HRP980183A2 - Lance for heating or ceramic welding - Google Patents
Lance for heating or ceramic weldingInfo
- Publication number
- HRP980183A2 HRP980183A2 HR9707369.6A HRP980183A HRP980183A2 HR P980183 A2 HRP980183 A2 HR P980183A2 HR P980183 A HRP980183 A HR P980183A HR P980183 A2 HRP980183 A2 HR P980183A2
- Authority
- HR
- Croatia
- Prior art keywords
- gas
- combustion
- fuel gas
- burner
- flame
- Prior art date
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims description 31
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims description 29
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title description 4
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 claims description 44
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 40
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 36
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 21
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 21
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 claims description 16
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 14
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 7
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 claims description 6
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 6
- 239000001294 propane Substances 0.000 claims description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 5
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 3
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 claims description 2
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 claims 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 16
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 7
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 3
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 239000006060 molten glass Substances 0.000 description 2
- 239000012768 molten material Substances 0.000 description 2
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 2
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001464 adherent effect Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000005816 glass manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- FAGUFWYHJQFNRV-UHFFFAOYSA-N tetraethylenepentamine Chemical compound NCCNCCNCCNCCN FAGUFWYHJQFNRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
- B05B7/16—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed
- B05B7/20—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed by flame or combustion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
- B05B7/16—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed
- B05B7/20—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed by flame or combustion
- B05B7/201—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed by flame or combustion downstream of the nozzle
- B05B7/205—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed by flame or combustion downstream of the nozzle the material to be sprayed being originally a particulate material
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
- Gas Burners (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
- Nozzles (AREA)
Description
Predmetni izum se odnosi na plamenik koji se koristi bilo u svrhu zagrijavanja ili za keramičko zavarivanje, kao što je dobivanje plamena za zagrijavanje ili transport pijeska ili sličnih krutih materijala u česticama u plinu za podržavanje izgaranja. Ovaj izum se posebno odnosi na šiljasti oblik plamenika koji se alternativno koristi za dobivanje plamena ili za provođenje keramičkog zavarivanja. Izum također obuhvaća i postupak koji koristi navedeni plamenik.
U keramičkom zavarivanju, smjesa krutih vatrostalnih čestica i krutih gorivih čestica metala ili polu-metala poput aluminija ili silicija se nanosi na površinu u struji nosivog plina, obično kisika. Čestice goriva reagiraju s kisikom izrazito egzotermički kako bi se oblikovao vatrostalni oksid, oslobodila dovoljna toplina na površini za taljenje barem površine vatrostalnih čestica i oblikovala koherentna vatrostalna masa. Takvo "keramičko zavarivanje" je opisano u Glaverbel GB Patentnim prijavama 1,330,894 i 2,170,191.
Keramičko zavarivanje se može primijeniti za oblikovanje vatrostalnog elementa, na primjer bloka s posebnim oblikom, ali je njegova najraširenija primjena u oblikovanju obloga ili popravak cigli ili zidova izvedenih od vatrostalnih oksidnih materijala. Ono je posebno korisno za popravak ili ojačavanje postojećih vatrostalnih konstrukcija peći, na primjer zidova peći u proizvodnji stakla ili koksnih peći, naročito zato što se popravak može izvesti dok je peć u radu.
Da bi se dospjelo do zone popravka, koja može biti udaljena i nekoliko metara od radnika, plamenici trebaju biti dugi i imati mnogo pomoćne opreme poput fleksibilnih dovodnih cijevi za plinove i granulirani materijal. Oni obično imaju i plašt hlađen vodom, s pripadajućim dovodnim cijevima za rashladnu vodu. Stoga plamenici mogu biti vrlo teški i nespretni (glomazni) za rukovanje, što ponekad iziskuje postavljanje specijalnih skela i pripadajuće opreme za podizanje plamenika u radni položaj.
Kod izvođenja popravka obično je neophodno pripremiti površinu koja se popravlja, na primjer ukloniti materijal koji više dobro ne prianja ili strani materijal, kako bi se dobila zdrava podloga na koju reparaturna masa može prianjati. U nekim slučajevima se reparaturna površina obrađuje uvođenjem dodatnog gorivog plina u zonu popravka, kako bi se izgorjele neželjene naslage.
Plamenici za primjenu u svrhu čišćenja su već dugo poznati. EP-A-0069286 se odnosi na plamenik za obradu plamenom metalnih posuda za rafinaciju, uključujući uređaj za čišćenje podnice peći koji dovodi kisik na željeno mjesto korištenja. Također su poznati gorionici za čišćenje vatrostalnih površina.
Obzirom na vatrostalnu prirodu podloge, poželjno je korištenje intenzivnog plamena za čišćenje koji po potrebi može rastaliti dio površine koja se popravlja, ostavljajući svježu površinu na kojoj se vrši popravak. Posebno kod peći za proizvodnju stakla, staklena faza može biti prisutna kao ostatak rastaljenog stakla, kao izlučena vezna faza u vatrostalnom materijalu ili kao rezultat taloženja vatrostalne prašine iz smjese materijala za ostakljivanje koja se uvodi u rezervoar za taljenje stakla. Staklasta faza se naročito može naći u vatrostalnim blokovima kod ili od linije nivoa rastaljenog stakla u peći za proizvodnju stakla. Ti blokovi su tipični za visoko kvalitetne Zac vatrostalne materijale.
