MXPA02004095A - Soplete de plasma y metodo de corte subacuatico. - Google Patents

Soplete de plasma y metodo de corte subacuatico.

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Abstract

Un soplete de plasma y metodo para cortar una pieza de trabajo bajo el agua dirige un gas primario a traves de una trayectoria de flujo de gas primario en el soplete a una abertura de salida central del soplete dispuesto sobre un eje longitudinal del soplete para la extenuacion-desde el soplete sobre la pieza de trabajo en la forma del plasma ionizado. La pieza de trabajo se sumerge en agua mientras que el soplete de plasma se opera en relacion cercanamente espaciada con la pieza de trabajo para dirigir el plasma ionizado en la pieza de trabajo. La trayectoria de flujo de gas secundario en el soplete recibe un gas secundario separado desde el gas primario y lo dirige a traves del soplete Concentricamente dispuesto el primer y segundo juegos de aberturas de salida secundarias se disponen en el soplete sepa:rado de la abertura de salida central y en relacion general y radialmente espaciada con el eje longitudinal del sople te. Las aberturas de salida secundarias se extenuan del gas secundario desde el soplete en una direccion generalmente hacia la pieza de trabajo. El gas secundario se extenua desde la primera y segunda aberturas de salida secundarias a' una velocidad de flujo suficiente para desplazar el agua que rodea el plasma ionizado que sale de la abertura de salida central del soplete para inhibir la extincion del plasma ionizado.

Description

SOPLETE DE PLASMA Y MÉTODO DE CORTE SUBACUÁTICO DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Esta invención se relaciona a sopletes de corte de plasma, y más específicamente a un soplete de corte de plasma y método que proporciona corte de alto rendimiento de una pieza de trabajo bajo el agua. Los sopletes de plasma, también conocidos como sopletes de arco eléctrico, comúnmente se utilizan para cortar y soldar piezas de trabajo metálicas dirigiendo un plasma que consiste de partículas de gas ionizadas hacia la pieza de trabajo. En un soplete de plasma tipico tal como aquel mostrado en la Figura 1, un gas a ser ionizado se suministra en un extremo más bajo del soplete y fluye a lo largo de un electrodo antes de salir a través de un orificio en la punta del soplete. El electrodo, que es una parte consumible tiene un potencial relativamente negativo y opera como un cátodo. La punta del soplete (boquilla) rodea el electrodo en un extremo inferior del soplete en relación espaciada con electrodo y constituye un ánodo potencial relativamente positivo. Cuando un voltaje suficiente alto se aplica a un electrodo, un arco se provoca para saltar la hendidura entre el electrodo y la punta del soplete, por lo que calienta el gas y provocándolo a ionizar. El gas ionizado en la cavidad se resopla de la antorcha y aparece como un arco que se extiende externamente fuera de la punta. Cuando .....^^afe-, ¡awt-.......i..i. la cabeza o el extremo inferior del soplete se mueven a la posición cerrada de la pieza de trabajo, el arco salta o se transfiere desde la punta del soplete a la pieza de trabajo debido a que la impedancia de la pieza de trabajo al lado 5 positivo del suministro de energía es más bajo que la impedancia de la parte trasera de la punta del soplete al suministro de energía. Durante esta operación de "arco • transferido", la pieza de trabajo por si misma sirve como el ánodo. Una tapa protectora tipicamente se asegura en el cuerpo del soplete sobre la punta del soplete y el electrodo para completar el ensamble del soplete . El soplete de plasma convencional ilustrado en la Figura 1 es un soplete de gas dual en el cual un gas • secundario fluye a través del soplete actualmente con el gas de trabajo primario para propósitos de enfriar varias partes del soplete. El gas secundario sale del soplete a través de la tapa protectora, que choca sobre el arco del plasma y la pieza de trabajo para incrementar la estabilidad del arco del plasma y/o la calidad del corte hecho en la pieza de trabajo. 20 El corte del arco del plasma de la pieza de trabajo frecuentemente se realiza con la pieza de trabajo sumergida bajo el agua. Este reduce el resplandor del arco del plasma, reduce el ruido y la contaminación de humo y mejora el enfriamiento de la pieza de trabajo que se está cortando, resultando en la estabilidad dimensional mejorada y el fácil manejo. Una desventaja del corte bajo el agua es que el agua tiende a reducir la efectividad del corte del arco del plasma extinguiendo el arco. La cabeza del soplete del plasma colocada en el agua cierra la pieza de trabajo. Como tal, el calor generado por el arco del plasma y utilizado para cortar se disipa por el agua que rodea el arco del plasma. Entre diversos objetos y características de la presente invención está la provisión de un soplete metalizador de arco eléctrico para cortar una pieza de trabajo bajo el agua; la provisión de tal soplete que mejora la calidad del corte hecho por el soplete bajo el agua; la provisión de tal soplete que inhibe el agua a partir de la extinción del arco del plasma como el arco que sale del soplete; la provisión de tal soplete que forma una bolsa de aire que rodea el arco del plasma como el arco que sale del soplete; y la provisión de tal soplete en el cual la velocidad del flujo de gas secundario sale del soplete que se optimiza . Un soplete de plasma de la presente invención para cortar una pieza de trabajo bajo el agua generalmente comprende una trayectoria de flujo de gas primario en el soplete para recibir un gas de trabajo primario y dirigirlo a través del soplete en una abertura de salida central del soplete dispuesto sobre el eje longitudinal del soplete por la extenuación a partir del soplete sobre la pieza de trabajo g^M»lg3Nb^rigat^^^&^«j^&iítí^iÉ en la forma de plasma ionizado. Una trayectoria de flujo de gas secundario en el soplete recibe un gas secundario separado del gas de trabajo primario y lo dirige a través del soplete. Un primer juego de aberturas de salida secundarias en el soplete separadas