EP0750448A1 - Dispositif de refroidissement externe d'une torche à plasma - Google Patents

Dispositif de refroidissement externe d'une torche à plasma Download PDF

Info

Publication number
EP0750448A1
EP0750448A1 EP96450014A EP96450014A EP0750448A1 EP 0750448 A1 EP0750448 A1 EP 0750448A1 EP 96450014 A EP96450014 A EP 96450014A EP 96450014 A EP96450014 A EP 96450014A EP 0750448 A1 EP0750448 A1 EP 0750448A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sheath
torch
outlet
inlet
cooling
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP96450014A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Daniel Loubet
René Leroux
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Airbus Group SAS
Original Assignee
Airbus Group SAS
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 Airbus Group SAS filed Critical Airbus Group SAS
Publication of EP0750448A1 publication Critical patent/EP0750448A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/26—Plasma torches
    • H05H1/28—Cooling arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/26—Plasma torches
    • H05H1/32—Plasma torches using an arc
    • H05H1/34—Details, e.g. electrodes, nozzles

Definitions

  • the present invention relates to plasma torches and more particularly to plasma torches intended to be introduced into vitrification bags or ovens brought to high temperatures which can reach 2000 ° C.
  • Plasma torches are used industrially for various purposes and in particular for inerting waste for example.
  • One of the major problems of plasma torches is the lifetime of the electrodes which need to be cooled due, on the one hand, to the very high temperatures of the arc plasma created by the torch and, on the other hand, temperatures of the confined medium in which at least the nose of the torch is likely to be found, and this is precisely the case with furnaces or vitrification bags.
  • the cooling of the downstream electrode is only carried out on a part of the external face and the general design of the torch does not allow this cooling to be extended to the external face of the upstream electrode.
  • the object of the present invention is precisely to propose a device capable of ensuring more efficient and more complete cooling of such torches, thus enabling them to more reliably face environments at high temperature such as those encountered in ovens or vitrification for example.
  • the invention applies to all types of plasma torches, namely non-transferred arc torches of the type mentioned above and comprising two electrodes, called upstream and downstream and arc torches transferred having only one electrode, the other electrode being external to the torch.
  • the subject of the invention is an external cooling device for a plasma torch of the type in which the electrode (s) and the plasma and cooling fluid circuits are housed in a tubular envelope, characterized in that it comprises an independent sheath surrounding at least a substantial part of said tubular casing and formed of two concentric casings, at least one inlet and at least one outlet for coolant, arranged at the proximal end of said sheath, a system of baffles being arranged between the two casings of the sheath to constitute between the inlet and the outlet a cooling circuit sweeping substantially the entire surface of the sheath, said inlet and outlet being connected to a suitable source of cooling fluid.
  • said sheath comprises at its proximal end a flange also cooperating with said fixing device and provided with passages for the inlet and the outlet of the cooling fluid of the sleeve.
  • the inlet of the cooling fluid into the sheath is connected to the outlet of the coolant from the torch, while the outlet is connected to the return of the external system for regenerating the coolant from the torch.
  • the system of baffles between the two concentric envelopes of the sheath is for example made up of spacer partitions parallel to the axis of the sleeve so as to define for the cooling fluid a trajectory comprising a plurality of round trips parallel to said axis and over the entire length of the sleeve.
  • the inlet and outlet of the fluid are arranged diametrically opposite and the fluid circuit is divided into two symmetrical parts each covering a half-sheath.
  • the device according to the invention ensures efficient cooling of the torch in line with the so-called naked torch part and without having to intervene on the structure specific to the torch, such cooling making it possible to optionally introduce all of said naked torch in a oven, without risking damage.
  • FIG. 1 is schematically represented at 1 a plasma torch of the non-transferred arc type comprising, housed in a cylindrical casing 2, all of the upstream and downstream electrodes, the plasma gas injection system and the various fluid circuits, this part being commonly called a naked torch.
  • the connector 3 that is to say the various systems for conveying fluids, electric current, as well as command and control of the torch.
  • the nose 4 of the torch has a slightly reduced diameter and corresponds to a part where the downstream electrode is, on its external face and partly, cooled, in the known manner, by the cooling circuit of the torch.
  • This circuit uses, for example, demineralized water and has an inlet or inlet for water symbolized at 5 at the rear of the connector 3, as well as an outlet, symbolized at 6.
  • a flange symbolized at 7, intended, in known manner, for fixing the torch (as illustrated by FIG. 2) in the wall of an oven, only the part 2 projecting inside the oven.
