CZ11023U1 - Plasma torch - Google Patents

Plasma torch Download PDF

Info

Publication number
CZ11023U1
CZ11023U1 CZ200111609U CZ200111609U CZ11023U1 CZ 11023 U1 CZ11023 U1 CZ 11023U1 CZ 200111609 U CZ200111609 U CZ 200111609U CZ 200111609 U CZ200111609 U CZ 200111609U CZ 11023 U1 CZ11023 U1 CZ 11023U1
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
cathode
plasma torch
anode
plasma
protective sleeve
Prior art date
Application number
CZ200111609U
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Juraj Ing Csc Lukacevic
Jaromir Ing Lojkasek
Vladimir Ing Lasak
Milan Ing Dedek
Original Assignee
Orgrez
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Orgrez filed Critical Orgrez
Priority to CZ200111609U priority Critical patent/CZ11023U1/en
Publication of CZ11023U1 publication Critical patent/CZ11023U1/en

Links

Landscapes

  • Plasma Technology (AREA)

Description

Oblast technikyTechnical field

Technické řešení se týká plazmového hořáku vhodného k tepelnému rozkladu hořlavých látek, například uhelného prášku, za účelem jeho zapálení bez pomoci ušlechtilých paliv.The technical solution relates to a plasma torch suitable for thermal decomposition of combustible substances, for example coal powder, in order to ignite it without the aid of noble fuels.

Dosavadní stav technikyBackground Art

Známá zařízení plazmové technologie používají obvykle jako plazmatvomé médium inertní plyn a vodu ke stabilizaci hoření elektrického oblouku. Nevýhodou použití inertního plynu jsou vysoké provozní náklady, při použití vody velmi nízká životnost elektrod. Současné řešení plazmových hořáků vyžaduje pro každý jmenovitý výkon jiné rozměiy plazmového hořáku. Známé konstrukce plazmových hořáků mají na katodové části kostry plné provozní napětí proti zemi, což je z hlediska bezpečnosti práce zcela nepřípustné. Dalším nedostatkem soudobých konstrukcí je do série připojený omezovači odpor, na němž se při provozu plazmového hořáku ztrácí až 30 % energie, což velmi nepříznivě ovlivňuje ekonomiku provozu této technologie. Elektrody, zpravidla pozůstávající z mědi, mají z důvodu značného opálu elektrickým obloukem malou životnost.Known plasma technology devices typically use inert gas and water as the plasma medium to stabilize the arc burning. The disadvantage of the use of inert gas is the high operating costs, with the use of very low electrode life. Current plasma torch solutions require different plasma torch sizes for each rated power. The known designs of plasma torches have full operating voltages against ground on the cathode body portion, which is totally unacceptable in terms of occupational safety. Another drawback of contemporary designs is a series of limiting resistors in which up to 30% of energy is lost during operation of the plasma torch, which adversely affects the economy of operation of this technology. Electrodes, usually consisting of copper, have a low lifetime due to the considerable opal arc.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Cílem technického řešení je vytvoření plazmových hořáků pro výkonovou řadu 50 až 500 kW s jednotnými zástavbovými rozměry a maximální možnou zaměnitelností náhradních dílů, v uspořádání znemožňujícím nebezpečný dotyk s živými částmi, při požadavku na zvýšení životnosti elektrod a úsporu elektrické energie, přičemž tohoto cíle je dosaženo technickým řešením, jehož podstata spočívá vtom, že plazmový hořák sestává z připojovací příruby opatřené na anodové straně kní připojeným kovovým pouzdrem obepínajícím uvnitř uspořádanou anodu, přičemž v obvodovém plášti kovového pouzdra jsou uspořádány přívody elektrického proudu a chladicího média pro anodu, zatímco katodová oblast plazmového hořáku sestává z ochranného pouzdra z elektrického izolantu, připojeného z druhé strany k připojovací přírubě, a v němž je souose s anodou umístěna katoda ve formě silnostěnné trubice, mezi jejímž vnějším povrchem a vnitřními stěnami obvodového pláště ochranného pouzdra je vytvořen chladicí prostor s přívody chladicího média prostřednictvím dutých průchodek, které prostupují utěsněné obvodovým pláštěm ochranného pouzdra ajsou uvnitř uchyceny v tělese katody jako o část elektrovodné dráhy k přívodu elektrického proudu pro katodu ajsou uspořádány pod svorkovnicovým krytem z izolantu, přičemž přes horní víko ochranného pouzdra je do dutiny katody zavedena osová průchodka pro přídavné palivo a soustava šikmých kanálků pro plazmatvomý vzduch, přičemž veškeré energetické přívody a přípoje médií jsou vybaveny na vstupech do plazmového hořáku ovládacími prvky, spojenými s řídicí jednotkou. Použitím izolačního materiálu na konstrukci zapouzdření katody je v souladu s bezpečnostními předpisy vyřešena ochrana před nebezpečným dotykovým napětím. Automatické řízení plazmového hořáku řídicí jednotkou plně zabezpečuje všechny požadavky bezpečného provozu plazmového hořáku i na něj navazující technologie.The aim of the technical solution is to create plasma torches for a power range of 50 to 500 kW with uniform installation dimensions and maximum possible replacement of spare parts, in a configuration that prevents dangerous contact with live parts, when required to increase electrode life and save energy, while this goal is achieved the technical solution of the invention is that the plasma torch consists of a connecting flange provided on the anode side with a connected metal housing enclosing an anode disposed therein, wherein electric current and cooling medium inlets for the anode are arranged in the circumferential shell of the metal housing, whereas the cathode region of the plasma torch It consists of a protective sleeve of electrical insulation connected from the other side to the connecting flange and in which a cathode in the form of a thick-walled tube is placed coaxially with the anode. a cooling space with cooling medium inlets being formed by the outer surface and inner walls of the protective sleeve casing through the hollow bushings which pass through the circumferential sheath of the protective sleeve and are held inside the cathode body as a part of the electrical conduit to supply the cathode electric current and are arranged below with an insulating terminal block, wherein an axial bushing for additional fuel and an oblique channel for plasma air is introduced into the cathode cavity through the upper cover of the protective sleeve, wherein all the energy supply and media connections are provided with controls connected to the control unit at the plasma torch inlets . By using insulating material for the cathode encapsulation design, protection against dangerous touch voltage is solved in accordance with safety regulations. Automatic control of the plasma torch by the control unit fully secures all the requirements of safe operation of the plasma torch and its associated technology.