Konvencionalna reparatura oštećenih ili istrošenih vatrostalnih stijena unutar peći, poput peći za staklo, prvo pomoću obrade površine stijene plamenom, a nakon toga psrkanjem smjese praha za keramičko zavarivanje, zahtijeva mnogo korištenja gorionika i plamenika za keramičko zavarivanje. koraci uklanjanja gorionika i umetanja i usmjeravanja plamenika za keramičko zavarivanje mogu biti teški i zahtijevati dosta vremena. Kašnjenja koja iz toga proizlaze, a to može biti obično 20 do 60 minuta, su također dovoljno duga da se staklasta faza ponovno počne pojavljivati na površini stijene. Osim toga, efekt stvrdnjavanja koji umanjuje izlučivanje vatrostalne strukture, je izgubljen.
GB Patent 2237803 se odnosi na mlaznicu za keramičko zavarivanje koja ima središnji provrt za materijal za zavarivanje u plinovitom fluidu, kao što je zrak, te elemente za izgaranje neposredno uz izlaz mlaznice za ubrizgavanje gorivog fluida, poput propana, butana ili acetilena, u plinoviti fluid. Elementi za izgaranje se prvenstveno koriste koa pomoć stvaranju vara, pomoću zagrijavanja čestica vara i vatrostalne podloge. Gorivi fluid se miješa s plinovitim fluidom iz središnjeg provrta i reagira s kisikom u njemu kako bi se oblikovao plamen za zavarivanje u blizini reparaturne zone. Plamen se može koristiti jednostavno za predgrijavanje reparaturne površine, ali opisana mlaznica ne dozvoljava stvaranje intenzivnog plamena, jer se gorivi fluid uvodi u plinoviti fluid iz jednog središnjeg otvora, te se tako raspršuje po relativno velikoj površini. Ovaj sistem ne dozvoljava i nema namjeru čišćenja površine prije popravka.
Cilj predmetnog izuma je da osigura plamenik koji ima ugrađenu sposobnost za davanje intenzivnog plamena neovisno o njegovoj funkciji za keramičko zavarivanje ili slične namjene.
U skladu s ovim izumom dobiven je uređaj za alternativno stvaranje plamena ili izvođenje keramičkog zavarivanja, koji se sastoji od jednog cijevnog plamenika s šiljatim vrhom i tupim, širokim, krajem i koji ima glavu sa središnjim provrtom na šiljatom kraju, pri čemu se materijali za keramičko zavarivanje koji sadrže granulirani materijal sa sadržajem oksidirajućih čestica i nosivi plin za podržavanje izgaranja uvode na tupom, debljem, kraju, naznačeno time da glava (10+20) nadalje uključuje barem jedan cijevni vod (28) za transport smjese gorivog plina i plina za izgaranje, gdje svaki vod (28) ima grlo (29) na vrhu plamenika i opremljen je dijelom (28a) za uvođenje gorivog plina i dijelom (28b) za uvođenje plina koji podržava izgaranje, pri čemu se gorivi plin i plin za podržavanje izgaranja koji se uvode na tupom, debljem, kraju miješaju u cijevnom vodu (28) i izlaze radi stvaranja plamena na šiljatom kraju jednog, ili svakog cijevnog voda (28).
Ovaj izum također daje i postupak za alternativno stvaranje plamena ili izvođenje keramičkog zavarivanja, koji koristi jedan cijevni plamenik s šiljatim vrhom i tupim, širokim, krajem i koji ima glavu sa središnjim provrtom na šiljatom kraju, pri čemu se materijali za keramičko zavarivanje koji sadrže granulirani materijal sa sadržajem oksidirajućih čestica i nosivi plin za podržavanje izgaranja uvode na tupom, debljem, kraju, prolaze kroz glavni provrt i izlaze na vrhu, naznačen time se smjesa gorivog plina i plina za podržavanje izgaranja provodi kroz najmanje jedan cijevni vod, koji nije glavni provrt, u glavu (prednji dio), pri čemu glava nadalje uključuje barem jedan cijevni vod koji ima grlo na vrhu plamenika, pri čemu se gorivi plin i plin za podržavanje izgaranja koji se odvojeno uvode na tupom, debljem, kraju miješaju u cijevnom vodu i izlaze radi stvaranja plamena na šiljatom kraju jednog, ili svakog cijevnog voda.
Odvajanjem plinova za oblikovanje plamena od glavne struje plinova, ovaj izum postiže homogeno miješanje ovih plinova u optimalnim omjerima za traženi plamen i omogućava da oblikovanje plamena bude potpuno neovisno od funkcije keramičkog zavarivanja što se traži za struju kroz glavni provrt. Time se plamen može prvo koristiti za čišćenje ili drukčiju obradu ciljane površine, a zatim se struja iz glavnog provrta može odmah uključiti u svrhu keramičkog zavarivanja za koju je namijenjena. Tako su eliminirani problemi oko manipuliranja plamenikom ili različitim plamenicima između dviju različitih operacija, a druga operacija može započeti prije nego dođe do bilo kakvog gubitka topline na ciljanoj površini.