  • the tubular part 2 of the torch is, except for the nose 4, surrounded by a sheath, symbolized at 8, formed of two concentric envelopes and traversed by a cooling fluid, in l occurrence of the cooling water of the torch 1, introduced by a flexible pipe 9 connected to the outlet 6 and discharged by a flexible pipe 10 itself connected to the circuit (not shown) for supplying the torch with cooling water .
  • the sheath 8 comprises a cylindrical internal casing 8a, coaxial with the tubular part 2 of the torch and disposed at very short distance from it, for example one millimeter and an external casing 8b, cylindrical or not, coaxial with the casing 8a.
  • the envelopes 8a, 8b define between them an annular space a few millimeters thick, ten millimeters for example.
  • annular space is closed by an annular end flange 11, while the interval between torch 1 and sheath 8, said end, is closed by a suitable fibrous material 12, for example rock wool, ensuring sealing, that is to say avoiding any entry in particular of dust in the interval between torch and sheath.
  • the sheath 8 is provided with a fixing flange 13 capable of being interposed between the flange 7 of the torch and the wall, symbolized at 14, of the furnace, the 1-sheath torch assembly 8 being engaged in a passage opening 15 formed in said wall 14.
  • the flange 13 is arranged so as to receive the fastening members of the torch-sheath assembly on the wall 14 and to ensure the passage of the cooling fluid from the sheath.
  • a fluid inlet passage is shown.
  • FIGS. 3 and 4 We will now refer to FIGS. 3 and 4 to describe an embodiment of the internal cooling circuit of the sleeve 8.
  • the external envelope 8b of the sheath is octagonal, between the two envelopes 8a, 8b being arranged, along the longitudinal axis of the facets of the octagonal envelope 8b, spacers 17 (not shown in Figure 2) defining for the cooling fluid a trajectory consisting of round trips parallel to the axis of the sleeve.
  • FIG. 4 shows schematically in flat view the path of the fluid from the inlet E, unique, to the outlet S, also unique and diametrically opposite the inlet at the proximal end of the sheath 8.
  • the spacers 17 alternately fixed, at one of their ends, to the distal flange 11 and to the proximal flange 13, form a network of baffles dividing the inlet flow into two symmetrical parts joining at the outlet S, each part covering half a scabbard.
  • the production in octagonal form of the external envelope 8b is essentially dictated by production facilities.
  • the material of the sheath 8 is for example stainless steel.
  • Figure 5 is shown in more detail a method of clamping the torch assembly 1 - sheath 8 on the fixed structure of the furnace which is only shown the part 18 defining the opening 15 for introduction into the furnace of the part tubular 2 of the torch and carrying the fastening members 19, for example four in number angularly offset by 90 °.
  • the flange 13 of the sheath 8 is interposed between the flange 7 of the torch 1 and the fixing piece 18.
  • two radial passages 20 (FIG. 6) for the circulation of the cooling fluid of the sleeve 8. These two passages 20 communicate with the space between the envelopes 8a-8b and ensure the arrival and the outlet, for example water coming from the outlet 6 (FIG. 1) of the cooling circuit of the torch 1, via the pipe 9 and a connector 21.
  • the installation of the sheath 8, which is completely independent of the torch 1, is particularly simple and rapid.
  • An interval is provided between the sheath 8 and the naked torch 2, simply to facilitate the positioning of the sheath and allow the expansion games. This interval will of course be as short as possible.
  • Recirculation in the sheath 8 of the water used to cool the torch is possible, because there is a high flow rate, required by the cooling of the upstream electrode, so that the rise in temperature of the water during the passage through the torch is low, of the order of ten degrees, thus allowing reuse as a cooling agent.
  • the baffle system (17) in the space between envelopes 8a, 8b is nevertheless designed so as to obtain a speed of circulation of the cooling fluid substantially constant inside the sheath, and corresponding to the cooling flow rate required for the torch , the optimal flow corresponding to a speed between 3 and 4 m / s.
  • the water or any other fluid intended for the sheath 8 can come from a source, at the appropriate pressure and flow, independent.
  • the inlet and outlet of the sheath circuit 8 can also be connected in parallel with the torch 1 to a common source.
  • the length of the naked torch introduced into the furnace can be easily adjusted by interposing suitable spacers between the flanges 7, 13 and the fixed fastening device 18.
  • the invention obviously applies to types of plasma torch different from that shown diagrammatically in FIG. 1, in particular to types with a naked torch having no cooling circuit interposed between the tubular casing and the downstream electrode, in which case the sheath 8 extends over the entire length of said naked torch, as well as transferred arc torches.
  • the invention is obviously not limited to the embodiments described and represented above, but on the contrary covers all the variants thereof, in particular as regards the shape of the inner 8a and outer 8b envelopes, the arrangement of the internal baffle system 17, the connections between the interior of the sheath 8 and the external circuits for supplying and discharging the cooling fluid, as well as the means for securing the sheath to the structure (18) of the wall passed through 14 and / or torch 1.
  • the torch 1 is capable, even with its bare torch part completely inserted into a vitrification oven, of undergoing without damage temperatures which can greatly exceed 1600 ° C., or even reach 2000 ° C.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