a partir de la abertura del eje central se espacian de una primera distancia radial del eje longitudinal del soplete. El primer juego de abertura de salida secundaria está en comunicación de fluido con la trayectoria de flujos de gas secundaria para la extenuación del gas secundario del soplete y se orienta para dirigir el gas secundario extenuado del soplete a través del primer juego de aberturas de salida secundarias generalmente hacia la pieza de trabajo. Un juego secundario de las aberturas de salida secundarias en el soplete se espacian de una distancia radial secundaria desde el eje longitudinal del soplete mayor que la primera distancia radial del primer juego de aberturas secundarias. El segundo juego de aberturas de salida secundarias está en comunicación de fluido con la trayectoria de flujo de gas secundario por la extenuación adicional del gas secundario desde el soplete y se orienta para dirigir el gas secundario extenuado desde el soplete a través del segundo juego de aberturas de salida secundarias generalmente hacia la pieza de trabajo. En otra modalidad, una tapa protectora para el uso en el soplete del arco de plasma del tipo que tiene una trayectoria de flujo de gas primaria y una trayectoria de flujo de gas secundario comprende una pieza hueca que tiene un eje longitudinal central, un extremo superior y un extremo inferior que tiene una abertura central sobre el eje longitudinal central y en comunicación de fluido con la trayectoria de flujo de gas primaria para la extenuación del gas de trabajo primario desde el soplete sobre una pieza de trabajo en la forma de un plasma ionizado. Una superficie interna de la tapa protectora al menos parcialmente define la trayectoria de flujo de gas secundario. Un primer juego de aberturas secundarias separado desde la abertura central se espacia de una primera distancia radial desde el eje longitudinal central de la tapa protectora y un segundo juego de aberturas secundarias se espacia de una segunda distancia radial desde el eje longitudinal central de la tapa protectora mayor que la primera distancia radial del primer juego de aberturas secundaria. El primer y segundo juegos de aberturas secundaria se disponen por la comunicación del fluido con la trayectoria de flujo de gas secundario del soplete para la extenuación del gas secundario desde el soplete y se orientan de manera tal que el gas secundario se extenúa desde el soplete mediante el primer y segundo juegos de aberturas secundarias en la tapa protectora en una dirección generalmente hacia la pieza de trabajo. Un método de la presente invención para cortar la pieza de trabajo bajo el agua utilizando un soplete de plasma del tipo que tiene una trayectoria de flujo de gas para dirigir el gas de trabajo a través del soplete comprende sumergir la pieza de trabajo para cortarse bajo el agua y abrir el soplete de plasma en el agua en proximidad cercana a la pieza de trabajo. La etapa de operar el soplete del plasma incluye dirigir el gas de trabajo a través de la trayectoria de flujo de gas a una abertura de salida central del soplete dispuesta sobre el eje longitudinal del soplete para la extenuación del soplete sobre la pieza de trabajo en la forma de un plasma ionizado. Adicionalmente, ya sea que el gas de trabajo o un gas secundario se dirijan hacia la pieza de trabajo en relación general y radialmente espaciada con el eje longitudinal del soplete en una velocidad de flujo suficiente para desplazar el agua que rodea el plasma ionizado que sale de la abertura de salida central del soplete para inhibir la extinción del plasma ionizado. Otros objetos y características serán en parte aparentes y en parte señalados a continuación. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La FIGURA 1 es una sección vertical fragmentada de una cabeza de soplete de un soplete metalizador de arco eléctrico convencional; la FIGURA 2 es una sección vertical fragmentada de una cabeza de soplete de un soplete metalizador de arco eléctrico de la presente invención; la FIGURA 3 es una vista inferior de una tapa protectora de la cabeza de soplete de la FIGURA 2; la FIGURA 4 es una sección tomada en el plano de la linea 4-4 de la FIGURA 3; y la FIGURA 5 es un diagrama esquemático de un soplete metalizador de arco eléctrico de la presente invención que corta una pieza de trabajo ba o el agua de acuerdo con un método de la presente invención; la FIGURA 6 es una sección vertical fragmentada de la cabeza del soplete de una segunda modalidad de un soplete metalizador de arco eléctrico de la presente invención; la FIGURA 7 es una vista inferior de una tapa protectora de la cabeza del soplete de la FIGURA 6; y la FIGURA 8 es una vista en sección tomada en el plano de la linea 8-8 de la FIGURA 7. Características de referencia correspondientes indican partes correspondientes a través de las diversas vistas de los dibujos. Con referencia a la Figura 2, una cabeza de soplete de un soplete metalizador de arco eléctrico de la presente invención para cortar una pieza de trabajo bajo el agua se ilustra generalmente en 31. El soplete es un soplete tipo gas dual en el cual el gas de trabajo primario y el secundario o fluido se utiliza. La cabeza 31 de soplete incluye un cátodo .jmtduM?i **. ----•••— -¡-t* ]*^..^^.^ „.,-. .....!...