DE2832323A1

DE2832323A1 - Ringduese fuer einen schneidbrenner o.dgl.

Info

Publication number: DE2832323A1
Application number: DE19782832323
Authority: DE
Inventors: Franz Hennecke
Original assignee: IPU Ltd
Current assignee: IPU Ltd
Priority date: 1978-07-22
Filing date: 1978-07-22
Publication date: 1980-02-07

Description

Ringdüse für einen Schneidbrenner oder dergleichen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Ringdüse für einen Brenner zum Schneiden, Schweißen, Heizen oder Flämmen, mit oder ohne zentralem Schneidsauerstoffkanal, und mit einer an separate Heizgas- und Heizsauerstoffkanäle angeschlossen ringförmigen Mischkammer, die mit dem ausgangsseitigen Düsenende durch einen ringförmigen Ausgangs kanal verbunden ist.
Bei einer solchen Ringdüse gelangen das Ileizgas und der Heizsauerstoff getrennt in die Mischkammer und verlassen den ringförmigen Ausgangskanal nach der Zündung in -Form eines engen zusammenhängenden Flammenringes, der den zentrischen Schneidsauers toffstrahl gut zusammenhäit. Auf diese Weise lassen sich besonders schmale Schneidfugen schneiden und -Material einsparen. Vorteilhaft ist ferner, daß der enge Heizflammenring mehr Wärmeenergie in die Schneidfuge konzentriert, was zu einem besseren Schlackenabfluß und damit zu einer höheren Schneidgeschwindigkeit bei Gas ersparnis führt.
Es kann jedoch vorkommen, daß ein Aufschmelzen der Schneidfugenkante und dadurch Verjrmungen an dem zu schneidenden Material auftreten, wenn den Umständen enlspreebend mehr Heizleistung an dem ringförmigen Ausgangskanal erforderlich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, -eine verbesserte Ringdüse der eingangs genannten Art vorzuschlagen, mit der sich die vorstehend genannten Nachteile vermeiden und zusätzlidhe Vorteile beim Schneiden, Schweißen, Heizen oder Flammen erzielen lassen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der ringformige Ausgangskanal von mindestens einem separaten zusätzlichen ringförmigen Ausgangskanal umgeben ist, Mit Hilfe dieser technischen Lehre kann man durch mindestens einen zweiten äußeren Heizflammenring die Wirkung des zusammenhängenden inneren Heizflammenringes verstärken,ohne schädliche Heizwärmekonzentrationen in Kauf nehmen zu müssen. Man erzielt auf diese Weise eine bessere Wärmeverteilung und vermeidet das Aufschmelzen der Schneidfugenkante oder sonstige Materialverformungen an dem zu schneidenden, zu schweißenden oder zu beheizenden Material. Die genannten Vorteile lassen sich an jeder Ringdüse erzielen, ganz gleich, ob diese einen zentralen Schneidauerstoffkanal besitzt oder nicht.
Die erfindunggernhße Mehrfach-Ringdt.isc hat sich z. B. in solchen Fällen bewährt, wo fliegend angeschnitten werden soll, d. h. wenn man ein stehendes Anheizen der Anschneidkante vermeiden will, auch bei niedrigen Temperaturen. Ferner ist die Mehrfach-Ringdüse vorteilhaft bei hohen Schneidgeschwindigkeiten, insbesondere auch bei niedrigen Materialtemperattren.. Dies gilt besonders bei kleineren bis mittleren Materialdicken.
Die erfindungsgemäße-Mehrfach-Ringdüse ermöglicht auch eine gewisse Geräuschminderung an der Schneiddüse, wenn der äußere ringförmige Ausgangskanal mit einer weichen Heizflamme (schwächere Heizleistung bzw. -mehr Heizgas und mehr Heizsauerstoff als am inneren ringförmigen Ausgangskanal) betrieben wird oder wenn dort ein anderes Medium wie beispielsweise Luft austritt.
Der zusätzliche bzw. die zusätzlichen Ausgangskanäle können entweder über interne Abzweigkanäle von den vorhandenen Heizgas- und Heizsauerstoffkanälen, oder getrennt von außen mit Heizsauerstoff und Heizgas versorgt werden. In der Höhe'von Drossel- und/oder Reguliereinrichtungen sind kombinierte V ersorgungsarten möglich.
Aus einem der zusätzlichen ringförmigen Ausgangskanäle können temperaturerhöllende, schalldämmende, kühlende oder eine unerwünschte Oxydalion verhindernde Mittel rund um die Schneid- oder Schweißstelle zugeführt werden. Durch derartige zugeführte Mittel ist auch eine Fernhaitung von nicht durch die Düse zugeführten Mitteln und zurüclsspl itzenden Stoffen möglich.
Nachstehend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf eine Zeichnung,- in deren einziger Figur eine Mehrfach-Ringdüse in Axialrichtung geschnitten dargestellt ist, näher erläutert, Die in der Zeichnung dargestellte Mehrfach-Ringdüse besitzt einen aus mehreren Teilen durch Löten oder ein ähnliches Verfahren zusammen- -gefügten Metallkörper. An einem konisch ausgebildeten Düsenkopf befinden sich Einlaßöffnungen eines zentralen Schneidsauerstoffkanals -10, eines oder mehrerer Heigaskanäle 12 sowie eines oder mehrerer Heizsauerstofflanäle 14, die sich in einem im wesentlichen zylindrischen Düsenfuß 2 fortsetzen. Ein hülsenförmiger Innenring 3 sowie ein -ebenfalls hülsenförmiger, jedoch größerer Außenring 4 sind jeweils mittels einer Lötzone 6 fest mit dem Düsenfuß 2-verbunden. An einer mittleren zylindrischen Einschnürung des Düsenfußes 2 befindet unverlierbar -aber drehbar eine Düsensehraube 5, -mittels der die Ringdüse an einen Schweiß- oder Schneidbrenner bestigbar ist.
Während der zentrale Schneidsauerstoffkanal 10 gerade bis zu seiner Mündung 10a in einem ausgangsseitigen Düsenende 8 hindurchgeführt ist, münden die H'eizgaskanäle 12- und die Heizsauerstoffkanäle 14 in einer ringförmigen, den Schneidsauerstoffkanal 1 0 konzentrisch umgebenden Mischkammer 16. Diese Mischkammer 16 ist durch einen ringförmigen AusgangSkanal 18 mit dem ausgangsseitigen Düsenende 8 verbunden.
Der ringförmige Ausgangskanal 18 ist konzentrisch von einem äußeren ringförmigen Ausgangskanal 28 umgeben, der am ausgangsseitigen Düsenende 8 mündet. -An seinem innenliegenden Ende bildet dieser äußere Ausgangskanal 28 eine äußere ringförmige Mischkammcr 2(i, die über einen Heizgaskanal 22: an den Heizgaskanal 12 und über einen Abzweigkanal 24 ah den Heizsauerstoffkanal 14 angeschlossen ist Alternativ dazu oder zusätzlich kann der äußere ringförmige Ausgangskanal 28 bnv. dessen ringförmige Mischkammer 26 auch an andere Versorgungsleitungen an, die von außen her zugänglich sind, angeschlossen sein. Ferner kann der äußere ringförmige Ausgangskanal 28 noch von einem dritten oder weiteren zusätzlichen ringförmigen Ausgangskanal für andere Medien oder Gase umgeben sein. Durch solche zusätzlichen Ringkanäle lassen sich beispielsweise temperaturerhöhende, schalldämmend, kühlende oder eine Oxydation verhindernde Mittel rund um die Schneid- oder Schweißstelie zuführen.
Im Betrieb bildet der innere ringförmige Ausgangskanal 18 einen engen Flammenring mit einer -vorbestimmten und schädliche Nebenwirkungen vermeidenden Heizleistung um den zentralen Heizsauerstoffstrahl und außenherum wird durch d'en zweiten ringförmigen Ausgangskanal 28 ein äußerer Flammenring oder dgl. gelegt.
ly Leerseite