Izum je također vrlo dobro prilagođen za korištenje gorivih plinova visoke temperature plamena u lako kontroliranim omjerima, u svrhu postizanja željenog intenziteta plamena. Općenito se preferiraju acetilen i smjese acetilena poput tetrena™, obzirom da one omogućavaju lako postizanje temperatura plamena dosta iznad 2000ºC. Ostali plinovi poput propana mogu također biti prikladni za pojedine primjene. Plin za podržavanje izgaranja je po mogućnosti kisik ili sličan plin.
Za većinu namjena se preporuča da glavni provrt bude uglavnom postavljen u središnjoj osi glave, a da je veći broj cijevi za gorivi plin i plin za podržavanje izgaranja postavljen oko glavnog provrta. Cijevi trebaju po mogućnosti biti jednoliko raspoređene oko glavnog provrta i treba ih biti dovoljan broj da se dobije kontinuiran prstenasti plamen, čime se postiže toplina po cijeloj površini koja se obrađuje. Kod plamenika za keramičko zavarivanje konvencionalne dimenzije, broj cijevi za postizanje navedenog cilja je obično 12. Cijevi trebaju biti međusobno paralelne, ali mogu lagano divergirati jedna prema drugoj, na primjer pod kutem od 2-3º od osi glave. Rezultirajuće vanjsko poravnanje oblikovanog plamena pomaže uklanjanju rastaljenog materijala s površine koja se obrađuje. Uklanjanju takvog rastaljenog materijala pomaže također korištenje intenzivnog plamena visokog tlaka koji dopušta ovaj izum.
Svaki od više vodova za gorivi plin i plin za podržavanje izgaranja je po mogućnosti izveden kao razgranati vod, s dvije dovodne cijevi koje se spajaju i tvore jedan izlaz. Dovodni ogranci se odvojeno napajaju gorivim plinom i plinom za podržavanje izgaranja od debljeg kraja plamenika, a navedeni plinovi se miješaju unutar glave kako bi kroz izlazno grlo izašli potpuno izmiješani.
Preporučeni unutrašnji promjer cijevnih vodova na šiljatom kraju plamenika ovisi o izabranom gorivom plinu. Za plinove s plamenom visoke temperature promjer je po mogućnosti u rasponu od 1.5 do 3 mm. Za acetilen i tetren promjer je obično u rasponu od 1.5 do 2.5 mm, a za propan je uobičajeno u rasponu od 2.0 do 3.0 mm.
Preporučeni tlak smjese gorivi plin/plin za podržavanje izgaranja je ovisan o konfiguraciji gorionika i o karakteristikama podloge koja se treba obraditi. Tlak se uglavnom mjeri, te se može lagano podesiti, na odgovarajućim dovodnim cilindrima za gorivi plin i plin za podržavanje izgaranja. Takvo podešavanje također omogućava izbor tlaka koji održava plamen u dodiru s vrhom plamenika. Kada se koristi industrijski čisti kisik kao plin za podržavanje izgaranja, regulirani dovodni tlak iz cilindra je obično oko 4.0 do 5.0 bar (0.4 do 0.5 MPa). Gorivi plin se obično dovodi kod nižeg tlaka, na primjer oko 2.0 do 2.5 bar (0.2 do 0.25 MPa) i u manjoj količini od plina za podržavanje izgaranja, tako da u ugranku dovodne cijevi, kako je prije opisano, plin za podržavanje izgaranja stvara usisni efekt na gorivi plin u točki miješanja.
Za industrijske primjene, podešavanje gorionika se na prikladan način može provesti izvan zone obrade na probnom komadu, na primjer na uzorku vatrostalnog materijala koji treba očistiti i popraviti. U ovom primjeru se pravilna podešenost (a time i ispravna temperatura) određuje kod taljenja promatrane vatrostalne površine.
Radi praktičnosti konstrukcije, prednji dio (glava) plamenika je po mogućnosti izveden u dva dijela: od unutrašnjeg bloka koji uključuje glavni provrt i cijevne vodove gorivog plina i plina za podržavanje izgaranja i koji ima izlazne otvore navedenog provrta i cijevnih vodova, te od vanjskog bloka u kojem se nalaze dovodni prolazi u unutrašnji blok iz odgovarajućih dovodnih cijevi za granulirani materijal i nosivi plin, kao i za gorivi plin i plin za podržavanje izgaranja.
U preporučenoj izvedbi, unutrašnji blok glave je postavljen i učvršćen u položaju kombinacijom unutrašnjih navoja u barem jednom dijelu vanjskog bloka i vanjskih navoja u barem jednom dijelu unutrašnjeg bloka.
Prikladno je da u vanjskoj površini unutrašnjeg bloka bude izveden prstenasti utor, tako da u dodiru sa susjednom unutrašnjom površinom vanjskog bloka tvori prstenastu razvodnu komoru gorivog plina. Na sličan način je prikladno da se u vanjskoj površini unutrašnjeg bloka izvede prstenasti utor, tako da u dodiru sa susjednom unutrašnjom površinom vanjskog bloka tvori prstenastu razvodnu komoru plina za podržavanje izgaranja.