-•*• -h-j-,- ai,, r^^li«?S^^g^» l ».':^,^ 33 que tiene un extremo superior (no mostrado) asegurado en un cuerpo 32 de soplete (una porción de la cual se muestra en la Figura 2) del soplete, y un electrodo 35 eléctricamente conectado al cátodo. El cátodo 33 y el electrodo 35 se disponen en relación coaxial entre si alrededor de un eje X longitudinal del soplete. El electrodo 33 de la modalidad ilustrada se construye de cobre, y tiene un inserto 51 de material emisivo (por ejemplo hafnio) asegurado en un rebajo 53 en la base del electrodo. Un aislante 47 central (una porción de la cual se muestra en el dibujo) construido de un material eléctricamente aislado adecuado rodea una porción sustancial del cátodo 33 para aislar eléctricamente el cátodo desde un ánodo 49 generalmente tubular que rodea el aislante. Un tubo 41 enfriado se extiende longitudinalmente dentro de un barreno 43 central del cátodo 33 hacia abajo en un barreno 45 central del electrodo 35. El tubo 41 de enfriamiento está en comunicación del fluido con una fuente (no mostrada) del agua enfriada para recibir agua enfriada en el tubo y dirigir el agua hacia abajo en el barreno 45 del electrodo. El agua enfriada fluye desde el tubo 41 enfriado generalmente en la base del tubo para enfriar el electrodo 35, particularmente en el área del inserto 51 emisivo. Entonces el agua fluye hacia arriba dentro del barreno 45 del electrodo y el barreno 43 del cátodo y hacia fuera del mismo para enfriar otros componentes del soplete anterior a ser extenuado desde el soplete . El ánodo 49 tiene un par de puertos 57, 59 de entrada para recibir separadamente un gas de trabajo primario y un gas secundario. Más particularmente, el puerto 57 de entrada de gas primario está en comunicación de fluido con una fuente (no mostrada) del gas de trabajo para recibir el gas de trabajo primario dentro de la cabeza 31 del soplete, y el puerto 59 de entrada de gas secundario está en comunicación de fluido con una fuente (no mostrada) del gas secundario para recibir el gas secundario dentro de la cabeza del soplete. Como un ejemplo, el gas primario es oxigeno puro y el gas secundario es aire comprimido, libre de impurezas de aceite. Los canales primarios secundarios, indicados como 61 y 63, respectivamente, extendidos hacia abajo a través de un ánodo 49 desde los puertos 57, 59 de entrada correspondiente dirigen el gas de trabajo primario y gas secundario hacia abajo a través del ánodo. El primer canal 61 conduce a un recinto 65 interno anular formado entre ánodo 49 y las superficies exteriores del aislante 47 central y un distribuidor 67 de gas. El segundo canal 63 conduce a un recinto 69 exterior anular que se separa del recinto 65 interno y definido por el ánodo 49 y la superficie interna del cuerpo 71 protector que rodea el ánodo. Un extremo 73 inferior del ánodo 49 incluye barrenos 75 longitudinalmente extendidos en comunicación de fluido con el recinto 69 exterior para dirigir el gas secundario fuera del extremo inferior del ánodo. Una punta 77 de metal, también comúnmente referida como una boquilla, está dispuesta en la cabeza 31 del soplete que rodea una porción inferior del electrodo 35 en relación radial y longitudinalmente espaciada con la misma, para formar un pasaje 79 de gas primario (de otra manera referido como una cámara de arco o una cámara de plasma) entre la punta y el electrodo. Un pasaje 81 interno definido por el electrodo 35 y una porción inferior del distribuidor 67 de gas generalmente tubular se extiende longitudinalmente dentro de la cabeza 31 de soplete en relación radialmente espaciada con el electrodo. El pasaje 81 interno está en comunicación de fluido con el pasaje 79 de gas primario para dirigir el gas primario dentro del pasaje de gas primario. Un extremo 83 superior de la punta 77 se extiende entre el ánodo 49 y el distribuidor 67 de gas por la conexión por elementos roscados con el ánodo en relación radialmente espaciada con el distribuidor de gas para definir un pasaje 85 en comunicación de fluido con el recinto 65 interno y que se extiende hacia abajo desde el recinto interno en la porción inferior del distribuidor de gas. Las aberturas 87 en la porción inferior del distribuidor 67 de gas están en comunicación de fluido con el pasaje 85 que se extiende hacia abajo desde el recinto 65 interno del ánodo 49 para dirigir el gas de trabajo batosA-t . .f ,mu¿fA.l_l,... i^. primario en el recinto interno para fluir dentro del pasaje 81 interno y luego hacia abajo a través del pasaje 79 de gas primario. Las aberturas 87 en el distribuidor 67 de gas se forman generalmente en forma tangencial a los mismos para 5 provocar una acción en forma de remolinos del gas primario que fluye dentro y hacia abajo a través del pasaje 79 de gas primario. Una porción del pasaje 79 del gas primario generalmente a lo largo de la base del inserto 51 define una región de arco en la cual un arco de plasma se une al 10 electrodo durante la operación del soplete. El orificio 89 de salida central de la punta 77 está en comunicación de fluido con el pasaje 79 de gas primario de manera que el gas primario sale de la punta en forma un plasma ionizado, o arco de plasma y se dirige hacia abajo contra la pieza de trabajo. 15 Aún con referencia a la Figura 2, el cuerpo 71 protector rodea el ánodo 49 que se construye de un material aislante al calor y tiene roscas 91 internas para el acoplamiento roscado con roscas 93 externas correspondientes sobre el ánodo para asegurar el cuerpo protector sobre el 20 ánodo. Un inserto 95 construido de un material aislante caliente se asegura al cuerpo 71 protector. El inserto 95 de la modalidad ilustrada se forma integralmente con el cuerpo 71 protector. Sin embargo, se contempla que el inserto 95 puede formarse de forma separada desde el cuerpo 71 protector 25 y conectarse al mismo, mediante conexión roscada, sin ^^^ -..j»,^...„_.., „.. ^ .,„,.,, ^.^„ ~ * ~f+., f~^.»* >. !f tf '. f. f .yjjaj-^^.-. desviarse del alcance de la invención. Una tapa 101 protectora de la presente invención rodea la punta 77 de soplete en relación longitudinal y radialmente espaciada entre la misma y se conecta roscadamente al inserto 95 para asegurar la tapa protectora sobre la cabeza 31 de soplete. La tapa 101 protectora mostrada en la Figura 2 tiene una pared 102 superior cilindrica en el extremo superior de la tapa protectora que tiene roscas 104 internas para la conexión roscada con el inserto 95, una pared 106 lateral generalmente cónica que se extiende hacia abajo y hacia dentro de la pared superior hacia el eje X longitudinal del soplete, y una cara frontal o pared 108 en la base de la tapa protectora que se extiende generalmente en un ángulo recto al eje longitudinal del soplete. Se entiende, sin embargo, que la pared 106 lateral de la tapa 101 protectora puede más bien ser cilindrica, y puede además ser del mismo diámetro exterior que la pared 102 superior de manera que la pared