Claims

Patentansprüche 9 Ringdüse für einen Brenner zum Schneiden, Schweißen, Heizen oder Flämmen, mit oder ohne zentralen Schneidsauerstoffkanal, und mit einer an separate Heizgas- und Heizsauerstoffkanäle angeschlossenen ringförmigen Mischkammer, die mit dem.ausgangsseiti gen Dusenende durch einen ringförmigen Ausgangskanal verbunden ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der ringförmige Ausgangskanal (18) von mindestens einem separaten zusätzlichen ringförmigen Ausgangskanal (28) umgeben ist.
2. Ringdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die zusätzlichen ringförmigen Ausgangs--kanäle (z. B. 28) konzentrisch zu dem inneren ringförmigen Ausgangskanal (18) bzw. der Mündung (10a) des Schneidsauerstoffkanals angeordnet sind.
3. Ringdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der zusätzlichen ringförmigen AusgangskanUlc (28) an eine zugeordncte ringförmige Mischkammer (26) angeschlossen ist.
4. Ringdüse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischkammer (26) iiber je einen Abzweigkanal (22; 24) an den Heizgas- und den Heizsauerstoffkanal (12 bnv. 14) der Düse angeschlossen ist.
5. - Ringdüse nach Anspruch 3, dadurch ge!ennzeiehnet, daß die Mischkammer (26) an separate Zuführleitungen für ein Medium angeschlossen ist.
6. Ringdüse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß den separaten Zuführleitungen eine Drossel- oder Reguliereinrichtung zugeordnet ist.
7. Ringdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der-zusätzlichen ringförmigen Ausgangskanäle (z. B. 28) direkt an eine Versorgungsleitung für ein zusätzlickes Medium angeschlossen ist.
8. Ringdüse nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der zusätzlichen ringförmigen Ausgangskanäle sowohl mit den Heizgas- und Heizsauerstoffleitungen (12,. 14) als auch mit separaten Versorgungsleitungen verbunden bzw. verbindbar ist.