CN216619892U - 一种间歇式高能脉冲点火器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种间歇式高能脉冲点火器包括电源电路、整流贮能电路、间歇振荡电路、高能脉冲电压输出电路和半导体点火枪，所述半导体点火枪包括枪管，所述枪管一端嵌入有半导体器件，所述半导体器件凹面嵌入有放电电极，所述放电电极末端与绝缘支承固定连接。本实用新型通过两级变压器升压及倍压整流高电压电源电路的创新，大容量电容与间歇振荡电路提供充放电高能量间歇脉冲的创新，放电管及半导体球隙放电结构的创新，同时半导体材料具有理想的抗雨抗水及抗结焦性能，进而提高点了火器在点火时的成功率、可靠性、稳定性，保证了设备和操控人员安全的安全，有效地解决工业燃烧器中存在的混合气体燃料及雾化液体燃料难以点燃的问题。

Description

一种间歇式高能脉冲点火器

技术领域

本实用新型涉及高能脉冲点火器技术领域，具体来说，涉及一种间歇式高能脉冲点火器。

背景技术

随着社会对节能、环保理念的加强，在石油、化工行业中，以往作为在空中放散烧掉的可燃废气（如工厂尾气、驰放气等等），现在也被用作燃料在利用，这些燃料最大的问题是热值低、燃料气组分复杂（除含有一定量的可燃物质外，同时还含有难燃物质（如水、粉尘等），不容易点燃，对于天然气、石油液化气等这些优质燃料气与空气混合比例过大或过小时，或者是流速过快时，也存在着不易点燃的问题，随着自动化程度的提高，自动点火、远程点火的需要，点火设备是燃烧设备中最为重要的设备之一，提高点火器在点火时的成功率、可靠性、稳定性是燃烧设备和操控人员安全的重要保证。针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提出一种间歇式高能脉冲点火器，能够克服现有技术的上述不足。

为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种间歇式高能脉冲点火器，包括电源电路、整流贮能电路、间歇振荡电路、高能脉冲电压输出电路和半导体点火枪，所述电源电路包括变压器T01、限流电阻R01及滤波电容C01，所述整流贮能电路包括整流二极管D01、D02、D03及高能电容C02、C03，所述间歇振荡电路包括电阻R02、R03、电容C04、脉冲变压器T02初级、雪崩二极管DS01、可控硅SR01、阻容网络R04、C05、C06、压敏电阻YR01、电压保护二极管D04，所述高能脉冲电压输出电路包括脉冲变压器T02次级、放电间F01和点火电缆L01，所述半导体点火枪包括枪管，所述枪管一端嵌入有半导体器件，所述半导体器件凹面嵌入有放电电极，所述放电电极尾部固定连接有绝缘支承。

进一步地，所述绝缘支承与所述枪管内壁的接触面紧密贴合。

进一步地，所述电源电路包括变压器T01、限流电阻R01及滤波电容C01，交流电压（220V）由变压器T01的1、2脚输入，经T01升压后变成AC500V由3、4脚输出，经限流电阻R01限流输入至整流贮能电路，变压器T01的3脚与限流电阻R01的一端及滤波电容C01一端连接，电阻R01的另一端与整流贮能电路中的二极管D01的负极及二极管D02的正极相连，滤波电容C01另一端与地相连。

进一步地，所述整流贮能电路包括整流二极管D01、D02、D03及高能电容C02、C03，500V的交流电压经整流二极管D01、D02、D03整流变成直流电压，将高能贮能电容C02、C03充电至900V，整流二极管D01的正极与二极管D03的正极及高能电容C02的正极并接后与间歇振荡电路中的电阻R02一端及高压脉变压器T02的1脚相连，二极管D03的负极与二极管D03的负极并接后接地，高能贮能电容C02的负极与C03的正极相连，CO3的负极接地。

进一步地，所述间歇振荡电路包括电阻R02、R03、电容C04、脉冲变压器T02初级、雪崩二极管DS01、可控硅SR01、阻容网络R04、C05、C06、压敏电阻YR01、电压保护二极管D04，电容R02、C4组成的间歇时钟频率控制雪崩二极管DS01与可控硅SR01导通，经脉冲变压器T02初级，电阻R02的另一端与电阻R03一端并接后与电容C04的正极相连，电容C04的负极接变压器T01的4脚，电阻R03的另一端与雪崩二极管DS01的一端相连，雪崩二极管DS01的另一端与可控硅SR01的3脚相连，可控硅SR01的1脚与压敏电阻YR01一端及二极管D04正极并接后与高压脉变压器T02的2脚相连，可控硅SR01的2脚和压敏电阻YR01另一端及二极管D04负极与变压器T01的4脚相连，无极性电容C05与C06串接后再与电阻R04的一端并接后与变压器T01的4脚相连，无极性电容C06的另一端接地，电阻R04的另一端接地。