Plamenik je opremljen s dovodnom cijevi za suspenziju čestica u struji nosivog plina, dovodnom cijevi za gorivi plin i dovodnom cijevi za plin za podržavanje izgaranja. Te cijevi su na prikladan način okružene (obuhvaćene) zaštitnom cijevi. Navedena zaštitna cijev nije bitna za ovaj izum, ali predstavlja korisnu zaštitu od miješanja plina i vode, na primjer u slučaju curenja uslijed puknuća lemljenog spoja na dovodnim cijevima plina. Ta zaštitna cijev osigurava krutost plamenika, ali uz povećanje njegove težine.
Za mnoge primjene plamenik po mogućnosti uključuje jedan unutrašnji plašt za hlađenje kroz koji može prolaziti rashladno sredstvo kao što je voda. Plašt se obično sastoji od dvije cijevi koaksijalne međusobno i u odnosu na plamenik, s otvorom ili otvorima između cijevi na šiljastom kraju, omogućavajući dovod rashladnog sredstva iz debljeg kraja kroz prstenasti prostor između plamenika i unutrašnje cijevi plašta, te povrat rashladnog sredstva kroz prstenasti prostor između unutrašnje i vanjske cijevi plašta.
Za plamenike za keramičko zavarivanje koji uključuju prije opisane izvedbe ne postavljaju se posebni zahtjevi u pogledu sastava i dobavnih količina praha i nosivog plina, te se mogu u potpunosti primijeniti uz normalno korištene tipove i volumene ulaznih materijala.
Posebna prednost postupka u skladu s predmetnim izumom je u tome, što se nakon obrade površine plamenom dobivenim izgaranjem gorivog plina u svrhu postizanja željenog efekta na toj površini, obrada plamenom može prekinuti i odmah zamijeniti strujom čestica u nosivom plinu usmjerenom na površinu koja se obrađuje. Kao rezultat obrade plamenom, površina vatrostalne podloge koja se popravlja je potpuno obnovljena i ima istu gašenu ("quench") strukturu kao novi blok od istog materijala. Masa za keramičko zavarivanje koja se neposredno nakon toga nanosi kroz glavni provrt je potpuno kompatibilna s vatrostalnom podlogom i njezino prianjanje na podlogu je izuzetno jako.
Ovaj izum će u daljnjem tekstu biti opisan u vezi s priloženim crtežima, na kojima
Slika 1 je presjek krajnjeg dijela plamenika u skladu s predmetnim izumom (presjek je napravljen po liniji B-B naredne slike 2). Plamenik je tipa prikladnog za keramičko zavarivanje.
Slika 2 je pogled sa stražnje strane vrha plamenika prikazanog na Slici 1, pogled je iz položaja A-A sa slike 1
Slika 3 je presjek krajnjeg dijela plamenika prikazanog na slikama 1 i 2, presjek je napravljen po liniji C-C sa Slike 2.
Prikazani plamenik ima dovodnu cijev 3 za suspenziju praha za keramičko zavarivanje u struji nosivog plina, dovodnu cijev 5 za gorivi plin i dovodnu cijev 6 za kisik. Zaštitna cijev 8 okružuje cijevi 3, 5 i 6. Suspenzija praha, gorivi plin i kisik se transportiraju u smjeru naznačenom središnjom strelicom.
Cijevi 3, 5, 6 i 8 su pričvršćene na i završavaju u vanjskom šupljem bloku 10 koji ima dio 11 uglavnom oblika krnjeg stošca i uglavnom cilindrični dio 12. Blok 10 ima unutrašnje vodove 13, 15 i 16 koji su na svojem završnom dijelu u smjeru struje oblikovani tako da su poravnati s krajevima cijevi 3, 5 i 6 i da tvore prolaze kroz blok 10 za prah/nosivi plin, gorivi plin i kisik.
Unutrašnji blok razvodnika 20 je postavljen unutar vanjskog šupljeg bloka 10, a drže ga komplementarni navoji 14 na odgovarajućim blokovima. Blok 20 ima aksijalni provrt 23 koji je poravnat (u osi) sa završnim krajem u smjeru struje provrta 13 bloka 10. Na svojem početnom kraju (u smjeru strujanja), provrt 23 ima unutrašnje navoje 24 u koje se, po izboru, umeće cijevni umetak s vanjskim navojem u svrhu smanjenja unutrašnjeg promjera vrha provrta 23 na mjeru koja najbolje odgovara cilju specifičnog popravka. Navedeni unutrašnji promjer vrha je obično u rasponu od 1.2 do 2 mm.
Profilirani prstenasti utor 25 u vanjskoj površini bloka 20 oblikuje zajedno sa susjednom unutrašnjom površinom bloka 10 jednu prstenastu razvodnu komoru za gorivi plin. Vod 15 prolazi kroz blok 10 pod kutem u odnosu na njegovu os i završava na njegovoj unutrašnjoj površini unutar navedene prstenaste razvodne komore.
Na sličan način prstenasti utor 26 u vanjskoj površini bloka 20 oblikuje zajedno sa susjednom unutrašnjom površinom bloka 10 jednu prstenastu razvodnu komoru za kisik, pri čemu vod 16 prolazi kroz blok 10 pod kutem u odnosu na njegovu os i završava na njegovoj unutrašnjoj površini unutar navedene komore.
