DE249532C

DE249532C -

Info

Publication number: DE249532C
Application number: DENDAT249532D
Authority: DE
Publication date: 1900-01-01

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 249532 KLASSE 4g. GRUPPE

und Sauerstoff.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 29. Juni 1911 ab.

Die bekannten Schweißbrenner zur Erzeugung der Schweißhitze mittels einer Mischung eines schweren Kohlenwasserstoffgases, z. B. eines verflüssigten und wieder verdampften Kohlenwasserstoffgases mit Sauerstoffgas haben den Nachteil, daß man beim Schweißen mit der durch den Brenner erzeugten Schweißflamme längere Zeit an einer Stelle verweilen muß, um dieselbe zum Schmelzen zu bringen.

ίο Dadurch wird das Metall längere Zeit der kritischen Temperatur ausgesetzt, es verbrennt leicht, und die geschweißte Stelle wird brüchig. Zufolge der geringeren Verbrennungs- und Explosionsgeschwindigkeit dieser Gase bzw. Dämpfe gegenüber dem rasch verbrennenden Azetylen mußte, zur Erreichung einer genügend hohen Schweißhitze, die Ausströmungsgeschwindigkeit der Gasmischung aus dem Brennermundstück sehr hoch gemacht werden. Die Folge der großen Ausströmungsgeschwindigkeit aus dem Brenner war ein ungenügendes Durchmischen des Gases mit dem Sauerstoff und ein unvollkommenes Verbrennen desselben. Auch üben die unvermischt bleibenden Sauerstoffteilchen eine stark oxydierende Wirkung auf das glühende Metall aus. Eine weitere Folge der großen Ausströmungsgeschwindigkeit der Gasmischung aus dem Brennermundstück war ein großer Gasverbrauch und besonders eine an der Oberfläche stark unebene Schweißnaht.

Diesen Übelständen soll durch das Mundstück nach vorliegender Erfindung abgeholfen werden. Dieses Mundstück ist derart gebaut, daß das eintretende Gasgemisch zwecks Druckverminderung gedrosselt einem Expansionsraum zufließt und aus diesem in Ringform austritt. Es ist nun bereits ein Schweißbrennermundstück für schwere Kohlenwasserstoffe, z. B. Petroleum, bekannt, in welchem das Gasgemisch durch geeignete Unterteilung des Mundstückkanales, z. B. Zerlegung in enge Kanäle, noch inniger gemischt wird und aus einem ringförmigen Austrittskanal entlassen wird.

Vorliegende Erfindung bezweckt nun außer dem Durchmischen noch eine Verringerung der Austrittsgeschwindigkeit des Gasgemisches aus einem Ringkanal unter die dem Gasdruck entsprechende Austrittsgeschwindigkeit. Mit der diesem Zwecke dienenden Einrichtung kann dabei die Anordnung verbunden werden, daß aus einer inmitten des Ringkanales gelegenen Bohrung das Gasgemisch mit der unverminderten, dem jeweiligen Gasdruck entsprechenden Geschwindigkeit austritt.

In der Zeichnung ist die Erfindung in mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist 1 die äußere Hülse des Mundstückes, in welche ein Stift 2 eingesetzt und durch eine eingeschraubte Ringscheibe 3 gesichert ist.' Der Stift 2 besitzt eine achsiale, im Fleisch des Stiftes endende Bohrung 4, in welche das dem Mundstück aus dem Schweißbrennerrohr 8 zuströmende Gasgemisch gelangt. Feine Löcher 5 gestatten dem Gasgemisch unter Drosselung zwecks Druckverminderung den Über-

tritt in einen ringförmigen zylindrischen Expansionsraum 6, welcher zwischen der Hülse ι und dem Stift 2 liegt, aus welchem es abermals unter Drosselung zwecks Erzielung einer guten Mischung durch den Ringkanal η austreten kann, welcher durch das Ende der Hülse ι und das undurchbohrte Ende des Stiftes 2 gebildet wird. An Stelle des Ringkanales können mehrere im Kreise stehende,

ίο der Mundstückachse parallele Bohrungen angeordnet sein.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist der Stift 2 mit einer engen Bohrung 9 versehen, deren Durchflußquerschnitt kleiner ist als derjenige des Ringkanales. Diese Ausführungsform eignet sich zum Schweißen stärkerer Bleche. Aus der Bohrung 9 tritt das Gasgemisch mit größerer Geschwindigkeit aus als aus dem ringförmigen Schlitz 7. Die kleine mit großer Geschwindigkeit aus der zentralen Bohrung 9 ausgeblasene kegelförmige Flamme wird hierbei trotz der geringen eigenen Zündgeschwindigkeit nicht fortgeblasen, weil die sie umgebende ringförmige Schweißflamme durch starke Erwärmung des ausströmenden Gases die Zündgeschwindigkeit erhöht. Diese zentrale Flamme greift beim Schweißen dann die tiefer liegenden Teile des Metalles an.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 hat die Expansionskammer nach dem ringförmigen Austritt 7 zu keine Drosselstelle, und der Kanal 9 hat eine Erweiterung 10, so daß auch eine Druckverminderung des durch den Kanal 9 ausströmenden Gasgemisches stattfindet.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 verengt sich der Ringkanal 7 in Form eines Kegels, dessen Spitze außerhalb des Mundstückes liegt. Bei der Anordnung von mehreren im Kreise liegenden Kanälen können, dieser Ausführungsform entsprechend, die Austrittsöffnungen der Kanäle der Mundstücksachse näher liegen als die Eintrittsöffnungen. Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist der Stift 2 kürzer gehalten als die Hülse r, so daß die Bohrung 7 von der Außenhülse 1 überragt wird, wodurch eine weiche Flamme von größerer Ausdehnung erzielt werden soll.

Für die Schweißung von Blechen sehr großer Stärke eignet sich das Mundstück der Ausführungsform nach Fig. 6. Bei diesem ist der Stift 2 von einem zweiten Stift 2' durchdrungen. Es entstehen so zwei konzentrische Ringkanäle 7 und 7', die Ausgänge der Expansionskammern 6, 6' bilden. Hierdurch werden zwei konzentrische Ringflammen mit einer achsialen längeren Flamme gebildet.

Claims

Patent-An sprüche:

1. Mundstück für Schweißbrenner für eine Mischung von schwerem Kohlenwasserstoff und Sauerstoff, gekennzeichnet durch einen das Gasgemisch zwecks Druckverminderung drosselnden Durchgang (5), einen dahinter (im Sinne des Gasstromes) folgenden Expansionsraum (6) und einen ringförmigen Austrittskanal (7).

2. Mundstück nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mindestens einen ringförmigen zylindrischen Raum als Expansionsraum, welcher durch enge Bohrungen mit einem achsialen Zuflußraume für das Gasgemisch kommuniziert und in einen engeren ringförmigen Austrittskanal ausläuft (Fig. ι und 2).

3. Mundstück nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuflußraum in eine achsiale, innerhalb des Ringkanales mündende Bohrung (9) ausläuft, um eine längere achsiale Flamme größeren Druckes inmitten der kürzeren Ringflamme kleineren Druckes zu erzielen (Fig. 2).

4. Mundstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkanal (7) sich nach der Mündung zu verjüngt in Form eines Kegels, dessen Spitze vor dem Mundstück liegt (Fig. 4).

5. Mundstück nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die innerhalb des Ringkanales mündende Bohrung vor ihrer Mündung sich erweitert (Fig. 3 und 5).

6. Mundstück nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung der innerhalb des Ringkanales mündenden Bohrung von einer Außenhülse des Mund-Stückes überragt wird (Fig. 5).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.