进一步地，所述高能脉冲电压输出电路包括脉冲变压器T02次级、放电间F01和点火电缆L01，脉冲变压器T02次级输出约3500V的脉动电压，经放电间F01、点火电缆L01送给半导体放电枪打火，脉冲变压器T02次级3脚与放电间F01的一端相连，放电间F01的另一端与点火电缆的一端相连，点火电缆的另一端与半导体点火枪的输入接口相连。

本实用新型的有益效果为：利用间歇脉冲原理产生脉动高压大能量球状电火花，通过两级变压器升压及倍压整流高电压电源电路的创新，大容量电容与间歇振荡电路提供充放电高能量间歇脉冲的创新，放电管及半导体球隙放电结构的创新，同时半导体材料具有理想的抗雨抗水及抗结焦性能，进而提高点了火器在点火时的成功率、可靠性、稳定性，保证了设备和操控人员安全的安全，有效地解决工业燃烧器中存在的混合气体燃料及雾化液体燃料难以点燃的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例所述的间歇式高能脉冲点火器的电路原理图。

图2是根据本实用新型实施例所述的间歇式高能脉冲点火器的原理框图。

图3是根据本实用新型实施例所述的半导体放电枪的剖视结构示意图。

图中：1.半导体器件、2.放电电极、3.绝缘支承、4.枪管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-3所示，一种间歇式高能脉冲点火器，其特征在于，包括电源电路、整流贮能电路、间歇振荡电路、高能脉冲电压输出电路和半导体点火枪，所述电源电路包括变压器T01、限流电阻R01及滤波电容C01，所述整流贮能电路包括整流二极管D01、D02、D03及高能电容C02、C03，所述间歇振荡电路包括电阻R02、R03、电容C04、脉冲变压器T02初级、雪崩二极管DS01、可控硅SR01、阻容网络R04、C05、C06、压敏电阻YR01、电压保护二极管D04，所述高能脉冲电压输出电路包括脉冲变压器T02次级、放电间F01和点火电缆L01，所述半导体点火枪包括枪管4，所述枪管4一端嵌入有半导体器件1，所述半导体器件1凹面嵌入有放电电极2，所述放电电极2尾部固定连接有绝缘支承4。

在本实用新型的一个具体实施例中,所述绝缘支承3与所述枪管4内壁的接触面紧密贴合。

在本实用新型的一个具体实施例中,所述电源电路包括变压器T01、限流电阻R01及滤波电容C01，交流电压（220V）由变压器T01的1、2脚输入，经T01升压后变成AC500V由3、4脚输出，经限流电阻R01限流输入至整流贮能电路，变压器T01的3脚与限流电阻R01的一端及滤波电容C01一端连接，电阻R01的另一端与整流贮能电路中的二极管D01的负极及二极管D02的正极相连，滤波电容C01另一端与地相连。

在本实用新型的一个具体实施例中,所述整流贮能电路包括整流二极管D01、D02、D03及高能电容C02、C03，500V的交流电压经整流二极管D01、D02、D03整流变成直流电压，将高能贮能电容C02、C03充电至900V，整流二极管D01的正极与二极管D03的正极及高能电容C02的正极并接后与间歇振荡电路中的电阻R02一端及高压脉变压器T02的1脚相连，二极管D03的负极与二极管D03的负极并接后接地，高能贮能电容C02的负极与C03的正极相连，CO3的负极接地。

在本实用新型的一个具体实施例中,所述间歇振荡电路包括电阻R02、R03、电容C04、脉冲变压器T02初级、雪崩二极管DS01、可控硅SR01、阻容网络R04、C05、C06、压敏电阻YR01、电压保护二极管D04，电容R02、C4组成的间歇时钟频率控制雪崩二极管DS01与可控硅SR01导通，经脉冲变压器T02初级，电阻R02的另一端与电阻R03一端并接后与电容C04的正极相连，电容C04的负极接变压器T01的4脚，电阻R03的另一端与雪崩二极管DS01的一端相连，雪崩二极管DS01的另一端与可控硅SR01的3脚相连，可控硅SR01的1脚与压敏电阻YR01一端及二极管D04正极并接后与高压脉变压器T02的2脚相连，可控硅SR01的2脚和压敏电阻YR01另一端及二极管D04负极与变压器T01的4脚相连，无极性电容C05与C06串接后再与电阻R04的一端并接后与变压器T01的4脚相连，无极性电容C06的另一端接地，电阻R04的另一端接地。

在本实用新型的一个具体实施例中,所述高能脉冲电压输出电路包括脉冲变压器T02次级、放电间F01和点火电缆L01，脉冲变压器T02次级输出约3500V的脉动电压，经放电间F01、点火电缆L01送给半导体放电枪打火，脉冲变压器T02次级3脚与放电间F01的一端相连，放电间F01的另一端与点火电缆的一端相连，点火电缆的另一端与半导体放电枪的输入接口相连。

为了方便理解本实用新型的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本实用新型的上述技术方案进行详细说明。