  • L'invention concerne un dispositif de refroidissement externe d'une torche à plasma.
  • L'objet de l'invention est un dispositif de refroidissement externe d'une torche à plasma du type dans lequel la ou les électrodes et les circuits de fluide plasmagène et de refroidissement sont logés dans une enveloppe tubulaire (2), caractérisé en ce qu'il comprend un fourreau indépendant (8) entourant au moins une partie substantielle de ladite enveloppe tubulaire (2) et formé de deux enveloppes concentriques (8a,8b), au moins une entrée (E) et au moins une sortie (S) de fluide de refroidissement, disposées à l'extrémité proximale dudit fourreau (8), un système de chicanes (17) étant agencé entre les deux enveloppes du fourreau (8) pour constituer entre l'entrée et la sortie un circuit de refroidissement balayant sensiblement toute la surface du fourreau, lesdites entrée et sortie étant reliées à une source de fluide de refroidissement appropriée.
  • Application aux torches à plasma.

Description

  • La présente invention a trait aux torches à plasma et plus particulièrement aux torches à plasma destinées à être introduites dans des poches de vitrification ou des fours portés à des températures élevées pouvant atteindre 2000°C.
  • Les torches à plasma sont utilisées industriellement à diverses fins et notamment pour l'inertage de déchets par exemple.
  • Un des problèmes majeurs des torches à plasma est la durée de vie des électrodes qui nécessitent d'être refroidies du fait, d'une part, des températures très élevées du plasma d'arc créé par la torche et, d'autre part, des températures du milieu confiné dans lequel au moins le nez de la torche est susceptible de se trouver, et c'est le cas précisément des fours ou poches de vitrification.
  • C'est ainsi que les torches à plasma récentes comportent un circuit de refroidissement externe d'une partie au moins de l'électrode aval, ce qui protège dans une certaine mesure le nez de la torche en particulier lorsque celle-ci est introduite partiellement dans un four.
  • Cependant, un tel refroidissement se révèle insuffisant dans certains cas où il serait utile d'introduire à l'intérieur du four une longueur plus importante de la partie tubulaire, dénommée torche nue, où sont disposées les électrodes.
  • En effet, le refroidissement de l'électrode aval n'est opéré que sur une partie de la face externe et la conception générale de la torche ne permet pas d'étendre ce refroidissement à la face externe de l'électrode amont.
  • La présente invention a précisément pour but de proposer un dispositif apte à assurer un refroidissement plus efficace et plus complet de telles torches, leur permettant ainsi d'affronter de manière plus fiable des environnements à température élevée tels que ceux rencontrés dans des fours ou poches de vitrification par exemple.
  • D'une manière plus générale, l'invention s'applique à tous types de torches à plasma, à savoir les torches à arc non-transféré du type évoqué ci-dessus et comportant deux électrodes, dites amont et aval et les torches à arc transféré ne comportant qu'une seule électrode, l'autre électrode étant extérieure à la torche.
  • A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de refroidissement externe d'une torche à plasma du type dans lequel la ou les électrodes et les circuits de fluide plasmagène et de refroidissement sont logés dans une enveloppe tubulaire, caractérisé en ce qu'il comprend un fourreau indépendant entourant au moins une partie substantielle de ladite enveloppe tubulaire et formé de deux enveloppes concentriques, au moins une entrée et au moins une sortie de fluide de refroidissement, disposées à l'extrémité proximale dudit fourreau, un système de chicanes étant agencé entre les deux enveloppes du fourreau pour constituer entre l'entrée et la sortie un circuit de refroidissement balayant sensiblement toute la surface du fourreau, lesdites entrée et sortie étant reliées à une source de fluide de refroidissement appropriée.