Pro vytvoření redukčního prostředí mezi elektrodami, vhodného pro stabilizovaný průběh hoření elektrického oblouku, je dále podle technického řešení výhodné, že chladicí prostor v ochranném pouzdru je nad katodou uzavřen přepážkou, nad níž, pod horním víkem ochranného pouzdra, je vytvořen dutý prostor opatřený přívodem pulzujícího plazmatvomého vzduchu, přičemž dutý prostor je propojen s vnitřním válcovým mezikružím katody soustavou šikmých kanálků vytvořených v přepážce, do něhož, přes víko ochranného pouzdra a přepážku, je dále zavedena osová průchodka pro přídavné palivo. Periodickými změnami tlaku plazmatvomého vzduchu ve vířivých komůrkách nad a pod katodou se docílí krouživého pohybu oblouku po obvodě elektrodFurthermore, according to the invention, in order to create a reducing environment between the electrodes suitable for a stabilized arc burning process, it is advantageous that the cooling space in the protective housing is closed over the cathode by a partition above which a hollow space provided with a pulsating inlet is formed below the upper cover of the protective housing. plasma air, wherein the hollow space communicates with the inner cylindrical annular ring of the cathode through a plurality of oblique channels formed in the baffle into which an axial bushing for additional fuel is introduced through the protective sleeve lid and partition. By periodic changes in plasma air pressure in the swirl chambers above and below the cathode, a circular motion of the arc around the electrode circumference is achieved

- 1 CZ 11023 Ul a zároveň jeho axiální posuv, čímž se rozšíří pásmo, na kterém dochází k připoutám elektrického oblouku k elektrodě, a tím ke zvýšení životnosti elektrod.And at the same time its axial displacement, thereby extending the bandwidth on which the electric arc is attached to the electrode, thereby increasing the life of the electrodes.