在具体使用时，根据本实用新型在点火的过程中所述的电源电路提供用电输入至整流贮能电路转化成单向脉动性的直流电压，经过间歇振荡电路将单向脉动性的直流电压变换成间歇式脉冲电压，再经过高能脉冲电压输出电路输出3500V的脉动电压至半导体放电枪，最后在半导体放电枪的放电电极2与枪管4之间的半导体器件1上隙形成间歇圆球状电弧，在极短的时间内产生点火所需高温和电离环境，枪管（4）外壳接地。

综上所述，借助于本实用新型的上述技术方案，利用间歇脉冲原理产生脉动高压大能量球状电火花，通过两级变压器升压及倍压整流高电压电源电路的创新，大容量电容与间歇振荡电路提供充放电高能量间歇脉冲的创新，放电管及半导体球隙放电结构的创新，同时半导体材料具有理想的抗雨抗水及抗结焦性能，进而提高点了火器在点火时的成功率、可靠性、稳定性，保证了设备和操控人员安全的安全，有效地解决工业燃烧器中存在的混合气体燃料及雾化液体燃料难以点燃的问题。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种间歇式高能脉冲点火器，其特征在于，包括电源电路、整流贮能电路、间歇振荡电路、高能脉冲电压输出电路和半导体点火枪，所述电源电路包括变压器T01、限流电阻R01及滤波电容C01，所述整流贮能电路包括整流二极管D01、D02、D03及高能电容C02、C03，所述间歇振荡电路包括电阻R02、R03、电容C04、脉冲变压器T02初级、雪崩二极管DS01、可控硅SR01、阻容网络R04、C05、C06、压敏电阻YR01、电压保护二极管D04，所述高能脉冲电压输出电路包括脉冲变压器T02次级、放电间F01和点火电缆L01，所述半导体点火枪包括枪管（4），所述枪管（4）一端嵌入有半导体器件（1），所述半导体器件（1）凹面嵌入有放电电极（2），所述放电电极（2）尾部固定连接有绝缘支承（3）。

2.根据权利要求1所述的间歇式高能脉冲点火器，其特征在于，所述绝缘支承（3）与所述枪管（4）内壁的接触面紧密贴合。

3.根据权利要求1所述的间歇式高能脉冲点火器，其特征在于，所述电源电路包括变压器T01、限流电阻R01及滤波电容C01，交流电压由变压器T01的1、2脚输入，经T01升压后变成AC500V由3、4脚输出，经限流电阻R01限流输入至整流贮能电路，变压器T01的3脚与限流电阻R01的一端及滤波电容C01一端连接，电阻R01的另一端与整流贮能电路中的二极管D01的负极及二极管D02的正极相连，滤波电容C01另一端与地相连。

4.根据权利要求1所述的间歇式高能脉冲点火器，其特征在于，所述整流贮能电路包括整流二极管D01、D02、D03及高能电容C02、C03，500V的交流电压经整流二极管D01、D02、D03整流变成直流电压，将高能贮能电容C02、C03充电至900V，整流二极管D01的正极与二极管D03的正极及高能电容C02的正极并接后与间歇振荡电路中的电阻R02一端及高压脉变压器T02的1脚相连，二极管D03的负极与二极管D03的负极并接后接地，高能贮能电容C02的负极与C03的正极相连，CO3的负极接地。

5.根据权利要求1所述的间歇式高能脉冲点火器，其特征在于，所述间歇振荡电路包括电阻R02、R03、电容C04、脉冲变压器T02初级、雪崩二极管DS01、可控硅SR01、阻容网络R04、C05、C06、压敏电阻YR01、电压保护二极管D04，电容R02、C4组成的间歇时钟频率控制雪崩二极管DS01与可控硅SR01导通，经脉冲变压器T02初级，电阻R02的另一端与电阻R03一端并接后与电容C04的正极相连，电容C04的负极接变压器T01的4脚，电阻R03的另一端与雪崩二极管DS01的一端相连，雪崩二极管DS01的另一端与可控硅SR01的3脚相连，可控硅SR01的1脚与压敏电阻YR01一端及二极管D04正极并接后与高压脉变压器T02的2脚相连，可控硅SR01的2脚和压敏电阻YR01另一端及二极管D04负极与变压器T01的4脚相连，无极性电容C05与C06串接后再与电阻R04的一端并接后与变压器T01的4脚相连，无极性电容C06的另一端接地，电阻R04的另一端接地。

6.根据权利要求1所述的间歇式高能脉冲点火器，其特征在于，所述高能脉冲电压输出电路包括脉冲变压器T02次级、放电间F01和点火电缆L01，脉冲变压器T02次级输出约3500V的脉动电压，经放电间F01、点火电缆L01送给半导体放电枪打火，脉冲变压器T02次级3脚与放电间F01的一端相连，放电间F01的另一端与点火电缆的一端相连，点火电缆的另一端与半导体放电枪的输入接口相连。

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