  • Suivant une application de l'invention a une torche destinée à être introduite dans une ouverture de passage d'une paroi de four ou analogue et comprenant une bride coopérant avec un dispositif de fixation entourant ladite ouverture de passage, ledit fourreau comporte à son extrémité proximale une bride coopérant également avec ledit dispositif de fixation et pourvue de passages pour l'entrée et la sortie du fluide de refroidissement du fourreau.
  • De plus, avantageusement, l'entrée du fluide de refroidissement dans le fourreau est reliée à la sortie du fluide de refroidissement de la torche, cependant que la sortie est reliée au retour du système extérieur de régénération du fluide de refroidissement de la torche.
  • Le système de chicanes entre les deux enveloppes concentriques du fourreau est par exemple constitué de cloisons-entretoises parallèles à l'axe du fourreau en sorte de définir pour le fluide de refroidissement une trajectoire comprenant une pluralité d'aller-retours parallèles audit axe et sur toute la longueur du fourreau.
  • Suivant un mode de réalisation dudit système de chicanes, l'entrée et la sortie du fluide sont disposées diamétralement opposées et le circuit du fluide est divisé en deux parties symétriques couvrant chacune un demi-fourreau.
  • Le dispositif selon l'invention assure un refroidissement efficace de la torche au droit de la partie dite torche nue et sans avoir à intervenir sur la structure propre à la torche, un tel refroidissement permettant d'introduire éventuellement la totalité de ladite torche nue dans un four, sans risquer son endommagement.
  • D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre d'un mode de réalisation du dispositif de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement et en regard des dessins annexés sur lesquels :
    • Figure 1 est une vue schématique illustrant le principe de l'invention ;
    • Figure 2 est une demi-vue partielle d'une torche à plasma du type de la figure 1, munie d'un fourreau de refroidissement selon l'invention, en place dans une ouverture de passage d'une paroi de four ;
    • Figure 3 est une vue en coupe transversale d'un fourreau selon l'invention, à enveloppe intérieure cylindrique et enveloppe extérieure polygonale ;
    • Figure 4 est un schéma illustrant un mode de circulation du fluide de refroidissement dans le fourreau ;
    • Figure 5 est une vue en coupe partielle de l'extrémité proximale du fourreau avec sa bride de fixation, et
    • Figure 6 est une vue de ladite extrémité proximale du fourreau au droit de l'entrée de fluide de refroidissement.
  • Sur la figure 1 on a représenté schématiquement en 1 une torche à plasma du type à arc non-transféré comprenant, logé dans une enveloppe cylindrique 2, l'ensemble des électrodes amont et aval, du système d'injection de gaz plasmagène et des divers circuits fluidiques, cette partie étant couramment dénommée torche nue.
  • A l'arrière de la partie tubulaire 2 est disposée la connectique 3, c'est-à-dire les divers systèmes d'acheminement des fluides, du courant électrique, ainsi que de commande et de contrôle de la torche.
  • Le nez 4 de la torche présente un diamètre légèrement réduit et correspond à une partie où l'électrode aval est, sur sa face externe et en partie, refroidie, à la manière connue, par le circuit de refroidissement de la torche.