Pro další zvýšení životnosti a stability účinků plazmového hořáku se jeví účelné, že materiálem elektrod jsou slitiny, které jsou podle technického řešení zušlechtěny, například jsou podrobeny procesu tváření, jako lisování, čímž dochází ke zhutnění materiálu, zjemnění jeho krystalické struktury a zvýšení tepelné i elektrické vodivosti. Tyto změny mají výrazný vliv na životnost elektrod a celého plazmového hořáku.In order to further increase the service life and stability of the plasma torch effects, it is expedient that the electrode material is an alloy that is, according to the invention, refined, for example subjected to a forming process such as pressing, thereby compacting the material, refining its crystalline structure and increasing thermal and electrical. conductivity. These changes have a significant impact on the life of the electrodes and the entire plasma torch.

Řídicí jednotka umožňuje automatický start plazmového hořáku při splnění všech provozních podmínek, samočinně odstavuje plazmový hořák při nepřípustné odchylce kterékoliv podmínky a odstavuje navazující technologii při výpadku plazmového hořáku.The control unit enables the automatic start of the plasma torch when all operating conditions are met, automatically shuts down the plasma torch under an unacceptable deviation of any condition and shuts down the downstream technology when the plasma torch fails.

Řídicí jednotka pro automatické řízení plazmového hořáku umožňuje ovládat výkon plazmového hořáku v závislosti na množství a kvalitě paliva, na které je třeba působit. Automaticky je řízeno i množství plazmatvomého vzduchu v závislosti na požadovaném výkonu plazmového hořáku. Automatika umožňuje start plazmového hořáku při splnění všech provozních podmínek a vypínání plazmového hořáku při nepřípustné odchylce od požadovaných parametrů a kromě dalších funkcí odstavuje dodávku paliva při výpadku plazmového hořáku apod.The plasma torch automatic control unit allows you to control the power of the plasma torch depending on the amount and quality of the fuel you need to operate. The amount of plasma air is automatically controlled as a function of the required power of the plasma torch. The automation enables the start of the plasma torch when all operating conditions are met and the plasma torch is switched off if the required parameters are not acceptable, and in addition to other functions, it shuts down the fuel supply when the plasma torch fails, etc.

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Další výhody a účinky technického řešení jsou patrny z níže uvedeného popisu a výkresů, kde značí obr. 1 podélný osový řez plazmovým hořákem s vyznačenými přívody elektrické energie, plazmatvomého vzduchu, přídavného paliva a chladicí vody, obr. 2 technologické schéma automatického řízení provozu plazmového hořáku v návaznosti na technologický celek, ve kterém dochází k tepelnému působení na práškové palivo s cílem zvýšit jeho hospodárné využití.Further advantages and effects of the technical solution can be seen from the description and drawings below, in which: Fig. 1 shows a longitudinal axial section of a plasma torch with electrical power, plasma air, additional fuel and cooling water inlets; in connection with the technological unit in which heat treatment of the pulverized fuel takes place in order to increase its economical use.