Ogranci (provodni kanali) 28 od 2 mm unutrašnjeg promjera vode od prstenastih utora 25 i 26 kroz blok 20, te izlaze na otvorima 29 početne (u smjeru strujanja) površine bloka. Provrti 28 imaju dug ravni dio koji vodi od prstenastog utora 26 do grla 29 i kratki bočni odvojak 28a koji se spaja od prstenastog utora 25. Dio svakog provrta 28 iza (u smjeru strujanja) bočne grane 28 je označen referentnim brojem 28b. U prikazanoj izvedbi postoji dvanaest takvih pokrajnjih provrta 28 i grla 29.
U primarno predviđenoj upotrebi plamenika za popravke keramičkim zavarivanjem, gorivi plin i kisik se inicijalno uvode kroz cijevi 5 i 6. Kisik prolazi kroz kosi (pod kutem) provodni kanal 16 do prstenastog utora 26 i zatim kroz dvanaest provrta 28 i grla 29. Gorivi plin prolazi kroz kosi provodni kanal 15 do prstenastog utora 25 i uvlači se u struju kisika u provrtima 28 kroz bočne ogranke 28a. Prema tome, bočni ogranci 28a vode samo gorivi plin, a dijelovi 28b vode samo kisik, tako da se gorivi plin i kisik ne miješaju prije nego se nađu na spoju ogranaka 28a i dijelova 28b. Plamen se stvara iz tako dobivene smjese gorivi plin/kisik koja izlazi iz svakog od grla 29, dajući u takvoj kombinaciji plamen za čišćenje uglavnom prstenastog oblika koji se usmjerava na površinu koja se popravlja.
Kada je plamen postigao željeni efekt na popravljanoj površini, dovod gorivog plina i kisika u cijevi 5 i 6 se prekida. Tada se kroz cijev 3, provodni kanal 13 i provrt 23 uvodi struja praha za keramičko zavarivanje koji sadrži vatrostalne čestice i krute gorive čestice u struji kisika kao nosivog plina, koja udara u površinu koja se popravlja, te tamo dolazi do paljenja krutog goriva radi oblikovanja koherentne i prianjajuće reparaturne mase.
Vodeni plašt koji tvore vanjska cijev 31 i unutrašnja cijev 32 je postavljen oko bloka 20 i cijevi 8. Krajevi cijevi 31 i 32 se zatvaraju pomoću prstenaste završne ploče 33. Za vrijeme rada plamenika, rashladna voda se uvodi u smjeru prikazanom dvjema srednjim strelicama na Slici 1 u prstenasti prostor između cijevi 32 i 8, zatim kroz prstenasti završni prostor između cijevi 31 i bloka 10, a odande natrag iz plamenika kroz prstenasti prostor između cijevi 31 i 32 rashladnog plašta, kako je označeno vanjskim strelicama na Slici 1.
U pokusu u kojem je korišten prije opisani uređaj, kisik je bio doveden u plamenik kroz provodne kanale 28 s tlakom od 4.5 bar (0.45 MPa), a propan kao gorivi plin je bio doveden kroz navedene kanale 28 s tlakom od 2.0 bar (0.2 MPa). Dobiveni plamen je bio usmjeren na AZS elektrolijevane blokove kako bi se rastalila površina i uklonio površinski sloj, uključujući i staklastu fazu iz njega. Dovod kisika i propana je zatim prekinut, te je odmah zatim kroz provrt 23 pušten prah za keramičko zavarivanje suspendiran u kisiku kao nosivom plinu da bi udario na vatrostalnu površinu. Na vatrostalnom bloku se oblikovala visokokvalitetna prianjajuća reparaturna masa.
Claims (18)
1. Uređaj za alternativno stvaranje plamena ili izvođenje keramičkog zavarivanja, koji se sastoji od jednog cijevnog plamenika s šiljatim vrhom i tupim, širokim, krajem i koji ima prednji dio (glavu) sa središnjim provrtom na šiljatom kraju, pri čemu se materijali za keramičko zavarivanje koji sadrže granulirani materijal sa sadržajem oksidirajućih čestica i nosivi plin za podržavanje izgaranja uvode na tupom, debljem, kraju, prolaze kroz glavni provrt i izlaze na vrhu, naznačen time, da glava (10+20) nadalje uključuje barem jedan provodni kanal (28) za transport smjese gorivog plina i plina za izgaranje, gdje svaki provodni kanal (28) ima grlo (29) na vrhu plamenika i opremljen je dijelom (28a) za uvođenje gorivog plina i dijelom (28b) za uvođenje plina koji podržava izgaranje, pri čemu se gorivi plin i plin za podržavanje izgaranja koji se uvode na tupom, debljem, kraju miješaju u provodnom kanalu (28) i izlaze radi stvaranja plamena na šiljatom kraju jednog, ili svakog provodnog kanala (28).
2. Uređaj u skladu s Patentnim zahtjevom 1, naznačen time, da je glavni provrt poravnat sa središnjom osi prednjeg dijela (glave), a oko glavnog provrta je razmješten veći broj provodnih kanala za gorivi plin i plin koji podržava izgaranje.
3. Uređaj u skladu s Patentnim zahtjevom 2, naznačen time, da su provodni kanali jednoliko raspoređeni oko glavnog provrta.
