MX2014013469A - Inyector con efecto estrangulador con cabezal de mezcla para soplete a gas. - Google Patents

Abstract

Un inyector con efecto estrangulador con cabezal del mezcla para sopletes a gas. El inyector con efecto estrangulador puede incluir un cuerpo de inyector adaptado para disponerse en un cabezal del soplete. El cuerpo del inyector puede definir un deflector de turbulencia, un orificio de inyector en comunicación fluida con el deflector de turbulencia y una cámara de mezcla en comunicación fluida con el orificio del inyector. El inyector con efecto estrangulador además puede incluir al menos un puerto de gas que se extienda desde la cámara demezcla hacia una parte exterior del cuerpo del inyector. La cámara de mezcla puede tener un diámetro mayor que el orificio del inyector.

Description

INYECTOR CON EFECTO ESTRANGULADOR CON CABEZAL DE MEZCLA UNIVERSAL PARA SOPLETE A GAS Referencia cruzada a solicitudes relacionadas La presente es un solicitud de patente no provisional de la solicitud de patente provisional estadounidense pendiente de número de serie 61/646.450,presentada el 14 de mayo de 2012, cuya totalidad se incorpora al presente por referencia.

Campo de la descripción La descripción se refiere generalmente al campo de sopletes soldadores a gas y más específicamente a un mezclador de oxígeno y gas combustible mejorado para el cabezal de un soplete de corte.

Antecedentes de la descripción Los sopletes de corte de oxígeno y gas combustible son conocidos ygeneralmentecomprendenun cabezalde sopletequetiene pasajes de salida que se comunican con la punta de un soplete, a través de la cual fluye una mezcla gaseosa de combustible y se enciende y se dirige hacia una pieza de trabajo. El soplete típicamente incluye líneas de suministro de oxígeno y gas combustible conectadas a fuentes correspondientes de oxígeno y gas combustible,y seproporcionanválvulaspara controlarel flujo del oxígeno y el gas combustible hacia el cabezal del soplete.

Dichos sopletes tienen un modo de operación de precalentamiento en el cual se combinan el oxígeno y el gas combustible en un mezcladorpara proporcionaruna mezcla combustibleque luego fluye hacia la salida del cabezal del soplete y la punta del soplete, en donde se enciende la mezcla para formar una llama de precalentamiento que se utiliza para calentar una pieza de trabajo a una temperatura que favorezca la combustión. Dichos sopletes también tienen un modo de operación de corte en la cual, siguiendo una operación de precalentamiento, se suministra oxígeno de corte a la punta del soplete separado de la mezcla combustible de precalentamiento para que fluya desde la punta y corte la pieza de trabajo calentada.

La función del mezclador de oxígeno y gas combustible es mezclar los componentes de oxígeno y gas combustible -que se suministran al mismo por separado- y suministrar la mezcla a la punta delsopletepara lograrunaeficienciade combustiónuniforme en toda la llama que se origina a partir del encendido de la mezcla combustible en la punta.

Otro requisito de ejecución con respecto a los mezcladores de oxígeno y gas combustible es proporcionar resistencia al retroceso de llama que puede provenir de una retrogresión de la llama hacia el interior del soplete (backfire) producida, por ejemplo, en respuesta al contacto de la punta del soplete con la pieza de trabajo. Dichas retrogresiones pueden provocar una explosión dentro del soplete entre el punto de mezcla del oxigeno y el gas combustible y el punto de combustión de la mezcla en la punta del soplete.Cuando las retrogresiones producen combustión sostenida dentro del soplete,esta combustión sostenida se define como retroceso de llama. El retroceso de llama puede destruir rápidamente un soplete y lesionar a un usuario.Por consiguiente, el mezclador de oxigeno y gas combustible debe ser capaz de minimizar o eliminar las retrogresiones con el fin de minimizar el riesgo de retrocesosde llama,o el impacto de estas.Losdiseños de mezclador disponibles hasta el momento han sido estructuralmente complejos, voluminosos e indeseablemente costosos de fabricar.También son difícilesde fabricaryensamblar y/o consumen mucho tiempo de fabricación y ensamblaje.

Además, muchos diseños de mezclador tienen la deficiencia de que están limitados al uso con un solo tipo de combustible (p. ej., acetileno, gas natural, propano, propilenqtano). Por lo tanto, sería deseable proporcionar un diseño de cabezal de mezcla simplificado que sea fácil de fabricar, que proporcione una resistencia deseable a las retrogresiones/retrocesos de llama y que se pueda operar con diversos combustibles.