Příklad provedení technického řešeníAn example of a technical solution

Plazmový hořák 100, podle obr. 1, umožňující tepelný rozklad práškového paliva, například práškového uhlí za účelem jeho zapálení bez použití ušlechtilých paliv, se skládá z připojovací příruby I ana anodové straně kní připojeného kovového pouzdra 2 obepínajícího uvnitř uspořádanou anodu 3, přičemž v obvodovém plášti kovového pouzdra 2 jsou pro anodu 3 uspořádány duté přívody 4 elektrického proudu a současně i chladicí vody. Anoda 3 je vytvořena například ve formě komolého dutého kužele s kónickým otevřením ve směru do prostředí, v němž má plazmový oblouk působit. Duté přívody 4 jsou opatřeny bočními otvory pro vstup a výstup chladicí vody z prostředí kolem anody 3. Nad anodou 3, ve formě nízké a případně na výšku přestavitelné mezery, je vytvořen spodní přívod 40 s dutou přípojkou 41 pro ionizační přísadu při startu plazmového hořáku 100 a pro dodávku plazmatvomého vzduchu při normálním chodu plazmového hořáku 100.1, which allows thermal decomposition of the pulverized fuel, for example pulverized coal, to ignite it without the use of noble fuels, comprises a connecting flange 1 and an anode side connected to a metal housing 2 enclosing an anode 3 disposed therein, wherein in the circumferential hollow conductors 4 of electric current and coolant water are arranged for the anode 3 in the housing of the metal housing 2. For example, the anode 3 is formed in the form of a truncated hollow cone with a conical opening in the direction of the environment in which the plasma arc is to act. The hollow inlets 4 are provided with lateral openings for inlet and outlet of cooling water from the environment around the anode 3. A lower inlet 40 with a hollow connection 41 for the ionizing additive at the start of the plasma torch 100 is formed above the anode 3, in the low and possibly the height of the adjustable gap. and for supplying plasma air at normal operation of the plasma torch 100.

Katodová oblast plazmového hořáku 100 sestává z ochranného pouzdra 5 z elektrického izolantu dostatečně tepelně odolného a připojeného z druhé strany k připojovací přírubě I. V ochranném pouzdru 5 je souose s anodou 3 umístěna katoda 6 ve formě silnostěnné trubice. Mezi vnějším povrchem katody 6 a vnitřními stěnami obvodového pláště ochranného pouzdra 5 je vytvořen chladicí prostor 7 pro chladicí vodu k chlazení vnějšího povrchu katody 6. Přívod chladicí vody je realizován dutými průchodkami 8, 9, které prostupují utěsněné obvodovým pláštěm ochranného pouzdra 5 ajsou uvnitř ve vhodných odstupech od sebe například zašroubovány do tělesa katody 6. Výstup a odvod chladicí vody nebo jiného chladicího média pro chladicí prostor 7 je realizován postranními otvory 10, vytvořenými v dutých průchodkách 8, 9. Řečené duté průchodky 8, 9 jsou vytvořeny z elektricky vodivého materiálu a tím zároveň tvoří elektrovodnou dráhu k přívodu elektrického proudu pro katodu 6. K provozní bezpečnosti jsou vystupující konce dutých průchodek 8, 9 chráněny svorkovnicovým krytem 11 z izolantu. Částečně znázorněné elektrické přívody 22 prochází dovnitř tohoto svorkovnicového krytu 11 otvory 12.The cathode region of the plasma torch 100 consists of a protective sleeve 5 of an electrical insulator sufficiently heat-resistant and connected from the other side to the connecting flange I. In the protective sleeve 5, a cathode 6 is positioned coaxially with the anode 3 in the form of a thick-walled tube. Between the outer surface of the cathode 6 and the inner walls of the circumferential sheath of the protective sleeve 5, a cooling water space 7 is formed to cool the outer surface of the cathode 6. The cooling water supply is provided by hollow bushings 8, 9 which penetrate the sealed sheath of the protective sleeve 5 and are inside the For example, screwed into the cathode body 6 by suitable spacing. The outlet and outlet of the cooling water or other cooling medium for the cooling space 7 is realized by side openings 10 formed in the hollow bushings 8, 9. Said hollow bushings 8, 9 are made of electrically conductive material and thereby also form an electrical pathway for supplying electric current to the cathode 6. For operational safety, the protruding ends of the hollow bushings 8, 9 are protected by a terminal cover 11 of insulating material. The partially illustrated electrical leads 22 extend inside the terminal housing 11 through the openings 12.

-2CZ 11023 Ul-2CZ 11023 Ul

Zde jsou k dutým průchodkám 8, 9 připevněny vhodnými neznázoměnými svorkami. Popsané uspořádání zabezpečuje, že se na katodové části plazmového hořáku 100 nemůže objevit nebezpečné dotykové napětí ohrožující zdraví osob a případně také ohrožující automatizační prvky pro samočinné řízení plazmového hořáku 100. Použitím izolačního materiálu na konstrukci zapouzdření katody 6 je v souladu s bezpečnostními předpisy vyřešena ochrana před nebezpečným dotykovým napětím.Here they are attached to the hollow bushings 8, 9 by suitable clamps (not shown). The described arrangement ensures that there is no dangerous tactile stress on the cathode portion of the plasma torch 100 endangering the health of the person and possibly also compromising the automation elements for the automatic control of the plasma torch 100. dangerous touch voltage.