4. Uređaj u skladu s Patentnim zahtjevom 2 ili 3, naznačen time, da je broj provodnih kanala dovoljan da osigura kontinuiran prstenasti plamen.
5. Uređaj u skladu s bilo kojim od patentnih zahtjeva 2 do 4, naznačen time, da je svaki od provodnih kanala izveden kao razgranati kanal, s dva dovodna ogranka koji se spajaju i oblikuju jedan izlaz.
6. Uređaj u skladu s bilo kojim od patentnih zahtjeva 2 do 5, naznačen time, da provodni kanali imaju unutrašnji promjer na šiljatom kraju plamenika u rasponu od 1.5 do 3.0 mm.
7. Uređaj u skladu s bilo kojim od prethodnih patentnih zahtjeva, naznačen time, da je prednji dio (glava) plamenika izveden u dva dijela: od unutrašnjeg bloka koji uključuje glavni provrt i provodne kanale za gorivi plin i plin za podržavanje izgaranja i koji ima izlazne otvore navedenog provrta i provodnog (provodnih) kanala, te od vanjskog bloka u kojem se nalaze dovodni prolazi u unutrašnji blok iz odgovarajućih dovodnih cijevi za granulirani materijal i nosivi plin, te za gorivi plin i plin za podržavanje izgaranja.
8. Uređaj u skladu s Patentnim zahtjevom 7, naznačen time, da je unutrašnji blok smješten i držan u svojem položaju pomoću kombinacije unutrašnjih navoja izvedenih barem na dijelu vanjskog bloka i vanjskih navoja izvedenih barem na dijelu unutrašnjeg bloka.
9. Uređaj u skladu s Patentnim zahtjevima 7 ili 8, naznačen time, da profilirani prstenasti utor izveden u vanjskoj površini unutrašnjeg bloka tvori zajedno sa susjednom površinom vanjskog bloka jednu prstenastu razvodnu komoru gorivog plina.
10. Uređaj u skladu s bilo kojim od patentnih zahtjeva 7 do 9, naznačen time, da profilirani prstenasti utor izveden u vanjskoj površini unutrašnjeg bloka tvori zajedno sa susjednom površinom vanjskog bloka jednu prstenastu razvodnu komoru plina za podržavanje izgaranja.
11. Uređaj u skladu s bilo kojim od prethodnih patentnih zahtjeva, naznačen time, da plamenik uključuje dovodnu cijev za suspenziju čestica u struji nosivog plina, dovodnu cijev za gorivi plin u dovodnu cijev plina za podržavanje izgaranja, naznačeno time da su sve navedene cijevi obuhvaćene (okružene) zaštitnom cijevi.
12. Uređaj u skladu s bilo kojim od prethodnih patentnih zahtjeva, naznačen time, da plamenik ima vanjski plašt za hlađenje kroz koji može prolaziti rashladni fluid poput vode.
13. Postupak za alternativno stvaranje plamena ili izvođenje keramičkog zavarivanja, koji koristi samo jedan cijevni plamenik s šiljatim vrhom i tupim, širokim, krajem i koji ima prednji dio (glavu) sa središnjim provrtom na šiljatom kraju, pri čemu se materijali za keramičko zavarivanje koji sadrže granulirani materijal sa sadržajem oksidirajućih čestica i nosivi plin za podržavanje izgaranja uvode na tupom, debljem, kraju, prolaze kroz glavni provrt i izlaze na vrhu, naznačen time, da se smjesa gorivog plina i plina za podržavanje izgaranja provodi kroz najmanje jedan provodni kanal, koji nije glavni provrt, u glavu (prednji dio), pri čemu glava nadalje uključuje barem jedan provodni kanal koji ima grlo na vrhu plamenika, pri čemu se gorivi plin i plin za podržavanje izgaranja koji se odvojeno uvode na tupom, debljem, kraju miješaju u provodnom kanalu i izlaze radi stvaranja plamena na šiljatom kraju jednog ili svakog cijevnog voda.
14. Uređaj u skladu s Patentnim zahtjevom 13, naznačen time, da je gorivi plin izabran između propana, acetilena i acetilenskih smjesa kao što je tetren™.
15. Postupak u skladu s Patentnim zahtjevima 13 ili 14, naznačen time, da je plin koji podržava izgaranje kisik kao takav.
16. Postupak u skladu s bilo kojim od patentnih zahtjeva 13 do 15, naznačen time, da je tlak gorivog plina oko 2.0 do 2.5 bar (0.2 do 0.25 MPa).
17. Postupak u skladu s bilo kojim od patentnih zahtjeva 13 do 16, naznačen time, da je tlak smjese plina koji podržava izgaranje oko 4.0 do 5.0 bar (0.4 do 0.5 MPa).
