁场线圈(2)。

2.如权利要求1所述的一种双进气室等离子喷枪，其特征在于，所述阴极(3)和阳极(1)在同一条轴线上。