Chladicí prostor 7 v ochranném pouzdru 5 je nad katodou 6 uzavřen přepážkou 13, dosedající též natěsno k horní ploše katody 6. Nad přepážkou 13, pod horním víkem 4 ochranného pouzdra 5, je vytvořen dutý prostor 15, resp. kanál, opatřený přívodem 16 pulzujícího plazmatvomého vzduchu. Plazmatvorný vzduch je veden do vnitřního válcového mezikruží 17 katody 6 soustavou šikmých kanálků 18 vytvořených v přepážce 13 a upravených například do kruhového vějíře. Osovou průchodkou 19 je přes ochranné pouzdro 5 a řečenou přepážku 13 dmýcháním zaváděno do vnitřního válcového mezikruží 17 katody 6 přídavné palivo, např. ve formě uhelného prášku. Nevylučuje se ani použití přídavného paliva plynného apod. Dmýcháním přídavného práškového paliva do vnitřního válcového mezikruží 17 katody 6 se v prostoru mezi elektrodami vytváří vhodné redukční prostředí. K tomu přispívají i periodické změny v tlaku plazmatvomého vzduchu vystupujícího pod tlakem ze soustavy šikmých kanálků 18 nad katodou 6 a ze spodního přívodu 40 pod katodou 6. Periodickými změnami tlaku plazmatvomého vzduchu, vystupujícího vířivě ze šikmých kanálků 18 nad katodou 6 a ze spodního přívodu 40 pod katodou 6, se docílí krouživého pohybu elektrického oblouku po obvodě obou elektrod a zároveň se při tom mění jeho axiální posuv, čímž se rozšíří pásmo, na kterém dochází k připoutání tohoto elektrického oblouku k elektrodám. Tím dojde k podstatnému zvýšení životnosti obou elektrod. Množství plazmatvomého vzduchu je automaticky řízeno v závislosti na požadovaném výkonu plazmového hořáku 100.The cooling space 7 in the protective sleeve 5 is closed above the cathode 6 by a partition 13 abutting also tightly against the upper surface of the cathode 6. A hollow space 15, respectively, is formed above the partition 13, below the upper cover 4 of the protective sleeve 5. a channel provided with an inlet 16 of pulsating plasma air. The plasma-forming air is fed to the inner cylindrical annulus 17 of the cathode 6 through a plurality of inclined channels 18 formed in the partition 13 and arranged, for example, into a circular fan. An additional fuel, e.g. in the form of a coal powder, is introduced into the inner cylindrical ring 17 of the cathode 6 via an axial bushing 19 via the protective sleeve 5 and said baffle 13. The use of additional gaseous fuel and the like is also not excluded. A suitable reducing environment is formed in the space between the electrodes by blowing the additional powder fuel into the inner cylindrical annulus 17 of the cathode 6. Periodic changes in the pressure of the plasma air exiting under pressure from the system of oblique ducts 18 above the cathode 6 and the lower inlet 40 below the cathode 6 also contribute to this. Periodic changes in the pressure of the plasma air emerging from the inclined ducts 18 above the cathode 6 and the lower inlet 40 Under the cathode 6, an arc is rotated around the circumference of both electrodes, while at the same time changing its axial displacement, thereby widening the band where the electric arc is attached to the electrodes. This will significantly increase the life of both electrodes. The amount of plasma air is automatically controlled depending on the required power of the plasma torch 100.

