CN204588992U - 一种伸缩式烧枪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种伸缩式烧枪，包括燃料管以及套装于所述燃料管内部的助燃气管，所述燃料管的顶部与所述助燃气管外壁面密封连接，还包括套装于所述燃料管外部的支座管，所述支座管固定设置于墙体上且沿墙体厚度方向穿透所述墙体，所述支座管与所述燃料管是分体的。本实用新型通过设置固定的支座管并将支座管与燃料管设置成分体的，在外力作用下燃料管带动助燃气管沿支座管内表面滑动以浸入或脱离熔液，烧枪的前端在加热时可以伸出浸入玄武岩熔液，在不加热时可以缩回从熔液中抽出，从而减少了烧枪与高温熔液直接接触的时间，提高了烧枪的使用寿命，有利于实现玄武岩连续纤维的大规模工业化生产。

Description

一种伸缩式烧枪

技术领域

本实用新型涉及玄武岩连续纤维生产设备技术领域，尤其是涉及一种伸缩式烧枪。

背景技术

玄武岩连续纤维是一种综合性能优异的纤维之一，具有强度高、耐酸碱、高低温性能良好、防火性能优越等特点，可广泛应用于军工及民用各个领域。

现今，玄武岩连续纤维的生产流程大致是：天然的玄武岩石料作为生产玄武岩连续纤维的原料由加料机投入窑炉中，被窑炉内的高温环境熔化成液体，熔液进一步澄清、均化后，通过料道输送至数个作业单元，每个作业单元底部安装有一块铂铑合金多孔漏板，玄武岩熔液靠自身重力由漏板上的漏孔中流出，由拉丝机拉成玄武岩连续纤维。

由于玄武岩熔液内含有大量的铁氧化物，黑度系数高，导热性差，固态的玄武岩石料落入熔液中后，需要较长时间才会熔化，导致玄武岩石料的熔化速率较低。对于凭借辐射热熔化玄武岩石料的窑炉，由于辐射热需要从熔液表面向下缓慢传递，熔化速率会更低。为了提高玄武岩原料的熔化速率，有企业尝试采用电熔方式对熔体进行整体加热，但由于原料中铁氧化物含量较高，一方面容易侵蚀加热电极，另一方面，电熔加热方式能加快比重较大的铁氧化物向熔液下层沉降，加速对铂铑合金漏板的侵蚀。由此，有企业开发了一种新的玄武岩熔液加热技术：将烧枪的前端浸入熔液，通过烧枪内部的燃料管与助燃气管分别将燃料与助燃气输送到玄武岩熔液液面以下，在熔液内部混合燃烧，燃烧产生的热量直接传给熔液，且助燃气带有一定压力可以对熔液进行搅拌，从而提高了传热及传质速率，提高了玄武岩石料的熔化速率，使得玄武岩熔液温度及成分更均匀。在加热过程中，烧枪的前端浸入熔液中，提供加热所需的燃料及助燃气，但当加热停止后，烧枪的前端仍存留在熔液中，熔液的高温容易将烧枪前端烧损，降低了烧枪的使用寿命，频繁更换烧枪严重影响了生产效率，从而不利于玄武岩连续纤维的大规模工业化生产。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题在于提供一种伸缩式烧枪，该烧枪的前端在加热时可以伸出浸入玄武岩熔液，在不加热时可以缩回从熔液中抽出，从而减少烧枪与高温熔液直接接触的时间，提高烧枪的使用寿命，有利于实现玄武岩连续纤维的大规模工业化生产。

为解决上述的技术问题，本实用新型提供的技术方案为：

一种伸缩式烧枪，包括燃料管以及套装于所述燃料管内部的助燃气管，所述燃料管的顶部与所述助燃气管外壁面密封连接，还包括套装于所述燃料管外部的支座管，所述支座管固定设置于墙体上且沿墙体厚度方向穿透所述墙体，所述支座管与所述燃料管是分体的。

优选的，所述燃料管的外部还套装有用于冷却保护所述燃料管与所述助燃气管的冷却水管，所述冷却水管的顶部与所述燃料管外壁面密封连接，所述冷却水管与所述支座管是分体的，所述冷却水管顶部设置有进水口与出水口。

优选的，所述支座管的下开口处设置有中心开孔的环形封板，所述冷却水管的下部与所述封板滑动配合，所述冷却水管沿所述封板滑动部位的管径一致，所述冷却水管沿所述封板滑动部位的上部与所述支座管滑动配合，所述冷却水管沿所述封板滑动部位的外壁面、所述支座管的内壁面以及所述封板形成环形气室，所述封板的中心开孔处设置有用于密封所述气室的密封圈，所述冷却水管沿所述支座管滑动的部位上设置有用于密封所述气室的密封圈，所述支座管上设置有与所述气室连通的进气口与排气口，所述冷却水管沿所述封板滑动部位与所述冷却水管沿所述支座管滑动部位的连接处形成气体施力面；所述助燃气管内部设置有用于助燃气推动所述冷却水管滑动的气体施力面。