Se divulga un inyector con efecto estrangulador con cabezal de mezcla universal.El inyector puede estarmontado en el cabezal de una soplete a gas. Se proporciona un deflector de turbulencia por encima de un orificio del inyector y se posicionan puertos de gas para extraer vacío mientras el gas se expande en una cámara de mezcla ubicada por debajo.

Se divulga un inyector con efecto estrangulador para la mezcla continua de dos gases. Un primer gas se suministra a una velocidad de flujo relativamente alta, se pasa a través de un deflector de turbulencia y se acelera a través de un orificio del inyector. Este movimiento introduce velocidades tangenciales y axiales intensas en el primer gas. Por debajo del orificio del inyector, el primer gas se encuentra con una expansión repentina adyacente a los puertos de inyección para un segundo gas. Los puertos de inyección para el segundo gas están ubicados con el fin de generar un vacio que varia en intensidad con la velocidad de flujo del primer gas. El vacio extrae el segundo gas a través de los puertos de inyección en donde se mezcla con el primer gas en una cámara de mezcla. El gas mezclado luego se proporciona a la punta del soplete en donde se puede encender.

De acuerdo con la presente descripción, se proporciona un inyector con efecto estrangulador con cabezal de mezcla para sopletes agas.Una modalidaddel inyectorconefecto estrangulador puede incluir un cuerpo de inyector adaptado para disponerse en un cabezal del soplete. El cuerpo del inyector puede definir un deflector de turbulencia,un orificio del inyectoren comunicación fluida con el deflector de turbulencia y una cámara de mezcla en comunicación fluida con el orificio del inyector.El inyector con efecto estrangulador además puede incluir al menos un puerto de gas que se extiende desde la cámara de mezcla hacia una parte exterior del cuerpo del inyector. La cámara de mezcla puede tener un diámetro mayor que el orificio del inyector.

Un método para mezclar gases dentro de un cabezal de un soplete a gas de acuerdo con la presente descripción,por lo tanto, puede incluir las etapas de forzar un primer gas a través de un deflector de turbulencia, forzar el primer gas desde el deflector de turbulencia en un orificio del inyector y forzar el primer gas desde el orificio del inyector en una cámara de mezcla que tiene un diámetro mayor que el orificio del inyector. Dicha ruta del primer gas crea gradientes de presión intensos en la cámara de mezcla que extrae un segundo gas en la cámara de mezcla a través de al menos un puerto de gas que está en comunicación fluida con un tubo de combustible. El primer gas y el segundo gas se mezclan juntos antes de ser encendidos en la punta del soplete.

Breve descripción de los dibujos A modo de ejemplo,a continuación se describiránmodalidades especificas del dispositivo divulgado, con referencia a los dibujos adjuntos, en donde: La figura 1 es una vista en perspectiva de un soplete a gas ejemplar; La figura 2 es una vista de corte transversal parcial del soplete a gas ejemplar de la figura 1 que incorpora el inyector con efecto estrangulador con cabezal de mezcla divulgado; La figura 3 es una vista de corte transversal de una parte del cabezal del soplete a gas ejemplar de la figura 1 que muestra el inyector con efecto estrangulador con cabezal de mezcla divulgado; Las figuras 4A, 4B y 4C son vista de corte transversal y laterales transparentes de un inyector con efecto estrangulador ejemplar de acuerdo con la presente descripción; La figura 5A es una vista de corte transversal de un cuerpo del inyector para el uso en el inyector con efecto estrangulador de las figuras 4A-4C; La figura 5B es un corte transversal del cuerpo del inyector tomada a lo largo de la linea 5B-5B de la figura 4A; Las figuras 6A, 6B y 6C son vistasen perspectivaposteriores y laterales, respectivamente, de un deflector de turbulencia ejemplar para su uso en el inyector con efecto estrangulador de las figuras 4A-C; y La figura 7 ilustra el movimiento del oxigeno y el combustible a través de la parte del cabezal del soplete a gas de la figura 1.