Elektrody anoda 3 a katoda 6 jsou namísto známého provedení z mědi provedeny ze slitin, které mají lepší tepelné a mechanické vlastnosti a současně i odolávají působení elektrického oblouku. Závěrečnou výrobní operací při výrobě elektrod je tváření, čímž dochází ke zhutnění jejich materiálu, k zjemnění jeho krystalické struktury a zvýšení tepelné i elektrické vodivosti. Tyto změny mají výrazný vliv na životnost elektrod. K vhodným způsobům tváření patří zejména lisování a zápustkové kování. Jako vhodné materiály na výrobu elektrod anody 3 a katody 6 se jeví křemíkový bronz nebo slitina mědi, chrómu a zirkonia.The anode 3 and cathode 6 electrodes are made of alloys which have better thermal and mechanical properties and are also resistant to electric arc, instead of the known copper design. The final production operation in the production of electrodes is the forming, which compacts their material, refines its crystalline structure and increases thermal and electrical conductivity. These changes have a significant impact on electrode life. Suitable molding methods include, but are not limited to, pressing and die forging. Suitable materials for producing the electrodes of anode 3 and cathode 6 are silicon bronze or an alloy of copper, chromium and zirconium.

Automatické řízení, umožňující bezobslužný provoz plazmového hořáku 100, je znázorněno na obr. 2 v technologickém schématu v návaznosti na ostatní technologická zařízení. Elektrody plazmového hořáku 100 jsou připojeny k řízenému zdroji 20 proudu spojovacím elektrickým vedením 21, 22 s odpojovači 23. Zdroj 20 proudu ke řízen řídicí jednotkou 24, jejíž jedny z výstupů 25 ovládají zmíněné odpojovače 23.Automatic control, which allows unattended operation of the plasma torch 100, is shown in Fig. 2 in the technological scheme in relation to other technological equipment. The electrodes of the plasma torch 100 are connected to a controlled current source 20 by a connecting line 21, 22 with disconnectors 23. The current source 20 is controlled by a control unit 24, one of the outputs 25 of which controls said disconnectors 23.

Další výstupy 26 řídicí jednotky 24 ovládají sekci 27 regulačních ventilů 28, které jsou zapojeny v přívodu 16 plazmatvomého vzduchu nad katodu 6 a v obvodu duté přípojky 41 spodního přívodu 40 pod katodu 6 v přechodu k anodě 3. Ostatní regulační ventily 29 v sekci 27 jsou zapojeny v přívodech chladicí vody do duté průchodky 9 u katody 6 a do dutých přívodů 4 u anody 3. Potrubí 30 slouží k odtoku této chladicí vody z plazmového hořáku 100. Přes řídicí ventil 31, zapojený na výstup 32 řídicí jednotky 24, je potrubím 33 přiváděno do osové průchodky 19 přídavné práškové palivo. Pro zvýšení stability hoření elektrického oblouku je do vedení 21, 22 paralelně připojen odpomík 34.Other outlets 26 of the control unit 24 control a section 27 of the control valves 28 that are connected in the plasma air supply 16 above the cathode 6 and in the periphery of the hollow connection 41 of the lower inlet 40 below the cathode 6 in transition to the anode 3. Other control valves 29 in section 27 are connected in the cooling water inlets to the hollow bushing 9 at the cathode 6 and to the hollow inlets 4 at the anode 3. The conduit 30 serves to drain the cooling water from the plasma torch 100. Through the control valve 31 connected to the outlet 32 of the control unit 24 is a conduit 33 additional powdered fuel is fed to the axial bushing 19. In order to increase the stability of the electric arc burning, a conduit 34 is connected in parallel to the line 21, 22.

Řídicí jednotka 24 umožňuje automatický start plazmového hořáku 100 při splnění všech provozních podmínek, samočinně odstavuje plazmový hořák 100 při nepřípustné odchylce kterékoliv podmínky a odstavuje navazující technologii při výpadku plazmového hořáku 100. Řídicí jednotka 24 pro automatické řízení plazmového hořáku 100 umožňuje ovládat výkon plazmového hořáku 100 v závislosti na množství a kvalitě práškového paliva, na které je třeba působit. Automaticky je řízeno i množství plazmatvomého vzduchu v závislosti na požadovaném výkonu plazmového hořáku 100. Automatika umožňuje start plazmového hořáku 100 při splněníThe control unit 24 allows the automatic start of the plasma torch 100 when all operating conditions are met, automatically shuts off the plasma torch 100 under any unacceptable condition, and shuts down the downstream technology when the plasma torch 100 fails. The plasma torch control 100 automatically controls the plasma torch 100 depending on the amount and quality of the pulverized fuel to be treated. The amount of plasma air is automatically controlled as a function of the required power of the plasma torch 100. The automation allows the start of the plasma torch 100 upon completion