优选的，所述燃料管的出口、所述助燃气管的出口以及所述冷却水管的底端连接有喷头，所述喷头上设置有多个与所述助燃气管连通的助燃气管喷孔，所述喷头上还设置有多个与所述燃料管连通的燃料管喷孔，所述喷头内部设置有与所述冷却水管连通用于冷却所述喷头的冷却水通道。

优选的，所述燃料管与所述助燃气管由耐热钢制成。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种伸缩式烧枪，包括燃料管以及套装于所述燃料管内部的助燃气管，所述燃料管的顶部与所述助燃气管外壁面密封连接，还包括套装于所述燃料管外部的支座管，所述支座管固定设置于墙体上且沿墙体厚度方向穿透所述墙体，所述支座管与所述燃料管是分体的。本实用新型通过设置固定的支座管并将支座管与燃料管设置成分体的，在外力作用下燃料管带动助燃气管沿支座管内表面滑动以浸入或脱离熔液，烧枪的前端在加热时可以伸出浸入玄武岩熔液，在不加热时可以缩回从熔液中抽出，从而减少了烧枪与高温熔液直接接触的时间，提高了烧枪的使用寿命，有利于实现玄武岩连续纤维的大规模工业化生产。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的伸缩式烧枪的轴向剖视结构示意图；

图2为图1中喷头的结构示意图。

图中：1支座管，2燃料管，3助燃气管，4冷却水管，41进水口，42出水口，5封板，6气室，61进气口，62排气口，7密封圈，8气体施力面，9喷头，91助燃气管喷孔，92燃料管喷孔。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

参考图1与图2，图1为本实用新型实施例提供的伸缩式烧枪的轴向剖视结构示意图，图2为图1中喷头的结构示意图。

一种伸缩式烧枪，包括燃料管2以及套装于燃料管2内部的助燃气管3，燃料管2的顶部与助燃气管3外壁面密封连接，还包括套装于燃料管2外部的支座管1，支座管1固定设置于墙体上且沿墙体厚度方向穿透墙体，支座管1与燃料管2是分体的。具体的，燃料管2、助燃气管3、支座管1是管径不变的直管，可以是圆管，也可以是方管，能实现燃料管2沿支座管1内表面滑动即可。本实用新型通过设置固定的支座管1并将支座管1与燃料管2设置成分体的，在外力作用下燃料管2带动助燃气管3沿支座管1内表面滑动以浸入或脱离熔液，烧枪的前端在加热时可以伸出浸入玄武岩熔液，在不加热时可以缩回从熔液中抽出，从而减少了烧枪与高温熔液直接接触的时间，提高了烧枪的使用寿命，有利于实现玄武岩连续纤维的大规模工业化生产。

燃料管2与助燃气管3浸入熔液后，由于与高温熔液直接接触，很容易被氧化烧损，为此，在本实用新型的一个实施例中，燃料管2的外部还套装有用于冷却保护燃料管2与助燃气管3的冷却水管4，冷却水管4的顶部与燃料管2外壁面密封连接，冷却水管4与支座管1是分体的，冷却水管4顶部设置有进水口41与出水口42。由于冷却水管4与支座管1是分体的，冷却水管4可以沿支座管1内表面滑动以带动燃料管2与助燃气管3浸入或脱离熔液。进水口41通过管道与冷却水源连通，冷却水由进水口41进入冷却水管4，吸收燃料管2的热量提高自身的温度，升温后的冷却水由出水口42流出，经冷却水塔降温后返回冷却水源，如此循环往复。

促使冷却水管4沿支座管1内表面滑动的外力有很多种，可以手动操作、气压驱动、液压驱动等。在本实用新型的一个实施例中，支座管1的下开口处设置有中心开孔的环形封板5，冷却水管4的下部与封板5滑动配合，冷却水管4沿封板5滑动部位的管径一致，冷却水管4沿封板5滑动部位的上部与支座管1滑动配合，冷却水管4沿封板5滑动部位的外壁面、支座管1的内壁面以及封板5形成环形气室6，封板5的中心开孔处设置有用于密封气室6的密封圈7，冷却水管4沿支座管1滑动的部位上设置有用于密封气室6的密封圈7，支座管1上设置有与气室6连通的进气口61与排气口62，冷却水管4沿封板5滑动部位与冷却水管4沿支座管1滑动部位的连接处形成气体施力面8；助燃气管3内部设置有用于助燃气推动冷却水管4滑动的气体施力面8。利用助燃气管3内部的气体施力面8、冷却水管4外壁面上的气体施力面8、环形气室6、密封圈7形成一个类似于气缸的装置，两个气体施力面8充当活塞面，当具有一定压力的助燃气通入助燃气管3，气体压力作用于助燃气管3内的气体施力面8，促使冷却水管4沿支座管1内表面向熔液滑动，从而带动燃料管2与助燃气管3逐渐浸入熔液内部；当停止加热后，停止向助燃气管3供气，通过支座管1上的进气口61向气室6提供具有一定压力的气体，气体压力作用于冷却水管4外壁面上的气体施力面8，促使冷却水管4沿支座管1内表面滑动脱离熔液。将燃料管2与助燃气管3前段浸入熔液后，还需使输送的燃料及助燃气具有一定的压力才能破除熔液的静压力从管内喷出，一般燃料及助燃气所需的压力为0.2MPa～0.4MPa，本实施例中，助燃气还要推动冷却水管4滑动，因此，助燃气的压力需要适当提高，为0.4MPa～0.6MPa。