  • Ce circuit utilise par exemple de l'eau déminéralisée et comporte une entrée ou arrivée d'eau symbolisée en 5 à la partie arrière de la connectique 3, ainsi qu'une sortie, symbolisée en 6.
  • A hauteur de la jonction entre la partie tubulaire 2 de la torche et la connectique 3 est prévue une bride, symbolisée en 7, destinée, à la manière connue, à la fixation de la torche (comme illustré par la figure 2) dans la paroi d'un four, seule la partie 2 faisant saillie à l'intérieur du four.
  • Conformément à l'invention, la partie tubulaire 2 de la torche, ou torché nue, est, excepté le nez 4, entourée d'un fourreau, symbolisé en 8, formé de deux enveloppes concentriques et parcouru par un fluide de refroidissement, en l'occurrence l'eau de refroidissement de la torche 1, introduite par une canalisation souple 9 reliée à la sortie 6 et évacuée par une canalisation souple 10 elle-même reliée au circuit (non représenté) d'alimentation de la torche en eau de refroidissement.
  • Plus précisément, comme illustré par la figure 2, le fourreau 8 comporte une enveloppe interne cylindrique 8a, coaxiale à la partie tubulaire 2 de la torche et disposée à très faible distance de celle-ci, par exemple un millimètre et une enveloppe externe 8b, cylindrique ou non, coaxiale à l'enveloppe 8a. Les enveloppes 8a,8b définissent entre elles un espace annulaire de quelques millimètres d'épaisseur, une dizaine de millimètres par exemple.
  • A l'extrémité distale du fourreau 8, c'est-à-dire côté nez 4 de la torche, ledit espace annulaire est obturé par une bride d'extrémité annulaire 11, cependant que l'intervalle entre torche 1 et fourreau 8, à ladite extrémité, est obturé par un matériau fibreux approprié 12, par exemple une laine de roche, assurant l'étanchéité, c'est-à-dire évitant toute entrée en particulier de poussières dans l'intervalle entre torche et fourreau.
  • A son extrémité proximale, le fourreau 8 est muni d'une bride de fixation 13 susceptible de s'interposer entre la bride 7 de la torche et la paroi, symbolisée en 14, du four, l'ensemble torche 1-fourreau 8 étant engagé dans une ouverture de passage 15 ménagée dans ladite paroi 14.
  • La bride 13 est agencée de façon à recevoir les organes de fixation de l'ensemble torche-fourreau sur la paroi 14 et à assurer le passage du fluide de refroidissement du fourreau. Par exemple, sur la figure 2, en 16, est représenté un passage d'entrée de fluide.
  • On va maintenant se reporter aux figures 3 et 4 pour décrire un mode de réalisation du circuit de refroidissement interne du fourreau 8.
  • Comme illustré en figure 3 et selon un mode de réalisation, l'enveloppe externe 8b du fourreau est octogonale, entre les deux enveloppes 8a,8b étant disposées, selon l'axe longitudinal des facettes de l'enveloppe octogonale 8b, des entretoises 17 (non représentées sur la figure 2) définissant pour le fluide de refroidissement une trajectoire constituée d'aller-retours parallèles à l'axe du fourreau.
  • On a schématisé sur la figure 4, en vue à plat, le cheminement du fluide depuis l'entrée E, unique, jusqu'à la sortie S, également unique et diamétralement opposée à l'entrée à l'extrémité proximale du fourreau 8.
  • Les entretoises 17 alternativement fixées, à l'une de leurs extrémités, à la bride distale 11 et à la bride proximale 13, forment un réseau de chicanes divisant le flux d'entrée en deux parties symétriques se rejoignant à la sortie S, chaque partie couvrant un demi-fourreau.
  • La réalisation sous forme octogonale de l'enveloppe externe 8b est essentiellement dictée par des facilités de réalisation.
  • Le matériau du fourreau 8 est par exemple de l'acier inoxydable.