lateral y la pared superior estén en alineamiento al ras, sin apartarse del alcance de esta invención. Una abertura 103 central en la tapa 101 protectora se alinea coaxialmente con el orificio 89 de salida central de la punta 77 sobre el eje X longitudinal del soplete para definir una abertura de salida central del soplete a través del cual el arco del plasma sale del soplete y se dirige sobre la pieza de trabajo. Los barrenos 105 longitudinalmente extendidos en el inserto 95 están en comunicación de fluido con los barrenos 75 en el extremo 73 inferior del ánodo 49 para que el gas secundario fluya a través del ánodo que ademas se dirige hacia abajo a través de los barrenos en el inserto de tapa protectora dentro de un pasaje 107 de gas secundario formado entre la superficie interna de tapa 101 protectora y la punta 77 asi como entre la tapa protectora y una porción del inserto. Como se muestra en la Figura 2, el pasaje 107 de gas secundario se extiende desde los barrenos 105 del inserto 95 a la abertura 103 central de la tapa 101 protectora para extenuar el gas secundario desde la cabeza 31 de soplete y dirigir el gas secundario para chocar sobre el arco de plasma como el arco y el gas secundario sale de la cabeza del soplete a través de la abertura central. Con referencia a las Figuras 3 y 4, un primer juego de aberturas 109 secundarias se proporcionan en la pared 108 lateral de la tapa 101 protectora, con cada una de las aberturas que tiene un eje central que se extiende generalmente en un ángulo con relación al eje X longitudinal del soplete. Las aberturas 109 se colocan en relación general y radialmente espaciada con el eje X longitudinal del soplete a una distancia DI (Figura 4) para definir un primer juego de aberturas de salida secundarias del soplete. Las aberturas 109 están espaciadas equidistantes entre si alrededor del eje X longitudinal y la abertura 103 central, formando un anillo interno concéntrico de las aberturas alrededor de la abertura central de la tapa 101 protectora. Estas aberturas 109 secundarias están en comunicación de fluido con el pasaje 107 de gas secundario corriente arriba de la abertura 103 central de la tapa 101 protectora para extenuar una porción de gas secundaria desde la cabeza 31 de soplete cuando el gas fluye a través del pasaje de gas secundario hacia la abertura central de la tapa protectora . Como un ejemplo, los centros de las aberturas 109 de la modalidad ilustrada se espacian radialmente a una distancia DI de .833 centímetros (.328 pulgadas) del eje X longitudinal del soplete. Se entiende que la distancia puede variar. Sin embargo, la distancia preferiblemente es aproximadamente .673 centímetros (.265 pulgadas), más preferiblemente dentro de un rango de aproximadamente .673 centímetros (.265 pulgadas) a aproximadamente .833 centímetros (.328 pulgadas) y de mayor preferencia aproximadamente .833 centímetros (.328 pulgadas) para espaciar las aberturas 109 desde el eje X longitudinal una distancia suficiente para reducir el riesgo de que el gas secundario que sale de las aberturas desestabilice el arco de plasma que sale de la abertura 103 central de la tapa 101 protectora. La orientación de las aberturas 109 secundarias dirige el gas secundario extenuado desde el soplete generalmente hacia la pieza de trabajo en relación espaciada ?.U,? con el arco del plasma y el eje X longitudinal del soplete. El eje central de cada una de las aberturas 109 secundarias está angulado hacia fuera con relación al eje X longitudinal del soplete en el ángulo en el rango de aproximadamente 0o- 5 15°, y de mayor preferencia aproximadamente 15°. Las aberturas 109 pueden alternativamente disponerse en la pared 108 frontal de la tapa 101 protectora y permanecer dentro del • alcance de esta invención. Un segundo juego de aberturas 111 secundarias se proporciona en la pared 106 lateral cónica de la tapa 101 protectora, con cada una de las aberturas que tiene un eje central que se extiende generalmente paralelo al eje X longitudinal del soplete. Las aberturas 111 se espacian • general y radialmente desde el eje X longitudinal a una distancia D2 (Figura 4) mayor que la distancia DI del primer juego de aberturas 109 secundarias desde el eje longitudinal para definir un segundo juego de aberturas de salida secundarias del soplete. Las aberturas 111 pueden alternativamente disponerse en la pared 108 frontal de la tapa 101 protectora y permanece dentro del alcance de esta invención. Este segundo juego de aberturas 111 también está en comunicación de fluido con el pasaje 107 de gas secundario para además extenuar una porción adicional del gas secundario desde el soplete hacia la pieza de trabajo cuando el gas secundario fluye a través del pasaje de gas secundario a la abertura 103 central de la tapa 101 protectora. Como se muestra en la Figura 3, estas aberturas 111 secundarias se espacian equidistantes entre si desde aproximadamente la abertura 103 central, formando un segundo anillo exterior concéntrico de las aberturas alrededor de la abertura central de la tapa 101 protectora. Por ejemplo, los centros de las aberturas 111 se espacian a una distancia D2 desde el eje longitudinal a una distancia de por lo menos aproximadamente .953 centímetros (375 pulgadas), de mayor preferencia en el rango de aproximadamente .953 centímetros (.375 pulgadas) a aproximadamente 1.27 centímetros (.5 pulgadas), y de mayor preferencia aproximadamente 1.22 centímetros (.481 pulgadas). El número y tamaño relativo de la aberturas 109, 111 secundarias en la pared 108 frontal de la tapa 101 protectora son una función de la velocidad de flujo deseada del gas secundario extenuado desde el soplete a través de las aberturas con relación a una velocidad de flujo deseada del gas secundario permanente a ser extenuado desde el soplete a través de la abertura 103 central de la tapa protectora. En la modalidad preferida para cortar una pieza de trabajo bajo el agua, la velocidad de flujo del gas secundario extenuado desde el soplete a través del primer y segundo juegos de las aberturas 109, 111 secundarias de la tapa 101 protectora es mayor