-3CZ 11023 Ul všech provozních podmínek a vypínání plazmového hořáku 1Q0 při nepřípustné odchylce od požadovaných parametrů a kromě dalších funkcí odstavuje dodávku práškového paliva při výpadku plazmového hořáku 100 apod.-11023 U1 of all operating conditions and tripping of the 1Q0 plasma torch at an inadmissible deviation from the required parameters and, among other functions, shuts off the supply of powdered fuel when the plasma torch 100 fails, etc.

Průmyslová využitelnostIndustrial usability

Plazmový hořák je navržen jako univerzální zdroj tepelné energie použitelný ve spojení s práškovými hořáky v energetice, teplárenství hutnictví a při výrobě stavebních hmot a nových konstrukčních materiálů, jakož i při termické likvidaci odpadů a podobně.The plasma torch is designed as a versatile source of heat energy to be used in conjunction with powder burners in power engineering, metallurgy and building materials and new construction materials as well as thermal waste disposal and the like.

Claims (3)

NÁROKY NA OCHRANUPROTECTION REQUIREMENTS 1. Plazmový hořák, zejména pro tepelný rozklad práškového paliva, například práškového uhlí, pro jeho zapálení bez použití ušlechtilých paliv, vyznačující se tím, že sestává z připojovací příruby (1) opatřené na anodové straně kní připojeným kovovým pouzdrem (2) obepínajícím uvnitř uspořádanou anodu (3), přičemž v obvodovém plášti kovového pouzdra (2) jsou uspořádány přívody (4) elektrického proudu a chladicího média pro anodu (3), zatímco katodová oblast plazmového hořáku (100) sestává z ochranného pouzdra (5) z elektrického izolantu, připojeného z druhé strany k připojovací přírubě (1), v němž je souose s anodou (3) umístěna katoda (6) ve formě silnostěnné trubice, mezi jejímž vnějším povrchem a vnitřními stěnami obvodového pláště ochranného pouzdra (5) je vytvořen chladicí prostor (7) s přívody chladicího média prostřednictvím dutých průchodek (8,9), které prostupují utěsněné obvodovým pláštěm ochranného pouzdra (5) ajsou uvnitř uchyceny v tělese katody (6) jako část elektrovodné dráhy k přívodu elektrického proudu pro katodu (6) ajsou uspořádány pod svorkovnicovým krytem (11) z izolantu, přičemž přes horní víko (14) ochranného pouzdra (5) je do dutiny katody (6) zavedena osová průchodka (19) pro přídavné palivo a soustava šikmých kanálků (18) pro plazmatvomý vzduch, přičemž veškeré energetické přívody a přípoje médií jsou vybaveny ovládacími prvky spojenými s řídicí jednotkou (24).Plasma torch, in particular for the thermal decomposition of pulverized fuel, for example pulverized coal, for igniting it without the use of noble fuels, characterized in that it consists of a connecting flange (1) provided with an attached metal sleeve (2) anode (3), wherein in the peripheral sheath of the metal housing (2) there are arranged power and coolant inlets (4) for the anode (3), while the cathode region of the plasma torch (100) consists of a protective housing (5) of electrical insulator, connected from the other side to a connecting flange (1), in which a cathode (6) in the form of a thick-walled tube is arranged coaxially with the anode (3), between which an cooling space (7) is formed between its outer surface and inner walls ) with coolant inlets by means of hollow bushings (8, 9) which penetrate tightly They are mounted inside the cathode body (6) as part of the electrical path to the cathode (6) power supply and are arranged below the insulating terminal box (11), and over the protective housing upper cover (14) (5) an axial feed-through (19) for additional fuel and a plurality of oblique channels (18) for plasma air are introduced into the cathode cavity (6), all power and fluid connections being provided with controls connected to the control unit (24). 2. Plazmový hořák podle nároku 1, vyznačující se tím, že chladicí prostor (7) v ochranném pouzdru (5) je nad katodou (6) uzavřen přepážkou (13), nad níž, pod horním víkem (14) ochranného pouzdra (5), je vytvořen dutý prostor (15) opatřený přívodem (16) pulzujícího plazmatvomého vzduchu, přičemž dutý prostor (15) je propojen s vnitřním válcovým mezikružím (17) katody (6) soustavou šikmých kanálků (18) vytvořených v přepážce (13), do něhož, přes víko (14) ochranného pouzdra (5) a přepážku (13), je dále zavedena osová průchodka (19) pro přídavné práškové palivo.Plasma torch according to claim 1, characterized in that the cooling space (7) in the protective sleeve (5) is closed above the cathode (6) by a partition (13) above which, under the upper lid (14) of the protective sleeve (5) a hollow space (15) provided with a pulsating plasma air supply (16), the hollow space (15) communicating with the inner cylindrical annular ring (17) of the cathode (6) by a plurality of oblique channels (18) formed in the partition (13), wherein, through the lid (14) of the protective sleeve (5) and the partition (13), an axial bushing (19) for additional pulverized fuel is further introduced. 3. Plazmový hořák podle nároku 1, vyznačující se tím, že elektrody anoda (3) a katoda (6) jsou vytvořeny se slitin zpevněných tvářením.Plasma torch according to claim 1, characterized in that the electrodes anode (3) and cathode (6) are formed from forming hardened alloys.
CZ200111609U 2001-01-26 2001-01-26 Plasma torch CZ11023U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ200111609U CZ11023U1 (en) 2001-01-26 2001-01-26 Plasma torch