Descripción detallada Con referencia a las figuras 1 y 2, se ilustra un soplete de tipo cabezal de corte 10 que tiene un cabezal de soplete 12 con un extremo de punta 14, un cuerpo 16 y tubos de suministro de gas respectivos 18. Según se ilustra, hay tres tubos 18 que están acoplados al cabezal 12. Estos tubos 18 pueden incluir un tubo de oxígeno 20, un tubo de oxígeno de mezcla 22 y un tubo de combustible 24. Cada uno de los tubos 18 también puede estar acoplado al cuerpo del soplete 16 para conectarse con los pasajes de combustible, oxígeno de mezcla y oxígeno de corte respectivos (20a, 22a, 24a)que se extienden a través del cuerpo 16.El soplete 10 también puede incluir una válvula de oxígeno de corte y un conjunto de palanca 26 interpuesto en el pasaje de oxígeno de corte para controlar el flujo de gas hacia el soplete 10. Dentro de una parte del cabezal del soplete 12 y el tubo de oxígeno de mezcla 22 hay dispuesto un inyector con efecto estrangulador 40 acoplado al tubo de oxígeno de mezcla 22 y el tubo de combustible 24 para mezclar el oxígeno con el combustible de una manera que se describirá con mayor detalle más adelante.

Con referencia a la figura 3, se muestra el cabezal del soplete 12 como un denominado cabezalde soplete de noventa grados, por ejemplo se puede emplear para orientar la punta del soplete sustancialmente a noventa grados con respecto al resto del soplete para facilitar la observación del usuario del trabajo que se está realizando. Sin embargo, esto no es crítico y el cabezal 12 puede ser de cualquiera de diversas orientaciones, según se desee. El cabezal del soplete 12puede teneruna sección roscada 28adyacente a su extremo de punta 14 para unirse a la punta 30 del mismo. El cabezal del soplete 12 contiene un pasaje de oxígeno de corte 34 que se extiende desde un terminal del tubo de oxígeno de corte 20 hasta el extremo de punta 14 del cabezal del soplete 12. El cabezal del soplete 12 además contiene un pasaje de oxigeno de mezcla 36 que tiene una parte de diámetro grande 36a dispuesta adyacente al terminal del tubo de oxigeno de mezcla 22 y una parte de diámetro pequeño 36b que se extiende desde un extremo descendente de la parte de diámetro grande hasta el extremo de punta 14 del cabezal 12.El cabezal del soplete 12 además contiene un pasaje de combustible 38 que tiene una parte de diámetro grande 38a que se extiende axialmente desde el terminal del tubo de combustible 24 y una parte de diámetro pequeño 38b que se extiende desde el extremo descendente de la parte de diámetro grande 38a hasta un punto que intersecta la parte de diámetro grande 36a del pasaje de oxigeno de mezcla 36.

Las figuras 2 y 3 ilustran la posición de un inyector con efecto estrangulador 40 que tiene un primer extremo 40a dispuesto en el cabezal del soplete 12 y un segundo extremo 40b dispuesto en el tubo de oxigeno de mezcla 22. El inyector con efecto estrangulador 40 puede ser un elemento alargado, generalmente cilindrico, que tiene su primer extremo 40a montado, por ejemplo por un acoplamiento roscado,dentrodelpasaje de oxigeno demezcla 36 del cabezal del soplete 12 en una relación sustancialmente coaxial con el mismo. El segundo extremo 40b se puede extender longitudinalmente en eltubodeoxigenodemezcla 22en una relación de holgura estrecha y sustancialmente coaxial con el mismo. Un brida anular 42 se puede extender desde una parte exterior del inyector con efecto estrangulador 40 para colindar con un hombro ascendente 36c del pasaje de oxigeno de mezcla 36, asegurando asi la posición axial relativa del inyector con efecto estrangulador 40 con respecto al cabezal del soplete 12.

Con referencia a las figureas 4A-6C, el inyector con efecto estrangulador 40 se describirá con mayor detalle. Tal como se indicó, el inyector con efecto estrangulador 40 puede tener un primer extremo y un segundo extremo 40a, 40b para engranar partes cooperantes del cabezal del soplete 12 y el tubo de oxigeno de mezcla 22.Elprimerextremo 40apuede incluir roscaspara engranar roscas cooperantes en el cabezaldel soplete 12.El segundo extremo puede ser generalmente cilindrico y puede tener un tamaño adecuado para ser recibido en estrecha conformidad con el diámetro interior del tubo de oxigeno de mezcla 22.