sustancialmente que la velocidad de flujo del gas secundario extenuado desde el soplete a través de la abertura ll-il^-t 103 central. Por ejemplo, la velocidad definida por la velocidad de flujo del gas secundario extenuado desde las aberturas 109, 111 secundarias con relación a la velocidad de flujo del gas secundario extenuado desde la abertura 103 central de la tapa 101 protectora preferiblemente es de por lo menos 5:1, y de mayor preferencia está en el rango de aproximadamente 15:1 a 20:1. En la modalidad ilustrada, el primer juego de las aberturas 109 secundarias incluye 12 aberturas, cada una tiene un diámetro de aproximadamente .119 centímetros (.047 pulgadas. El segundo juego de las aberturas 111 secundarias incluyen veinticuatro aberturas, cada abertura tiene también un diámetro de aproximadamente 0.119 centímetros (0.047 pulgadas). El diámetro de la abertura 103 central de la tapa 101 protectora es de aproximadamente .556 centímetros (.219 pulgadas). Para el corte del plasma bajo el agua utilizando el soplete ilustrado a 100-300 amps con oxigeno utilizado como un gas de trabajo primario y aire utilizado como el gas secundario, una velocidad de flujo de gas secundario óptima a través del primer y segundo juegos de aberturas 109, 111 secundarias están en el rango de aproximadamente 150 scfh (pie cúbico estándar por hora) a aproximadamente 400 scfh, y es de mayor preferencia aproximadamente 285 scfh, con una velocidad de flujo del gas secundario a través de la abertura 103 central de la tapa 101 protectora que está en el rango de aproximadamente 10 scfh a aproximadamente 20 scfh, y de mayor preferencia aproximadamente 15 scfh. Con referencia a la Figura 5, en operación de acuerdo a un método de la presente invención para cortar una pieza de trabajo bajo el agua, una pieza de trabajo W se sumerge bajo el agua y el soplete se orienta generalmente hacia abajo con la cabeza 31 de soplete también bajo el agua en proximidad cercana a la pieza de trabajo. El gas de trabajo primario, tal como el oxigeno puro se bombea desde la fuente del gas de trabajo en el soplete y fluye a través de la trayectoria de flujo de gas primario (indicada por las únicas flechas de eje en la Figura 2) que comprende el puerto 57 de entrada primaria de ánodo, canal 61 de ánodo, recinto 65 interno, pasaje 85, aberturas 87 de distribución de gas, pasaje 81 de entrada, pasaje 79 de gas primario, orificio 89 de punta y la abertura 103 central de la tapa 101 protectora. El gas primario en el pasaje 79 de gas primario fluye hacia abajo a través de la región del arco y fuera a través del orificio 89 de salida de la punta 77 y la abertura 103 central de la tapa 101 protectora en la forma de un plasma I ionizado . El gas secundario, tal como aire comprimido, se recibe al mismo tiempo desde la fuente de gas secundario dentro del soplete y fluye a través de la trayectoria de j-l- -'-' -'---• - flujo de gas secundario (indicado por las dobles flechas de eje en la Figura 2), que comprende el puerto 59 de entrada de gas secundario, el canal 63 de ánodo, recintos 69 exterior, barrenos 75 que se extienden longitudinalmente en -el extremo 73 inferior del ánodo, los barrenos 105 en el inserto 95, el pasaje 107 de gas secundario, el primer y segundo juegos de aberturas 109, 111 secundarias en la tapa 101 protectora y la abertura 103 central de la tapa protectora. Como el gas secundario fluye hacia abajo a través del pasaje 107 de gas secundario, una porción sustancial del gas secundario se extenúa desde el soplete mediante el primer y segundo juegos de las aberturas 109, 111 secundarias en la tapa 101 protectora. La orientación de las aberturas 109, 111 dirige el gas secundario hacia abajo generalmente hacia la pieza de trabajo W. El gas secundario sale del soplete a una velocidad de flujo suficientemente elevada para desplazar el agua que rodea el arco de plasma. Una bolsa P de aire se forma de esta manera detrás de la tapa 101 protectora alrededor de la abertura 103 central de la tapa protectora para proteger el flujo I de plasma que sale de la abertura central de la tapa protectora contra el contacto por el agua. La porción restante del gas secundario fluye a través del pasaje 107 de gas secundario hacia la abertura 103 central de la tapa 101 protectora, que se comunica con la trayectoria de flujo de gas primaria para chocar en el arco del plasma cuando el t-itt -*-'*—ff-f- i i ÉU plasma ionizado sale del soplete a través de la abertura central de la tapa protectora. Mientras que el soplete de plasma y el método de la presente invención se muestran y describen en lo anterior como el gas secundario dirigido a través de la trayectoria de gas secundario en el soplete para extenuar a través de las aberturas 109, 111 secundarias, en la tapa protectora, se contempla que el gas, tal como ya sea el gas de trabajo primario o el gas secundario, pueden dirigirse generalmente hacia la pieza de trabajo desde el exterior del soplete, tal como por un collar (no mostrado) que suscribe la cabeza 31 de soplete en comunicación de fluido con la fuente del gas de trabajo o la fuente del gas secundario y tiene aberturas para dirigir el gas generalmente hacia la pieza de trabajo en relación radialmente espaciada con el e e central del soplete, sin apartarse del alcance de esta invención. Las Figuras 6-8 ilustran una segunda modalidad de un soplete de plasma de la presente invención similar a la primera modalidad de las Figuras 2-4 aunque con un primer juego de aberturas 209 secundarias proporcionadas en la pared 108 frontal de la tapa 101 protectora. Cada una de las aberturas 209 tiene un eje central que se extiende generalmente paralelo al eje X longitudinal del soplete. Las aberturas 209 se colocan en relación general y radialmente espaciada con el eje X longitudinal del soplete a una distancia DI (Figura 8) para definir un primer juego de aberturas de salida secundarias del soplete. Las aberturas 209 se espacian en forma equidistante entre si alrededor del eje X longitudinal y la abertura 103 central, formando un 5 anillo interno concéntrico de las aberturas alrededor de la