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ200111609U CZ11023U1 (en) 2001-01-26 2001-01-26 Plasma torch

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ11023U1 true CZ11023U1 (en) 2001-03-27

Family

ID=5474942

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ200111609U CZ11023U1 (en) 2001-01-26 2001-01-26 Plasma torch

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ11023U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6403830B2 (en) Plasma torch
EP0860099B1 (en) Three-phase alternating current plasma generator
RU2456780C2 (en) Direct arc plasma burner
US20200239980A1 (en) Dc arc furnace for waste melting and gasification
KR100768489B1 (en) Plasma torch cartridge and plasma torch equipped therewith
CN102625561B (en) 200KW non-transferred arc plasma generator and arc-striking method
US6781087B1 (en) Three-phase plasma generator having adjustable electrodes
WO2010095980A1 (en) Dc electric arc plasmatron for apparatuses for plasma-processing solid waste
KR100791562B1 (en) Cartridge for a plasma torch and plasma torch fitted therewith
JP2942354B2 (en) Transfer type arc discharge type plasma torch cooled by liquid
CZ11023U1 (en) Plasma torch
TW578450B (en) Dual mode plasma arc torch for use with a plasma arc treatment system and method of use thereof
CZ11097U1 (en) Powder burner and plasma torch for it
US4119876A (en) Electrode structure for an electric discharge device
US3811029A (en) Plasmatrons of steel-melting plasmaarc furnaces
US4766598A (en) Electric arc furnace and method with coaxial current flow
CN112996211A (en) Direct current arc plasma torch applied to hazardous waste treatment
TWI418260B (en) An improved plasma torch for use in a waste processing chamber
CN220684689U (en) Ozone tube and ozone generator
RU2775363C1 (en) Ac electric arc plasma torch
RU2713736C1 (en) Electric arc plasmatron for combustion of solid wastes
CN219107745U (en) Plasma torch and plasma furnace with same
CN220601518U (en) Horizontal melting furnace
EP1258177A1 (en) Three-phase plasma generator having adjustable electrodes
RU2594932C2 (en) Device of electron beam gun r-250

Legal Events

Date Code Title Description
ND1K First or second extension of term of utility model

Effective date: 20041206

MK1K Utility model expired

Effective date: 20080126