Puede haber un pasaje central 41 entre el primer extremo y el segundo extremo 40a,40b del inyector con efecto estrangulador 40. El pasaje central 41 puede incluir una primera parte 41a dispuesta adyacente al segundo extremo 40b del inyector con efecto estrangulador 40. La primera parte 41a puede tener un tamaño adecuado para contener un deflector de turbulencia 2. Tal como se describirá con mayor detalle más adelante, el deflector de turbulencia 2 puede crear un canal con forma de espiral dentro de la primera parte 41 para provocar que el gas pase a través de la primera parte 41a en la dirección de la flecha "A" (figura 4C) para arremolinarse mientras pasa a través del pasaje central 41.

El pasaje central 41 también puede incluir una segunda parte 41b adyacente a la primera parte 41a. La segunda parte 41b puede comprender un orificio de inyector que tenga un diámetro que sea más pequeño que el diámetro de la primera parte 41a.

Elpasaje centralpuedetenerunatercera parte 41c adyacente a la segunda parte 41b.La tercera parte 41c puede comprender una cámara de menor que tenga un diámetro más pequeño que el diámetro de la primera parte 41a, pero mayor que el diámetro de la segunda parte 41b. Puede haber diversos puertos de entrada de gas 43 dispuestos en una pared del inyector con efecto estrangulador 40. Los puertos de entrada de gas 43 pueden estar posicionados de modo que el gas pueda pasar a través de los puertos y en la cámara de mezcla (es decir, la tercera parte 41c del pasaje central). En algunas modalidades, los diversos puertos de entrada de gas 43 están espaciados circunferencialmente sobre el diámetro del inyector con efecto estrangulador 40. Como se puede observar en la figura 3, los puertos de entrada de gas 43 están posicionados de modo que cuando el inyector con efecto estrangulador 40 está instalado en el cabezal del soplete 12, los puertos se encuentran en comunicación fluida con la parte de diámetro pequeño 38a del pasaje de combustible 38. De este modo, el combustible del pasaje de combustible 38 se puede introducir a través de los puertos 43 en un pasaje central 41 de modo que se pueda mezclar con oxígeno del tubo de oxígeno de mezcla 22.

Las figuras 5A y 5B muestran una parte del cuerpo 45 del inyector con efecto estrangulador 40 (es decir, sin el deflector 2 en el lugar). La parte del cuerpo 45 puede tener una longitud general "L",con longitudesprimaria,secundaria yterciaria "La", "Lb", "Le" correspondientes a las partes primaria, secundaria y terciaria 41a, 41b, 41c del pasaje central 41, respectivamente. Además, las partes primaria, secundaria y terciaria 41a, 41b, 41c del pasaje central 41 pueden tener diámetros interiores diferentes. El primer diámetro interior "IDa" puede corresponder a laprimeraparte 41a delpasaje central 41 ypuede tener un tamaño adecuado para recibir el deflector de turbulencia 2 en ella. El segundo diámetro interior "IDb" puede corresponder a la segunda parte 41b del pasaje central 41 y puede ser más pequeño que el primer diámetro interior "IDa".El tercer diámetro interior "IDc" puede corresponder a la tercera parte 41c del pasaje central 41 puede ser mayor que el segundo diámetro interior "IDb" pero más pequeño que el primer diámetro interior "IDa". Los puertos de entrada de gas 43 pueden estar posicionados a una distancia "PD" desde el segundo extremo del cuerpo del inyector con efecto estrangulador.

En una modalidad ejemplar no taxativa, la longitud general "L" del cuerpo del inyector con efecto estrangulador 45 puede ser de aproximadamente 1,635-pulgadas, la primera longitud "La"puede ser de aproximadamente 0,825-pulgadas, la segunda longitud "Lb" puede ser de aproximadamente 0,418-pulgadas y la tercera longitud "Le" puede ser de aproximadamente 0,392-pulgadas. Además, el primer diámetro interior "IDa" puede ser de aproximadamente 0,147-pulgadas, el segundo diámetro interior "IDb" puede ser de aproximadamente 0,046-pulgadas y el tercer diámetro interior "IDc" puede ser de aproximadamente 0,089-pulgadas. Los puertos de entrada de gas 43 pueden estar ubicados de modo que sus centros sean de aproximadamente 0,365-pulgadas (dimensión "PD") desde el segundo extremo 40b del inyector con efecto estrangulador. Cada uno de los puertos de entrada de gas 43 también puede tener un diámetro interior de aproximadamente 0,041-pulgadas.