18. Postupak u skladu s bilo kojim od patentnih zahtjeva 13 do 17, naznačen time, da se plamen stvoren izgaranjem gorivog plina prvo koristi za obradu površine koja se popravlja kako bi se na njoj postigao željeni učinak, a zatim se zaustavlja zatvaranjem dovoda plina, nakon čega se odmah na obrađivanu površinu nanosi struja čestica u struji nosivog plina.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GBGB9707369.6A GB9707369D0 (en) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | Lance for heating or ceramic welding |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HRP980183A2 true HRP980183A2 (en) | 1998-12-31 |
Family
ID=10810649
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HR9707369.6A HRP980183A2 (en) | 1997-04-11 | 1998-04-06 | Lance for heating or ceramic welding |
Country Status (23)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6186410B1 (hr) |
| EP (1) | EP0973619A1 (hr) |
| JP (1) | JP2002501429A (hr) |
| KR (1) | KR20000076238A (hr) |
| CN (1) | CN1252018A (hr) |
| AR (1) | AR010137A1 (hr) |
| AU (1) | AU732176B2 (hr) |
| BR (1) | BR9810928A (hr) |
| CA (1) | CA2286295A1 (hr) |
| CO (1) | CO4780056A1 (hr) |
| EE (1) | EE9900480A (hr) |
| GB (1) | GB9707369D0 (hr) |
| HR (1) | HRP980183A2 (hr) |
| HU (1) | HUP0004145A2 (hr) |
| ID (1) | ID22783A (hr) |
| IL (1) | IL131643A0 (hr) |
| PL (1) | PL335866A1 (hr) |
| SK (1) | SK138899A3 (hr) |
| TR (1) | TR199902519T2 (hr) |
| TW (1) | TW391905B (hr) |
| WO (1) | WO1998046367A1 (hr) |
| YU (1) | YU50399A (hr) |
| ZA (1) | ZA983031B (hr) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6142764A (en) * | 1999-09-02 | 2000-11-07 | Praxair Technology, Inc. | Method for changing the length of a coherent jet |
| AR028415A1 (es) | 2000-05-24 | 2003-05-07 | Fosbel Intellectual Ag | Procedimiento para formar una capa vetrea sobre una superficie refractaria |
| JP4346228B2 (ja) * | 2000-09-21 | 2009-10-21 | 株式会社東芝 | 不揮発性半導体記憶装置及びその製造方法 |
| US6626663B1 (en) | 2002-08-16 | 2003-09-30 | Fosbal Intellectual Ag | Processes for redistributing heat flux on process tubes within process heaters, and process heaters including the same |
| US6656016B1 (en) | 2002-08-16 | 2003-12-02 | Fosbel Intellectual Ag | Sand blasting apparatus and methods |
| US9382604B2 (en) | 2010-01-13 | 2016-07-05 | Nakayama Amorphous Co., Ltd. | Apparatus and method for forming amorphous coating film |
| CN113969349B (zh) * | 2020-07-23 | 2023-07-14 | 中冶长天国际工程有限责任公司 | 一种喷吹结构及其喷嘴 |
| US20220111434A1 (en) * | 2020-10-08 | 2022-04-14 | Wagstaff, Inc. | Material, apparatus, and method for refractory castings |
| CN116275374B (zh) * | 2023-04-06 | 2024-02-13 | 芜湖明特威工程机械有限公司 | 一种工程机械硬质合金坐标焊机及其焊接方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3131091A (en) * | 1960-03-08 | 1964-04-28 | Harry S Jones | Spray gun having means to control heat concentration in metal substrate |
| BE757466A (hr) | 1969-11-04 | 1971-04-14 | Glaverbel | |
| GB2025265A (en) * | 1978-07-07 | 1980-01-23 | Certels Ltd | Method of Treating Metal Plate |
| US4363443A (en) | 1980-09-26 | 1982-12-14 | Eutectic Corporation | Gas-torch construction |
| EP0062986B1 (en) | 1981-04-06 | 1985-09-25 | Kawasaki Steel Corporation | Lance for repairing refining vessel |
| DE3126435A1 (de) | 1981-07-04 | 1983-01-20 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zur herstellung von gegebenenfalls zelligen polyurethan-polyharnstoff-formkoerpern und alkylsubstituierte phenylendiamine hierzu |
| GB2170191B (en) | 1985-01-26 | 1988-08-24 | Glaverbel | Forming refractory masses and composition of matter for use in forming such refractory masses |
| US4646968A (en) * | 1985-04-17 | 1987-03-03 | The Dow Chemical Company | Prilling apparatus |
| FR2614751B1 (fr) * | 1987-04-29 | 1991-10-04 | Aerospatiale | Procede et dispositif pour l'injection d'une matiere sous forme fluide dans un ecoulement gazeux chaud et appareil mettant en oeuvre ce procede |
| US4858538A (en) * | 1988-06-16 | 1989-08-22 | Shell Oil Company | Partial combustion burner |
| DE8908954U1 (hr) * | 1989-06-03 | 1990-09-27 | Castolin S.A., Lausanne-St. Sulpice, Waadt/Vaud, Ch | |
| GB2237803A (en) * | 1989-11-10 | 1991-05-15 | Coal Ind | Ceramic welding nozzle |
-
1997
- 1997-04-11 GB GBGB9707369.6A patent/GB9707369D0/en active Pending
