JPS6341721A - 鋼製品切断ノズル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、二重加熱リングを備えた鋼ｌ′−品切断ノ
ズルに関する。

切断ノズルは、現在では、厚いシートを高温酸素切断す
るために、または低温分割するために、銅３・品に使用
される。この周知のノズルは、連常、全体を銅から作ら
れた一体形式のものである。このノズルは、その内側に
加熱用気体の混合物を確保するように配置され、このた
めに最もしばしは採用される燃料気体は、天然ガスまた
はプロパンである。

高温または低温の状態で厚いシートを酸素切断するには
、大きな火力が必要であシ、この加熱は、高温状態で、
低温状態におけるよりも強烈である。

大きな厚嘔に対して酸素切断作業を遂行するためには、
酸素切断される加工物の頂部ばかシでなく、酸素切断の
切口の底部をも、有効に加熱することが必要である。そ
のため、大きな厚さに対する切断ノズルの設計において
税在最も普通に採用される技術として、二）加熱リング
が使用される。この二重リングは、酸素切断すべき加工
物の頂部の加熱を可能にする真の酸化炎を伽えた、外方
のリングと、切断ジェットを−Ｉ伴するときに切断切シ
ロの中に突き進んでこの切シロの低部の加熱を援けるよ
うな、切断ジェットのまわシの長いフェザ−を得るため
の、真の戻動炎を採用する、切断ジェットの近くの内方
の加熱リングとで、形成される。

炎の二つのリングすなわち酸化外方リングおよび戻動内
方リングは、切断ノズルに形成されるイ１射器区分の適
当な配分によって得られる。

現在使用される２体（天然ガスおよびプロパン）の比火
力が小きいという点を考慮すると、燃料気体と加熱用酸
素の流量は極めて大きく（毎時１５から一〇立方メート
ル）、機械加工による噴射器の実際的実現には、何らの
特別の難点も生じない。

確かに、オリアイスの直径は、０．６と１．λ■の間ま
たはそれ以上である。

アセチレンの比火力に近い明らかに大きな比火力を生じ
、天然ガスまたはプロパンよシ高い出口速度を必要とす
る、クリレン（ｃｒｙｌａｎｅ　）のような他の気体の
使用では、ｆｉｔじ先行技術を採用して加熱流をＲ？に
する際に、噴射器に極めて小感な直径のオリフィスを使
用することが必要になる。

このオリフィスは、確かに、中央燃料リングに極めて少
Ｓ°だけの酸素を供給するため、中央燃料リングに通じ
る加熱酸素の入口で、Ｏ，コから０．３　ｍかに、かな
シのｒ点が生じる。こｊを克服するため、噴射器の形成
のために、比較的大きな直径のすでに穿設されたオリア
イスの中に挿入物を配置することが、すでに提案されて
−る。しかしながら、かかる解決は、そのツ施がデリケ
ートであシ、かつ都価でもある。

この発明の目的は、林′械加工が容易であシ、噴射器の
区域に極めて小さな横断寸法のオリフィスを有する、特
に簡単な設計の切断オリフィス全提供することによって
、前述したような欠点を克服することにある。

この目的の達成のため、この発明による「切断噴流を色
白する二重の加熱リング、すなわち酸化外方加熱リング
および戻動内方加熱リング、を有する鋼り品切断ノズル
」は、「部１記ノズルが、切断噴流を生成する中央切断
通路と、Ｉ！ｉＪ紀中央切断通路のまわシに配置される
、ノズルの軸線のまわ）で互に離れる通路の二つの配列
、すなわち酸化外方加熱リングを生成する外方通路の第
１配列および戻動内方加熱リングを生成する内方通路の
第２配列、とを有し、前記ノズルが、横向き接合平面に
おいて互に隣接し各種通路を備える噴射器ユニットおよ
び切断ユニットヲそれぞれ形成する、λつの部分によっ
て構成され、前記ノズルがさらに１外方通路に供給され
るＰ素燃料混合物から、内方加熱リングに必要な夕景の
酸素全内方通路に供給するように、外方通路と内方通路
の間の連通を達成する手段を有する」ことを特徴とする
。

この発明の別の判色によれは、内方加熱リングへの供給
をなす噴射器か、ノズルを構成する一つのユニットの組
立体によって形成され、帥記噴射器か、前記切断ユニッ
トの内方通路の導路と外方通路の導路の間で切断ユニッ
トの端側の中で延長する酸素燃料混合物供給溝と、噴射
器ユニットに設けられた燃料気体供給導路とがｔ合する
区域において、両ユニットの横向き接置平面内に形成さ
れる。