Sepueden proporcionarun primerchaflán y un segundo chaflán 41d, 41e entre la primera parte y la segunda parte 41a, 41b, y la segunda parte 41b y la tercera parte 41c del pasaje central 41. El primer chaflán y el segundo chaflán pueden tener un ángulo "a". En una modalidad no taxativa, a es de aproximadamente 118 grados.

El primer extremo 40a del cuerpo del inyector con efecto estrangulador 45 puede tener un diámetro exterior "ODa" con un tamaño adecuado para ser recibido dentro del tubo de oxigeno de mezcla 22, mientras que el segundo extremo 40b puede tener un conjunto de roscas macho 47 con un tamaño adecuado y configuradas para cooperar con las roscas hembra correspondientes del cabezal del soplete 12.

En unamodalidadno taxativaejemplar, lospuertosde entrada de gas 43 están posicionados dentro de dos diámetros (es decir, diámetros de puerto de gas)de distancia desde la transición entre la segunda parte 41b y la tercera parte 41c del pasaje central 41. Esto coloca los puertos de entrada de gas 43 en un lugar en la tercera parte 41c (es decir, la cámara de mezcla)donde el flujo arremolinado del gas del tubo de oxigeno de mezcla 22 se expande para proporcionar un nivel de vacio deseado para extraer combustible a través de los puertos de entrada de gas 43 a una velocidad óptima.

Con referencia a las figuras 6A-6C, se muestra el deflector de turbulencia 2. En la modalidad ilustrada, el deflector de turbulencia 2 comprende un elemento plano que se hace girar de modo que el deflector se asemeja a un sacacorchos que luego se puede insertar en la primera parte 41a del pasaje central 41 del cuerpo del inyector con efecto estrangulador 45. El deflector de turbulencia 2 puede tener un diámetro exterior "BD" de aproximadamente 0,146-pulgadas, un periodo de giro "TP" de aproximadamente 0,19-pulgadas y una longitud general "BL" de aproximadamente 0,77-pulgadas. Tras el ensamblaje, el deflector de turbulencia 2 se puede insertaren laprimerparte 41a delpasaje central 41 y se puede engarzar al cuerpo 45.El cuerpo del inyector con efecto estrangulador 45 y el deflector de turbulencia 2 pueden estar hechos de cobre, el cual puede proporcionar características de transferencia de calor deseadas.

Con referencia la figura 7, se describirá una operación ejemplar del soplete 10, incluyendo el inyector con efecto estrangulador 40. Tal como se muestra, el oxígeno de precalentamiento se dirige desde una fuente de oxígeno a través del tubo de oxigeno de mezcla 22. El oxigeno de precalentamiento ingresa alprimerextremo 40adelinyectorconefecto estrangulador 40 donde el deflector de turbulencia 2 provoca que el oxigeno se arremoline tangencialmente en la forma de un vórtice. El oxigeno de precalentamiento luego se dirige a la segunda parte 41b (el orificio del inyector)del pasaje central 41.El diámetro reducido de la segunda parte 41b con relación a la primera parte 41a provoca que el oxigeno acelere a través de la segunda parte.

El oxigeno de precalentamiento luego ingresa a la tercera parte 41c (la cámara de mezcla) del pasaje central 41. A medida que el oxigeno de precalentamiento se expande en la tercera parte de diámetro aumentado 41c, crea una región de presión reducida que provoca que el gas combustible en el tubo de combustible 24 se extraiga a través del pasaje de combustible 38 y los puertos de entrada de gas 43 en la tercera parte 41c del pasaje central. Como se apreciará, el arremolinado, la aceleración y la expansión del oxigeno de precalentamiento provoca una mezcla completa de del combustible y el oxigeno.

Los inventores han descubierto que la magnitud de la fuerza de vacio y, por lo tanto, el arrastre del gas combustible en el oxigeno, varia con la velocidad de flujo del oxigeno de precalentamiento. Por lo tanto, el gas combustible y el oxigeno de precalentamiento siempre semezclarán en la proporción correcta independientemente de la velocidad de flujo del oxigeno. Por lo tanto, el diseño divulgado puede proporcionar mezcla efectiva de una variedad de gases combustibles, incluso acetileno, gas natural, propano y propileno. Además, los inventores han descubiertoque como resultadode lamezcla de combustible/oxígeno mejorada proporcionada por el diseño divulgado, se experimenta un consumo de gas reducido durante las operaciones de corte.