  • Sur la figure 5 on a représenté plus en détail un mode de bridage de l'ensemble torche 1 - fourreau 8 sur la structure fixe du four dont est seulement représentée la pièce 18 définissant l'ouverture 15 d'introduction dans le four de la partie tubulaire 2 de la torche et portant les organes de solidarisation 19, par exemple au nombre de quatre décalés angulairement de 90°.
  • La bride 13 du fourreau 8 est interposée entre la bride 7 de la torche 1 et la pièce de fixation 18.
  • En deux endroits diamétralement opposés de la bride 13 sont prévus deux passages radiaux 20 (figure 6) pour la circulation du fluide de refroidissement du fourreau 8. Ces deux passages 20 communiquent avec l'espace entre les enveloppes 8a-8b et assurent l'arrivée et la sortie, par exemple de l'eau provenant de la sortie 6 (figure 1) du circuit de refroidissement de la torche 1, via la canalisation 9 et un raccord 21.
  • La mise en place du fourreau 8, qui est totalement indépendant de la torche 1, est particulièrement simple et rapide.
  • Il suffit de l'enfiler sur la partie tubulaire 2 de la torche et d'engager l'ensemble dans l'ouverture 15, puis de mettre en place les organes 19, l'ensemble brides 7,13 - connectique 3 demeurant à l'extérieur du four.
  • Un intervalle est ménagé entre le fourreau 8 et la torche nue 2, simplement pour faciliter la mise en place du fourreau et permettre les jeux de dilatation. Cet intervalle sera bien entendu aussi réduit que possible.
  • La recirculation dans le fourreau 8 de l'eau ayant servi à refroidir la torche est possible, car on dispose d'un fort débit, nécessité par le refroidissement de l'électrode amont, en sorte que l'élévation de la température de l'eau au cours du passage dans la torche est faible, de l'ordre d'une dizaine de degrés, permettant ainsi une réutilisation comme agent de refroidissement.
  • Le système de chicanes (17) dans l'espace entre enveloppes 8a,8b est néanmoins conçu de façon à obtenir une vitesse de circulation du fluide de refroidissement sensiblement constante à l'intérieur du fourreau, et correspondant au débit de refroidissement nécessaire à la torche, le débit optimal correspondant à une vitesse entre 3 et 4 m/s.
  • Bien entendu, l'eau ou tout autre fluide destiné au fourreau 8 peut provenir d'une source, aux pression et débit appropriés, indépendante.
  • L'entrée et la sortie du circuit du fourreau 8 peuvent aussi être reliées en parallèle avec la torche 1 à une source commune.
  • La longueur de torche nue introduite dans le four peut être facilement réglée en interposant des entretoises appropriées entre les brides 7,13 et le dispositif de solidarisation fixe 18.
  • L'invention s'applique évidemment à des types de torche à plasma différents de celui schématisé sur la figure 1, en particulier à des types à torche nue ne présentant pas de circuit de refroidissement interposé entre l'enveloppe tubulaire et l'électrode aval, auquel cas le fourreau 8 s'étend sur toute la longueur de ladite torche nue, ainsi qu'à des torches à arc transféré.
  • Enfin, l'invention n'est évidemment pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés ci-dessus, mais en couvre au contraire toutes les variantes, notamment en ce qui concerne la forme des enveloppes interne 8a et externe 8b, l'agencement du système interne de chicanes 17, les liaisons entre l'intérieur du fourreau 8 et les circuits extérieurs d'amenée et d'évacuation du fluide de refroidissement, ainsi que les moyens de solidarisation du fourreau à la structure (18) de la paroi traversée 14 et/ou à la torche 1.
  • Avec un tel dispositif de refroidissement externe la torche 1, est susceptible, même avec sa partie torche nue complètement introduite dans un four de vitrification, de subir sans dommage des températures qui peuvent dépasser largement 1600°C, voire atteindre les 2000°C.