切断ユニットの内方通路において所与の量の酸素１得る
ためには、多量の酸素燃料混合物を通過笛せることが必
要であシ、さらに外方リングの酸素燃料混合物を含有す
る室の圧力が、加熱酸素供給圧力よシ低いという事実に
よって、内方加熱リング［酸素を供給する噴射器が、比
較的大きい直径を有することができるという点で、この
発明ンζよるノズルは有利である。

ノズルの可視部分の劣化を生じるような事故の場合に、
現在ではノズルの全体を変える必要があるのに反し、こ
の発明によれは、ノズルがλつの部分で構成されている
ので、使用者が切断ユニットだけを変えることができる
という利点が、この発明によるノズルによって生じる。

２つの部分からなるこの発１によるノズルによって生じ
る別の利点によれば、切断ユニットに形成される加熱通
路が、末つほまシ出ロ部分をホするように実現でき、と
ｔによれは、気体の良好な均質化を達成するように充分
に小でな混合室を保持しながら、この気体の出口速度が
＃適のものにできる。

以下、図面を参照しながら、この発明の実施例について
説明する。

第１図から第５図に図示される釦数品切断ノズルは、ね
じまたはピンによって互Ｋ　［ｉ’；ｉ定されたλつの
部分、すなわち上方の噴射”器ユニツ）／および下方の
切断ユニットコ、によって構成される。

これら２つのユニット！およびλは、はぼ円筒状の形状
を有し、それらの接合平面を構成するそれぞれの端側／
ａおよび／ｂにおいて、互に隣接する。

切断ノズルは、その中央部分において、２つのユニツ）
／およびコに形成された軸線方向の切断通路Ｊを有する
。この切断通路３は、切断噴流の放射ノズルを構成する
ように、噴身１器ユニツ）／に軸線方向に穿設された円
筒形の導路３９ａと、切断ユニットコに軸線方向罠穿設
された末つぼまシ末広がシの導路３ｂとによって構成さ
れる。

切断通路３け、内方通路弘の配列によって包１され、こ
の内方通路ダは、ノズルの軸線のまわりで均等に相ａｎ
、かつ、ノズルの出口において、切断噴流を包囲する戻
動内方加熱リングを生成するに適する、各内方通路弘は
、接合面において互に連結され両ユニットｌおよびコに
それぞれ穿設された、一つの導路ダａおよびｔＩＬｌｌ
ｌによって構成される。導路ダａは、噴射器ユニットｌ
の中で長平方向に延長し、その上端で、燃料気体供給室
に通じ、その下端で、噴射器ユニット／の下端側／ａＫ
開く、切断ユニット−の全体に渉って穿設された導路コ
ｂは、ノズルの軸線の方向に末つほまシ、その上端で、
導路ダａの端部に対面するように切断ユニットコの端＠
ユａに開き、その下端で、切断ユニットコの下端＠二す
に開く、、導路＋’ｂは、その出口オリフィスの近くに
末つぼまシ部分ダＣを包含する。

切断ノズルはブらに１ノズルの軸線のまわシに均等に相
離れた外方通路Ｓの第２配列を有し、この外方通路Ｓは
、戻動内方加熱リングのまわりに酸化外方加熱リングを
生成するに適する。外方通路の個数は、内方通路の個数
より多く、例λは内方通路の個数の倍である。各外方通
路５は、二つのユニツ）／および−の全体に渉ってそれ
ぞれ穿設された一つの導路ｓａ＊ｓｂによって構成され
る１両導路ｊａおよび５″ｂは、芦１−軸線に沿って真
直に配ｅ″：！！れ、ノズルのｍｓに向って収束する通
路５を編成する。Ｆ開缶ユニットｌに穿設言ねた導路ｊ
ａは、その上端で、加熱用醇７併給室に通じ、その下端
で、二二ツ）／の下ｇｓｆｉｌｌ／ａＫ開く、導路５ａ
はまた、導路６を介して、燃料気体供給室に連通ずる。

導路ｊｂは、その上端で、切酊１ユニット二の上端側２
ａに開き、その下端で、このユニットの下端側＝ｂに開
、＜、導路ｓｂは、望１しくに、イの出口オリフィスの
近くに末つぼま多部分５ｃを有する。