Adicionalmente, debido a que la mezcla del oxígeno y el combustible se produce en el cabezal 12 del soplete 10, se reduce la probabilidad de daño a un soldador cuando ocurre un retroceso de llama. En la modalidad descrita, en el cabezal del soplete hay menos de 1/4-pulgada de gas, lo que reduce el impacto potencial, y la posibilidad, de una explosión y la lesión a un usuario.

Según la información anterior, los entendidos en la téenica comprenderán más fácilmente que el dispositivo divulgado es susceptible de utilización y aplicación amplia. Muchas modalidades y adaptaciones del dispositivo divulgado diferentes a las descritas específicamente en el presente, así como muchas variaciones, modificaciones y disposiciones equivalentes, serán evidentes a partir del dispositivo divulgado, o sugeridas razonablemente poreste, y lasdescripcionesanterioresdel mismo, sin apartarse de la sustancia o alcance de la presente invención. Por consiguiente, aunque en el presente se ha descrito el dispositivo divulgado detalladamente con referencia a una o más modalidades, se debe entender que la presente descripción es solo ilustrativa y ejemplar del dispositivo divulgado y está hecha simplemente con el fin de proporcionar una descripción completa y habilitante del dispositivo divulgado. No se debe considerar que la descripción anterior limita la presente invención o de otro modo excluye dichas modalidades, adaptaciones, variaciones, modificaciones o disposiciones equivalentes; el dispositivo divulgado está limitado solamente por las reivindicaciones adjuntas y sus equivalentes. Aunque en el presente se emplean términos específicos, éstos se utilizan en un sentido genérico y descriptivo y no con un fin limitativo.

Claims (21)

REIVINDICACIONES

1. Un inyector de mezcla para un soplete a gas, el cual inyector de mezcla comprende: un cuerpo de inyector adaptado para disponerse en un cabezal del soplete, el cual cuerpo del inyector comprende: un pasaje central entre un primer extremo y un segundo extremo del cuerpo del inyector;una primera parte de dicho pasaje central encierra un deflector de turbulencia; una segunda parte de dicho pasaje central que incluye un orificio de inyector que tiene un diámetro menor que un diámetro de la primera parte de dicho pasaje central; una tercera parte de dicho pasaje central que comprende una cámara de mezcla, la cual cámara de mezcla tiene un diámetro mayor que un diámetro del orificio del inyector y menor que el diámetro de la primera parte de dicho pasaje central; y un puerto de entrada de gas que se extiende desde la cámara de mezcla hasta una parte exterior del cuerpo del inyector, el cual puerto de gas recibe gas combustible de un suministro de gas combustible y dirige dicho gas combustible a dicha cámara de mezcla .

2. Elinyectorde mezcla de la reivindicación 1caracterizado por que el puerto de entrada de gas comprende diversos puertos de entrada de gas.

3 .Elinyectorde mezclade la reivindicación 1caracterizado por que los diversos puertos de entrada de gas están separados uniformemente alrededor de una circunferencia del cuerpo del inyector.

4.El inyectordemezcla de la reivindicación 1caracterizado por que el puerto de entrada de gas tiene un diámetro, y el puerto de entrada de gas está separado a una primera distancia desde la transición entre la segunda parte y la tercera parte del pasaje central, en donde la primera distancia es igual o inferior a dos veces el diámetro.

5.El inyectorde mezclade la reivindicación 1caracterizado por que el deflector de turbulencia comprende un elemento plano torcido para asemejarse a un sacacorchos.

6. El inyector de mezcla de la reivindicación 1, en donde el cuerpo del inyector además comprende un primer extremo y un segundo extremo, el cual primer extremo incluye roscas para engranar roscas cooperantes en un cabezal de soplete a gas, el cual segundo extremo es generalmente cilindrico y tiene un tamaño adecuado para ser recibido en estrecha conformidad con un diámetro interior de un tubo de oxigeno de mezcla.

7. Elinyectorde mezcla de la reivindicación 1caracterizado por que una transición entre la primera parte y la segunda parte del pasaje central comprende un primer chaflán que tiene un ángulo de chaflán.