在本实用新型的一个实施例中，燃料管2的出口、助燃气管3的出口以及冷却水管4的底端连接有喷头9，喷头9上设置有多个与助燃气管3连通的助燃气管喷孔91，喷头9上还设置有多个与燃料管2连通的燃料管喷孔92，喷头9内部设置有与冷却水管4连通用于冷却喷头9的冷却水通道。通过设置助燃气管喷孔91与燃料管92，使得助燃气由助燃气管喷孔91喷入熔液内，使得燃料由燃料管喷孔92喷入熔液内，可以使燃料和助燃气混合得更好，燃烧更充分，向熔液提供更多的热量，同时可以获得更高的喷出速度及初动能，对熔液的搅拌作用更强，从而提高了传热及传质速率，提高了玄武岩石料的熔化速率，使得玄武岩熔液温度及成分更均匀。由于喷头9长时间与高温熔液直接接触，为了防止喷头9被高温烧损，在喷头9内部设置有与冷却水管4连通的冷却水通道，引冷却水管4内的冷却水对喷头9进行冷却降温，从而提高了喷头9的使用寿命。

在本实用新型的一个实施例中，燃料管2与助燃气管3由耐热钢制成。

下面通过工作流程对本实用新型作进一步的详细说明：

实施例：

烧抢斜插在窑炉的侧墙上，与水平面角度为30°～45°。当准备加热玄武岩熔液时，向燃料管2通入气压为0.3MPa～0.4MPa的天然气，向助燃气管3内通入氧气体积分数为50％～70％、气压为0.5MPa～0.6MPa的富氧空气，富氧空气所具有的压力作用于助燃气管3内的气体施力面8，促使冷却水管4沿支座管1内表面向熔液滑动，从而带动燃料管2与助燃气管3逐渐浸入熔液内部，同时打开支座管1上的排气口62使得气室6内的气体随压缩过程逐渐排出，不对冷却水管4滑动产生阻力；当停止加热后，停止向助燃气管3提供带压气体，通过支座管1上的进气口61向气室6提供具有一定压力的气体，气体压力作用于冷却水管4外壁面上的气体施力面8，促使冷却水管4沿支座管1内表面滑动，从而带动燃料管2与助燃气管3逐渐脱离熔液。助燃气与燃料分别通过助燃气管喷孔91、燃料管喷孔92喷入熔液中，可以燃烧得更充分，同时获得更高的喷出速度及初动能，对熔液的搅拌作用更强。在整个过程中，冷却水管4内一直有冷却水循环流动，对燃料管2、助燃气管3以及喷头9进行冷却降温，提高三者的使用寿命。

以上对本实用新型所提供的一种伸缩式烧抢进行了详细介绍。本文中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种伸缩式烧枪，包括燃料管以及套装于所述燃料管内部的助燃气管，所述燃料管的顶部与所述助燃气管外壁面密封连接，其特征在于，还包括套装于所述燃料管外部的支座管，所述支座管固定设置于墙体上且沿墙体厚度方向穿透所述墙体，所述支座管与所述燃料管是分体的。

2.根据权利要求1所述的伸缩式烧枪，其特征在于，所述燃料管的外部还套装有用于冷却保护所述燃料管与所述助燃气管的冷却水管，所述冷却水管的顶部与所述燃料管外壁面密封连接，所述冷却水管与所述支座管是分体的，所述冷却水管顶部设置有进水口与出水口。

3.根据权利要求2所述的伸缩式烧枪，其特征在于，所述支座管的下开口处设置有中心开孔的环形封板，所述冷却水管的下部与所述封板滑动配合，所述冷却水管沿所述封板滑动部位的管径一致，所述冷却水管沿所述封板滑动部位的上部与所述支座管滑动配合，所述冷却水管沿所述封板滑动部位的外壁面、所述支座管的内壁面以及所述封板形成环形气室，所述封板的中心开孔处设置有用于密封所述气室的密封圈，所述冷却水管沿所述支座管滑动的部位上设置有用于密封所述气室的密封圈，所述支座管上设置有与所述气室连通的进气口与排气口，所述冷却水管沿所述封板滑动部位与所述冷却水管沿所述支座管滑动部位的连接处形成气体施力面；所述助燃气管内部设置有用于助燃气推动所述冷却水管滑动的气体施力面。

4.根据权利要求3所述的伸缩式烧枪，其特征在于，所述燃料管的出口、所述助燃气管的出口以及所述冷却水管的底端连接有喷头，所述喷头上设置有多个与所述助燃气管连通的助燃气管喷孔，所述喷头上还设置有多个与所述燃料管连通的燃料管喷孔，所述喷头内部设置有与所述冷却水管连通用于冷却所述喷头的冷却水通道。

5.根据权利要求1所述的伸缩式烧枪，其特征在于，所述燃料管与所述助燃气管由耐热钢制成。