abertura central de la tapa 101 protectora. Estas aberturas 209 secundarias están en comunicación de fluido con el pasaje 107 de gas secundario corriente arriba de la abertura 103 central de la tapa 101 protectora para extenuar en una porción del gas secundario desde la cabeza 31 de soplete cuando el gas fluye a través del pasaje de gas secundario hacia la abertura central de la tapa protectora. Como un ejemplo, los centros de las aberturas 209 de la modalidad ilustrada se espacian radialmente una distancia DI de .65 centímetros (.256 pulgadas) desde el eje X longitudinal del soplete. Se entiende que esta distancia puede variar. Sin embargo, como se discutió con respecto a las aberturas 109 de la primera modalidad, la distancia Di es preferiblemente por lo menos .673 centímetro (.265 pulgadas) y de mayor preferencia dentro de un rango de aproximadamente .673 centímetros (.265 pulgadas) a aproximadamente .833 centímetros (.328 pulgadas) para espaciar las aberturas 209 desde el eje X longitudinal a una distancia suficiente para reducir el riesgo de que el gas secundario que sale de las aberturas desestabilice el arco del plasma que sale de la abertura 103 central de la tapa 101 protectora. La orientación longitudinal de las aberturas 209 secundarias dirige el gas secundario extenuado desde el soplete hacia la pieza de trabajo en una dirección generalmente paralela al arco del plasma y el eje X longitudinal del soplete. Las aberturas 209 puede alternativamente disponerse en la pared 106 lateral de la tapa 101 protectora y permanecer dentro del alcance de esta invención. En vista de lo anterior, se observará que diversos objetos de la invención se logran y se obtienen otros resultados ventajosos. Proporcionando dos juegos de aberturas 109, 111 secundarios en la tapa 110 protectora espaciada radialmente desde el eje X longitudinal y la abertura 103 central permite un mayor volumen de gas secundario que sale del soplete antes de que el gas fluya a la abertura 103 central de la tapa protectora. De esta manera, la velocidad de flujo del gas secundario que sale del soplete a través de las aberturas 109, 111 secundarias y que se dirige hacia la pieza de trabajo W puede sustancialmente ser mayor que la velocidad de flujo del gas secundario fluyendo a la abertura 103 central de manera que el gas secundario choca sobre el arco I de plasma que es suficientemente inferior lo bastante para reducir el riego de desestabilizar el arco. La velocidad de flujo elevada del gas secundario extenuado a través de las aberturas 109, 111 secundarias desplaza el agua debajo de una tapa 101 protectora, creando una bolsa P de aire detrás de la tapa protectora y alrededor del arco I de plasma para reducir el efecto de extinción del agua sobre el arco de corte. Ya que la pieza de trabajo W permanece en el agua, las ventajas 5 de cortar bajo el agua, tal como el ruido reducido, el resplandor y humo aún se logran. Además, dirigir el flujo de gas secundario desde dos juegos de aberturas 109, 111 secundarias en una dirección generalmente hacia la pieza de trabajo, con el segundo juego de aberturas secundarias espaciadas radialmente hacia fuera desde el eje X longitudinal a una distancia mayor que el espacio radial del primer juego de aberturas secundarias, permite que el gas secundario salga de las aberturas secundarias lo suficiente cerradas para la abertura 103 central de la tapa 101 protectora para formar una bolsa P de aire que rodea el arco, aunque lo bastante lejos de manera que reduce el riesgo de desestabilizar el arco de plasma. Cuando se introducen los elementos de la presente invención o la o las modalidades preferidas de la misma, los articulos "un" "una", "uno", "el" y "tal" se pretende que se extienda que son uno o más de los elementos . Los términos "comprende", "incluye" y "tiene" se pretenden para ser inclusivos y significa que pueden ser adicionalmente elementos diferentes a los elementos listados. 25 A medida que varios cambios puedan hacerse en las ?i^-f^dl^g^tíM?imitií ^???^ construcciones anteriores sin apartarse del alcance de la invención, se pretende que todas las materias contenidas en la descripción anterior o mostradas en los dibujos anexos deban interpretarse como ilustrativas y no en un sentido 5 limitante. • £&-*&«.. .i.. **-* . i* ?ájA*í. ...

Claims (36)

  1. REIVINDICACIONES 1. Un soplete de plasma caracterizado porque comprende : una trayectoria de flujo de gas primario en el soplete para recibir un gas de trabajo primario y dirigirlo a través del soplete a un abertura de salida central del soplete dispuesto sobre el eje longitudinal del soplete para extenuación del soplete sobre la pieza de trabajo en la forma de un plasma ionizado; una trayectoria de flujo de gas secundario en el soplete para recibir un gas secundario separado del gas de trabajo primario y dirigirlo a través del soplete; un primer juego de aberturas de salida secundarias en el soplete separado de las aberturas de salida central y espaciado a una primera distancia radial del eje longitudinal del soplete, el primer juego de aberturas de salida secundarias que están en comunicación de fluido con la trayectoria de flujo secundario para extenuar el gas secundario desde el soplete, el primer juego de aberturas de salida secundaria además está orientado para dirigir el gas secundario extenuado desde el soplete a través del primer juego de aberturas de salida secundarias generalmente hacia la pieza de trabajo; y un segundo juego de aberturas de salida secundarias en el soplete espaciado a una segunda distancia radial desde el eje longitudinal del soplete mayor que la primera distancia radial del primer juego de aberturas secundarias, el segundo juego de las aberturas de salida secundarias está en comunicación de fluido con la trayectoria del flujo de gas secundario para además extenuar el gas secundario desde el soplete, el segundo juego de las aberturas de salida secundarias además está orientado para dirigir el ga«s secundario extenuado desde el soplete a través del segundo juego de aberturas de salida secundarias generalmente hacia la pieza de trabajo.