8. Elinyectorde mezcla de la reivindicación 7caracterizado por que una transición entre la segunda parte y la tercera parte del pasaje central comprende un segundo chaflán que tiene dicho ángulo de chaflán.

9. Un soplete a gas que comprende un cabezal de soplete, un tubo de oxigeno de corte, un tubo de oxígeno de mezcla y un tubo de gas combustible; y un inyector de mezcla que comprende un cuerpo de inyector acoplado en unprimer extremoal cabezaldel soplete yen un segundo extremo al tubo de oxígeno de mezcla, el cual cuerpo del inyector comprende: un pasaje central entre un primer extremo y un segundo extremo del cuerpo del inyector;una primera parte de dicho pasaje central encierra un deflector de turbulencia; una segunda parte de dicho pasaje central que incluye un orificio de inyector; una tercera parte de dicho pasaje central que comprende una cámara de mezcla, la cual tercera parte tiene un diámetro mayor que un diámetro de dicha segunda parte; y un puerto de entrada de gas que se extiende desde la cámara de mezcla hasta el tubo de gas combustible, el cual puerto de gas recibe gas combustible del tubo de gas combustible y dirige dicho gas combustible a dicha cámara de mezcla.

10. El soplete a gas de la reivindicación 9 caracterizado por que el puerto de entrada de gas tiene un diámetro del puerto, y el puerto de entrada de gas está separado a una primera distancia desde la transición entre la segunda parte y la tercera parte del pasaje central, en donde la primera distancia es igual o inferior a dos veces el diámetro del puerto.

11. El soplete a gas de la reivindicación 9 caracterizado por que el puerto de entrada de gas comprende diversos puertos de entrada de gas separados uniformemente alrededor de una circunferencia del cuerpo del inyector.

12. El soplete a gas de la reivindicación 9 caracterizado por que el cabezal del soplete incluye un puerto de gas combustible que tiene una primera parte en comunicación fluida con el tubo de gas combustible, el cual puerto de gas combustible tiene una segunda parte en comunicación fluida con el puerto de entrada de gas del cuerpo del inyector.

13. El soplete a gas de la reivindicación 12 caracterizado por que la primera parte tiene un diámetro mayor que un diámetro de la segunda parte.

14. El soplete a gas de la reivindicación 9, en donde el cuerpodel inyectorademás comprendeun primer extremo yun segundo extremo,el cualprimerextremo incluyeroscasparaengranar roscas cooperantes en un cabezalde soplete a gas,el cual segundo extremo es generalmente cilindrico y tiene un tamaño adecuado para ser recibido en estrecha conformidad con un diámetro interior de un tubo de oxigeno de mezcla.

15. El soplete a gas de la reivindicación 9 caracterizado por que una transición entre la segunda parte y la tercera parte del pasaje central comprende un chaflán.

16. Un método para mezclar gases dentro del cabezal de un soplete a gas, el cual método comprende: pasar un primer gas a través de un deflector de turbulencia, el cual deflector de turbulencia posicionado directamente adyacente al cabezal del soplete a gas; pasar el primer gas de un deflector de turbulencia en un orificio del inyector; y pasar elprimer gas de un orificio del inyector en una cámara de mezcla, la cual cámara de mezcla tiene un diámetro mayor que un diámetro del orificio del inyector; en donde pasar el primer gas del orificio del inyector en la cámara de mezcla crea un gradiente de presión que extrae un segundo gas en la cámara de mezcla a través de un puerto de gas.

17. El método de la reivindicación 16 caracterizado por que pasarun primergasa travésdeldeflectorde turbulencia comprende dirigir el oxigeno de precalentamiento de una fuente de oxigeno a través de un tubo de oxigeno de mezcla en comunicación fluida con dicho deflector de turbulencia.

18. El método de la reivindicación 16 caracterizado por que el segundo gas es gas combustible y el gradiente de presión comprende una primera presión en la cámara de mezcla y una segunda presión en el puerto de gas, la cual primera presión es menor que la segunda presión.

19. El método de la reivindicación 16 caracterizado por que el primer gas es oxigeno, y el segundo gas se selecciona de la lista que consiste en acetileno, gas natural, propano, propilenqtano.

20. El método de la reivindicación 16 que comprende mezclar el primer gas y el segundo gas en la cámara de mezcla.

21. El método de la reivindicación 16 que además comprende combinar el primer gas y el segundo gasmezclado con un suministro de gas de corte en el cabezal del soplete.