Claims (6)

  1. Dispositif de refroidissement externe d'une torche à plasma du type dans lequel la ou les électrodes et les circuits de fluide plasmagène et de refroidissement sont logés dans une enveloppe tubulaire (2), caractérisé en ce qu'il comprend un fourreau indépendant (8) entourant au moins une partie substantielle de ladite enveloppe tubulaire (2) et formé de deux enveloppes concentriques (8a,8b), au moins une entrée (E) et au moins une sortie (S) de fluide de refroidissement, disposées à l'extrémité proximale dudit fourreau (8), un système de chicanes (17) étant agencé entre les deux enveloppes du fourreau (8) pour constituer entre l'entrée et la sortie un circuit de refroidissement balayant sensiblement toute la surface du fourreau, lesdites entrée et sortie étant reliées à une source de fluide de refroidissement appropriée.
  2. Dispositif suivant la revendication 1, plus particulièrement destiné à une torche susceptible d'être introduite dans une ouverture de passage (15) d'une paroi de four (14) ou analogue et comprenant une bride (7) coopérant avec un dispositif de fixation (18) entourant ladite ouverture de passage, caractérisé en ce que ledit fourreau (8) comporte à son extrémité proximale une bride (13) coopérant également avec ledit dispositif de fixation (18) et pourvue de passages (20) pour l'entrée et la sortie du fluide de refroidissement du fourreau (8).
  3. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'entrée du fluide de refroidissement dans le fourreau (8) est reliée à la sortie (6) du fluide de refroidissement de la torche (1), cependant que la sortie est reliée au retour du système extérieur de régénération du fluide de refroidissement de la torche.
  4. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le système de chicanes entre les deux enveloppes concentriques (8a,8b) du fourreau est constitué de cloisons-entretoises (17) parallèles à l'axe du fourreau (8) en sorte de définir pour le fluide de refroidissement une trajectoire comprenant une pluralité d'aller-retours parallèles audit axe et sur toute la longueur du fourreau.
  5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que l'entrée (E) et la sortie (S) du fluide sont disposées diamétralement opposées et le circuit du fluide est divisé en deux parties symétriques couvrant chacune un demi-fourreau.
  6. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit fourreau (8) est muni à son extrémité distale d'un joint (12) d'étanchéité aux poussières, interposé entre l'enveloppe interne (8a) et la torche nue (2).
EP96450014A 1995-06-20 1996-06-17 Dispositif de refroidissement externe d'une torche à plasma Withdrawn EP0750448A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9507610 1995-06-20
FR9507610A FR2735939B1 (fr) 1995-06-20 1995-06-20 Dispositif de refroidissement externe d'une torche a plasma

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP0750448A1 true EP0750448A1 (fr) 1996-12-27

Family

ID=9480361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP96450014A Withdrawn EP0750448A1 (fr) 1995-06-20 1996-06-17 Dispositif de refroidissement externe d'une torche à plasma

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5828029A (fr)
EP (1) EP0750448A1 (fr)
JP (1) JPH09106896A (fr)
CA (1) CA2179535A1 (fr)
FR (1) FR2735939B1 (fr)
ZA (1) ZA965243B (fr)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2951690T3 (es) * 2017-03-16 2023-10-24 Oerlikon Metco Us Inc Enfriamiento optimizado de la pila de neutrodos para una pistola de plasma