  2. 2. El soplete de plasma de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la trayectoria de flujo de gas secundario está en comunicación de fluido con la trayectoria de flujo de gas primaria generalmente adyacente a la abertura de salida central del soplete, el primer y segundo juegos de aberturas de salida secundarios están en comunicación de fluido con la trayectoria de flujo de gas secundario corriente arriba de la abertura de salida central de manera que una porción de gas secundario se extenúa desde el soplete mediante un primer y segundo juegos de aberturas de salida secundarias y la porción restante del gas secundario se extenúa desde el soplete mediante la abertura de salida central para chocar en el plasma ionizado cuando el plasma ionizado sale del soplete a través de la abertura de salida central.
  3. 3. El soplete de plasma de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el primer y segundo juegos de aberturas de salida secundarias se dimensionan y numeran de manera que el gas secundario se extenúa desde el soplete a través del primer y segundo juegos de aberturas de salida secundarias a una velocidad de flujo sustancialmente mayor que la velocidad de flujo en la cual el gas secundario se extenúa desde la abertura de salida central del soplete.
  4. 4. El soplete de plasma de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque el primer y segundo juegos de las aberturas de salida secundarias se dimensionan y numeran de manera que la relación de la velocidad de flujo del gas secundario extenuado desde el soplete a través del primer y segundo juegos de aberturas de salida secundarias con relación a la velocidad de flujo del gas secundario extenuado a través de la abertura de salida central del soplete es por lo menos 5:1.
  5. 5. El soplete de plasma de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque la relación está en el rango de aproximadamente 15:1 a 20:1.
  6. 6. El soplete de plasma de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el segundo juego de aberturas de salida secundaria se orienta para dirigir el gas secundario extenuado desde el soplete a través del segundo juego de aberturas de salida secundarias en una dirección generalmente paralela al eje longitudinal del soplete.
  7. 7. El soplete de plasma de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque el primer juego de las aberturas de salida secundarias se orienta para dirigir el gas secundario extenuado desde el soplete a través del primer juego de aberturas de salida secundarias en una dirección generalmente paralela al eje longitudinal del soplete.
  8. 8. El soplete de plasma de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer juego de aberturas de salida secundarias se orienta para dirigir el gas secundario extenuado desde el soplete a través del primer juego de aberturas de salida secundarias en un ángulo generalmente hacia afuera con relación el eje longitudinal del soplete.
  9. 9. El soplete de plasma de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el ángulo está en el rango de aproximadamente 0o a aproximadamente 15°.
  10. 10. El soplete metalizador de arco eléctrico, de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende: un cátodo; un electrodo eléctricamente conectado al cátodo; una punta que rodea el electrodo en relación espaciada entre el mismo para definir un pasaje de gas primario formando por lo menos una parte de la trayectoria de :.? t ?^j..j> ..--. ?~jff.p~F -n*|fijfjjfi*- '*fj'jf 'ft flujo de gas primaria, la punta tiene un orificio de salida central en comunicación de fluido con el pasaje de gas; una tapa protectora que rodea la punta y tiene una abertura central en alineamiento coaxial con el orificio de salida central de la punta para definir la abertura de salida central del soplete a través del cual el gas primario se dirige sobre la pieza de trabajo en forma de un plasma ionizado, la tapa protectora está en relación radial y longitudinalmente espaciada con la punta para definir un pasaje de gas secundario formando por lo menos una parte de la trayectoria de flujo de gas secundario, la tapa protectora además tiene un primer juego de aberturas secundarias espaciadas radialmente desde el eje longitudinal del soplete para definir el primer juego de aberturas de salida secundarias del soplete y segundo juego de aberturas secundarias espaciadas radialmente desde el eje longitudinal del soplete a una distancia sustancialmente mayor que el primer juego de aberturas para definir el segundo juego de aberturas de salida secundarias del soplete.
  11. 11. El soplete de plasma, de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el segundo juego de aberturas secundarias se extienden longitudinalmente dentro de la tapa protectora en relación generalmente paralela con el eje longitudinal del soplete.
  12. 12. El soplete de plasma, de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el primer juego de aberturas secundarias se extiende longitudinalmente dentro de la tapa protectora en relación generalmente paralela con el eje longitudinal del soplete.
  13. 13. El soplete de plasma, de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el primer juego de aberturas de salida secundaria se extiende generalmente hacia fuera dentro de la tapa protectora en un ángulo con relación al eje longitudinal del soplete.
  14. 14. El soplete de plasma, de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque el ángulo está en el rango de aproximadamente 0o a aproximadamente 15°.
  15. 15. Una tapa protectora para utilizar en un soplete metalizador de arco eléctrico del tipo que tiene una trayectoria de flujo de gas primario para dirigir un gas de trabajo primario a través del soplete y una trayectoria de flujo de gas secundario para dirigir el gas secundario a través del soplete, la tapa protectora comprende una pieza hueca que tiene un eje longitudinal central, un extremo superior, un extremo inferior que tiene una abertura central sobre el eje longitudinal central y en comunicación de fluido con la trayectoria de flujo de gas primaria para extenuar el gas de trabajo primario desde el soplete sobre una pieza de trabajo en la forma de un plasma ionizado, una superficie interna al menos definiendo parcialmente la trayectoria de flujo de gas secundario, un primer juego de aberturas secundarias separadas desde la abertura central y espaciadas a una primera distancia radial desde el eje longitudinal central de la tapa protectora y un segundo juego de aberturas secundarias espaciadas de una segunda distancia radial desde el eje longitudinal central de la tapa protectora mayor que la primera distancia radial del primer juego de abertura secundarias, el primer y segundo juegos de aberturas secundarias están en disposición para la comunicación de fluido con la trayectoria de flujo de gas secundario del soplete para extenuar el gas secundario desde el soplete y que se orienta de manera que el gas secundario se extenúa desde el soplete mediante el primer y segundo juegos de aberturas secundarias en la tapa protectora en una dirección generalmente hacia la pieza de trabajo.