-
1998
- 1998-03-31 TW TW087104779A patent/TW391905B/zh not_active IP Right Cessation
- 1998-03-31 AR ARP980101463A patent/AR010137A1/es unknown
- 1998-04-02 US US09/402,783 patent/US6186410B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-04-02 BR BR9810928-6A patent/BR9810928A/pt not_active Application Discontinuation
- 1998-04-02 TR TR1999/02519T patent/TR199902519T2/xx unknown
- 1998-04-02 JP JP54331198A patent/JP2002501429A/ja active Pending
- 1998-04-02 HU HU0004145A patent/HUP0004145A2/hu unknown
- 1998-04-02 EE EEP199900480A patent/EE9900480A/xx unknown
- 1998-04-02 IL IL13164398A patent/IL131643A0/xx unknown
- 1998-04-02 WO PCT/BE1998/000045 patent/WO1998046367A1/en not_active Application Discontinuation
- 1998-04-02 AU AU68152/98A patent/AU732176B2/en not_active Ceased
- 1998-04-02 KR KR1019997008333A patent/KR20000076238A/ko not_active Application Discontinuation
- 1998-04-02 YU YU50399A patent/YU50399A/sh unknown
- 1998-04-02 PL PL98335866A patent/PL335866A1/xx unknown
- 1998-04-02 ID IDW991124A patent/ID22783A/id unknown
- 1998-04-02 SK SK1388-99A patent/SK138899A3/sk unknown
- 1998-04-02 EP EP98913457A patent/EP0973619A1/en not_active Withdrawn
- 1998-04-02 CN CN98804087A patent/CN1252018A/zh active Pending
- 1998-04-02 CA CA002286295A patent/CA2286295A1/en not_active Abandoned
- 1998-04-06 HR HR9707369.6A patent/HRP980183A2/hr not_active Application Discontinuation
- 1998-04-07 CO CO98019625A patent/CO4780056A1/es unknown
- 1998-04-09 ZA ZA983031A patent/ZA983031B/xx unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU732176B2 (en) | 2001-04-12 |
| TR199902519T2 (xx) | 2000-04-21 |
| AU6815298A (en) | 1998-11-11 |
| BR9810928A (pt) | 2000-09-26 |
| IL131643A0 (en) | 2001-01-28 |
| US6186410B1 (en) | 2001-02-13 |
| WO1998046367A1 (en) | 1998-10-22 |
| KR20000076238A (ko) | 2000-12-26 |
| CO4780056A1 (es) | 1999-05-26 |
| AR010137A1 (es) | 2000-05-17 |
| HUP0004145A2 (hu) | 2001-04-28 |
| ID22783A (id) | 1999-12-09 |
| ZA983031B (en) | 1998-10-20 |
| JP2002501429A (ja) | 2002-01-15 |
| SK138899A3 (en) | 2000-05-16 |
| YU50399A (sh) | 2000-03-21 |
| CA2286295A1 (en) | 1998-10-22 |
| EP0973619A1 (en) | 2000-01-26 |
| GB9707369D0 (en) | 1997-05-28 |
| CN1252018A (zh) | 2000-05-03 |
| PL335866A1 (en) | 2000-05-22 |
| EE9900480A (et) | 2000-06-15 |
| TW391905B (en) | 2000-06-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4192460A (en) | Refractory powder flame projecting apparatus | |
| JPH06101820A (ja) | オキシ・燃料燃焼装置 | |
| EP1466022B1 (de) | Verfahren zur pyrometallurgischen behandlung von metallen, metallschmelzen und/oder schlacken sowie eine injektorvorrichtung | |
| JP2923027B2 (ja) | セラミツク溶接法及びかかる方法に使用するためのランス | |
| HRP980183A2 (en) | Lance for heating or ceramic welding | |
| GB2035524A (en) | Flame spraying refractory material | |
| US3347660A (en) | Method for refining metals | |
| KR960004799B1 (ko) | 내화 구조물에 내화제를 분무 도포하는 방법 및 장치 | |
| JPS6259386A (ja) | 耐火物体を形成する方法および装置 | |
| US3175817A (en) | Burner apparatus for refining metals | |
| CN102607275A (zh) | 火焰喷补式喷嘴 | |
| WO1980002320A1 (en) | Method of torch gunite of linings of metallurgical installations | |
| GB2103959A (en) | Repairing refractory substrates | |
| RU2627091C2 (ru) | Управляемая инжекция твердых частиц | |
| CS211177B1 (en) | Tuyere for flame guniting | |
| KR101765333B1 (ko) | 용사보수기의 다열 샌드위치식 버너장치 | |
| EP0062986A1 (en) | Lance for repairing refining vessel | |
| CZ9903589A3 (cs) | Lacenta pro ohřev nebo svařování keramikou a způsob alternativního vytváření plamene | |
| JPS61175476A (ja) | 耐火体成形方法および粒状発熱性酸化材料溶射用ランス | |
| US20040250761A1 (en) | Systems and methods for the high temperature application of pumpable fibrous refractory material | |
| JP2699778B2 (ja) | 溶射補修装置 | |
| KR200193596Y1 (ko) | 노의 용사보수 버너장치 | |
| JP3016106B2 (ja) | 窯炉の溶射補修方法 | |
| GB2237803A (en) | Ceramic welding nozzle | |
| JPS5836669A (ja) | 耐火材料溶射方法及び装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A1OB | Publication of a patent application | ||
| AIPI | Request for the grant of a patent on the basis of a substantive examination of a patent application | ||
| ODRP | Renewal fee for the maintenance of a patent |
Payment date: 20020406 Year of fee payment: 5 |
|
| ODBC | Application rejected |