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2651185A1 (de) * 1976-11-10 1978-05-11 Nuc Weld Gmbh Kuehleinrichtung bei einem plasmabrenner
US4710607A (en) * 1985-05-22 1987-12-01 C. Conradty Nurnberg Gmbh & Co. Plasma burner with replaceable consumable electrodes
EP0427592A1 (fr) * 1989-11-08 1991-05-15 AEROSPATIALE Société Nationale Industrielle Torche à plasma à amorçage par court-circuit

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3130292A (en) * 1960-12-27 1964-04-21 Union Carbide Corp Arc torch apparatus for use in metal melting furnaces
NL134809C (fr) * 1962-09-13
DE4022111A1 (de) * 1990-07-11 1992-01-23 Krupp Gmbh Plasmabrenner fuer uebertragenen lichtbogen

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2651185A1 (de) * 1976-11-10 1978-05-11 Nuc Weld Gmbh Kuehleinrichtung bei einem plasmabrenner
US4710607A (en) * 1985-05-22 1987-12-01 C. Conradty Nurnberg Gmbh & Co. Plasma burner with replaceable consumable electrodes
EP0427592A1 (fr) * 1989-11-08 1991-05-15 AEROSPATIALE Société Nationale Industrielle Torche à plasma à amorçage par court-circuit

Also Published As

Publication number Publication date
FR2735939A1 (fr) 1996-12-27
CA2179535A1 (fr) 1996-12-21
JPH09106896A (ja) 1997-04-22
FR2735939B1 (fr) 1997-09-26
US5828029A (en) 1998-10-27
ZA965243B (en) 1997-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1561075B1 (fr) Echangeur de chaleur a condensation, a enveloppe plastique
EP0933981B1 (fr) Ensemble tuyère/porte-tuyère pour torche à plasma
FR3056931B1 (fr) Dispositif d'aspiration de fumees pour torche de soudage
EP0296032A1 (fr) Système à brûleur notamment à grande vitesse de sortie des gaz brûlés
CA2070506A1 (fr) Dispositif de refroidissement d'une goulotte de distribution d'une installation de chargement d'un four a cuve
FR2846075A1 (fr) Echangeur de chaleur a condensation, a enveloppe plastique
FR2556168A1 (fr) Chalumeau a arc de plasma convertible, du type pouvant etre transforme sur son lieu d'utilisation
EP0689005B1 (fr) Agencement de fixation sur une paroi de foyer d'une conduite traversante destinée à déboucher dans un caisson
EP0646751B1 (fr) Brûleur et utilisation d'un tel brûleur dans un four de verre
EP4083489A1 (fr) Connecteur
CA2163623A1 (fr) Tubulure d'echappement pour dispositif d'echappement a catalyse
EP0685551A1 (fr) Four tournant de pyrolyse de déchets avec chauffage interne
EP0493161A1 (fr) Installation d'essais au sol pour réacteur d'aéronef à tuyère orientable
EP0750448A1 (fr) Dispositif de refroidissement externe d'une torche à plasma
EP0277070B1 (fr) Plaque tubulaire d'échangeur de générateur thermique
FR2851293A1 (fr) Dispositif de depollution des gaz d'echappement a organe de traitement amovible
FR2867252A1 (fr) Dispositif de fixation par serrage de deux pieces
EP0750450B1 (fr) Torche à plasme à structure générale sensiblement axi-symétrique
EP0346551A1 (fr) Dispositif pour capter le jet de gaz d'échappement d'un réacteur
EP0907693B1 (fr) Installation de vapocraquage avec moyens de protection contre l'erosion
EP0015350B1 (fr) Dispositif de protection d'un conduit débouchant dans une enceinte
EP0633442B1 (fr) Echangeur annulaire de sécurité pour fluides incompatibles
FR3088707A1 (fr) Echangeur thermique a spirales
WO1991001077A1 (fr) Torche a plasma
EP1143123B1 (fr) Volume d'échappement comportant un tube traversant et procédé pour sa fabrication

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BE DE GB IT NL SE

17P Request for examination filed

Effective date: 19970612

17Q First examination report despatched

Effective date: 19981222

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20000407