第９図で％ｖｃ１８Ｉ３らかなように１切断ユニツトコ
の上端側コａに設けられた半径方向のｕ７を介して、内
方導路ダｂの上端は、これに対して半径方向真直に配置
された外方導路ｊｌ）の上端に連通ずる、 記６図に示される変型において、内方導路ダｂと外方導
路ｊｂは、外方導路５ｂの上方オリアイスと内方導ｊｉ
３ｅｂの間に穿設された斜めの導路ｌＯによって、互に
連通できる。

土述したことがら明らかなように、噴射器ユニットｌは
、外方加熱リングを生成するに適した酸素燃料混合物を
形成するための、噴射器Ｓの配列？有する。各噴射器ｇ
は、導路ｊａと６の接合点に位置する。ノズルはさらに
、内方加熱リン〆に酸素燃料混合物を供給する噴射器９
の配列を有する。各噴射器９は、酸素燃料混合物を供給
する溝７が連結されかつ燃料ｆ１−供給する導路弘ａの
下方オリフィスが位置する区域において、ｌ−５ｅａ弘
すの上端に形成される。

故に、内方通路≠の配列は、ノズル３ｂから出る切断噴
流のまわシに、戻動内方加熱リングを生成し、このリン
グを形成する必要な少量の酸素は、外方通路Ｓの中に形
成される酸素燃料混合物から、溝り１介して入手される
０次いで、これら外方通路は、酸化外方加熱リング？生
成する。

導路弘）、５ｂの末つ＃Ｙまり部分≠Ｃ＋ｊｃは、気体
の出口速度をＡｔ適なものにし、これら導路弘１）、ｊ
ｂの上流部分に上って＆反される混合室は、気体の良好
な均質化の達成のため、充分に大きく保たれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明による二重−加熱リングを伽え喪鋼
製品切断ノズルの、第３図の１−１線に沿う、軸線を通
る断面図である。第２図は、第１図の切断ノズルの噴射
器ユニットの平面図である。 第３図は、第１図の切断ノズルの噴射器ユニットの底面
図である。第９図は、第１図の切断ノズルの切断ユニッ
トの平面図である。第５図は、第１図の切断ノズルの切
断ユニットの底面図である。 第６図は、変型の部分断面図である。 図面において、ｌは噴射器ユニット、λは切断ユニット
、３は切断通路、弘は内方通路、５は外方通路を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、切断噴流を包囲する二重の加熱リング、すなわち酸
   化外方加熱リングおよび炭加内方加熱リング、を有する
   鋼製品切断ノズルにおいて、前記ノズルが、切断噴流を
   生成する中央切断通路と、前記中央切断通路のまわりに
   配置される、ノズルの軸線のまわりで互に離れる通路の
   ２つの配列、すなわち酸化外方加熱リングを生成する外
   方通路の第１配列および炭加内方加熱リングを生成する
   内方通路の第２配列、とを有し、前記ノズルが、横向き
   接合平面において互に隣接し各種通路を備える噴射器ユ
   ニットおよび切断ユニットをそれぞれ形成する、２つの
   部分によつて構成され、前記ノズルがさらに、外方通路
   に供給される酸素燃料混合物から、内方加熱リングに必
   要な少量の酸素を内方通路に供給するように、外方通路
   と内方通路の間の連通を達成する手段を有すること、を
   特徴とする鋼製品切断ノズル。 ２、内方加熱リングへの供給をなす噴射器が、ノズルを
   構成する一つのユニットの組立体によつて形成され、前
   記噴射器が、前記切断ユニットの内方通路の導路と外方
   通路の導路の間で切断ユニットの端側の中で延長する酸
   素燃料混合物供給溝と、噴射器ユニットに設けられた燃
   料気体供給導路とが接合する区域において、両ユニット
   の横向き接合平面内に形成される、特許請求の範囲第１
   項に記載の鋼製品切断ノズル。 ３、溝が、切断ユニットの端側において、外方導路の一
   端と内方導路の一端の間で半径方向に延長する、特許請
   求の範囲第２項に記載の鋼製品切断ノズル。 ４、切断ユニットに設けられた外方通路の導路の、横向
   き接合平面の中に位置するオリフィスと、切断ユニット
   に設けられた内方通路の導路との間に、斜めの導路が設
   けられる、特許請求の範囲第１項に記載の鋼製品切断ユ
   ニット。 ５、切断ユニットに設けられた内方導路および外方導路
   が、それらの出口オリフイスの近くに、末つぼまり部分
   をそれぞれ有する、特許請求の範囲第１項から第４項の
   いずれか１項に記載の鋼製品切断ノズル。