  16. 16. La tapa protectora de conformidad con la reivindicación 15, caracterizada porque el primer y segundo juegos de aberturas secundarias en la tapa protectora cae sobre circuios concéntricos alrededor del e e longitudinal central y la abertura central de la tapa protectora.
  17. 17. L tapa protectora de conformidad con la reivindicación 16, caracterizada porque el primer juego de aberturas secundarias se espacian radialmente desde el eje longitudinal central de la tapa protectora a una distancia de por lo menos aproximadamente .673 centímetros ( .265 pulgadas ) .
  18. 18. La tapa protectora de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada porque la distancia está en el rango de aproximadamente .673 centímetros (.265 pulgadas) a aproximadamente .833 centímetros (.328 pulgadas).
  19. 19. La tapa protectora de conformidad con la reivindicación 15, caracterizada porque el segundo juego de aberturas secundarias se extiende longitudinalmente dentro de la tapa protectora en relación generalmente paralela con el eje longitudinal central de la tapa protectora.
  20. 20. La tapa protectora de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada porque el primer juego de aberturas secundarias se extiende longitudinalmente dentro de la tapa protectora en relación generalmente paralela con el eje longitudinal central de la tapa protectora.
  21. 21. El soplete de plasma de conformidad con la reivindicación 15, caracterizada porque el primer juego de aberturas de salida secundarias se extiende generalmente hacia dentro de la tapa protectora en un ángulo con relación al eje longitudinal del soplete.
  22. 22. El soplete de plasma de conformidad con la reivindicación 21, caracterizada porque el ángulo está en el rango de aproximadamente 0o a aproximadamente 15°.
  23. 23. La tapa protectora de conformidad con la reivindicación 15, caracterizada porque la abertura central de la tapa protectora está dispuesta para la comunicación de fluido con la trayectoria de flujo de gas secundario para extenuar una porción del gas secundario desde el soplete mediante la abertura central, el primer y segundo juegos de 5 las aberturas secundarias se numeran y dimensionan para extenuar el gas secundario desde el soplete a una velocidad de flujo de por lo menos cinco veces mayor que la velocidad mM de flujo en la cual el gas secundario se extenúa del soplete a través de la abertura central de la tapa protectora. 10
  24. 24. La tapa protectora de conformidad con la reivindicación 23, caracterizada porque el número y tamaño de aberturas del primer y segundo juegos de aberturas secundarias es suficiente para extenuar el gas secundario • desde el soplete a través del primer y segundo juegos de 15 aberturas secundarias en una velocidad de flujo de 15-20 veces mayor que la velocidad de flujo en la cual el gas secundario se extenúa desde un soplete a través de la abertura central de la tapa protectora.
  25. 25. Un método para cortar una pieza de trabajo bajo 20 el agua utilizando un soplete de plasma del tipo que tiene una trayectoria de flujo de gas para dirigir el gas de trabajo a través del soplete, el método está caracterizado porque comprende las etapas de: sumergir la pieza de trabajo para cortar bajo el 25 agua; ..-.Ufe-.. operar el soplete de plasma bajo el agua en proximidad cercana a la pieza de trabajo; la etapa de operar el soplete de plasma incluye las etapas de dirigir el gas de trabajo a través de la trayectoria de flujo de gas a una abertura de salida central del soplete dispuesto sobre un eje longitudinal del soplete para la extenuación desde el soplete sobre la pieza de trabajo en la forma de un plasma ionizado, y además dirigir una del gas de trabajo y un gas secundario hacia la pieza de trabajo en relación general y radialmente espaciada con el eje longitudinal del soplete a una velocidad de flujo suficiente para desplazar el agua que rodea el plasma ionizado que sale de la abertura de salida central del soplete para inhibir la extinción del plasma ionizado.
  26. 26. El método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque el soplete del plasma es del tipo que tiene la trayectoria de flujo de gas para dirigir el gas de trabajo a través del soplete y una trayectoria de flujo de gas secundario para dirigir el gas secundario a través del soplete, la etapa de además dirigir una del gas de trabajo y un gas secundario hacia la pieza de trabajo que comprende dirigir el gas secundario a través de la trayectoria de flujo de gas secundario a un juego de aberturas de salida secundarias del soplete dispuesto en relación general y radialmente espaciada con el eje longitudinal del soplete para extenuar desde el soplete generalmente hacia la pieza de trabajo, la velocidad de flujo del gas secundario desde las aberturas de salida secundarias es suficiente para desplazar el agua que rodea el plasma ionizado que sale de la abertura de salida central del soplete para inhibir la extinción del plasma ionizado.
  27. 27. El método de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque el juego de aberturas de salida secundarias está en el primer juego de las aberturas de salida secundarias, el método además comprende la etapa de dirigir el gas secundario a través de la trayectoria de flujo de gas secundario en un segundo juego de aberturas de salida secundarias del soplete para extinguir el gas secundario desde el soplete, el segundo juego de las aberturas de salida secundarias está en relación general y radialmente espaciada con el eje longitudinal del soplete a una distancia sustancialmente mayor que la distancia del primer juego de aberturas secundarias desde el eje longitudinal, la velocidad de flujo del gas secundario desde el segundo juego de aberturas de salida secundarias que es suficiente para además desplazar el agua que rodea el plasma ionizado que sale de la abertura de salida central del soplete para además inhibir la extinción del plasma ionizado.
  28. 28. El método de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado porque la etapa de dirigir el gas secundario al segundo juego de aberturas de salida secundarias del soplete para extenuar desde el soplete comprende extenuar el gas secundario desde el soplete mediante el segundo juego de aberturas de salida secundarias en una orientación generalmente paralela al flujo del plasma ionizado desde la abertura de salida central.
  29. 29. El método de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque la etapa de dirigir el gas secundario al primer juego de aberturas de salida secundarias del soplete para la extenuación desde el soplete comprende extenuar el gas secundario desde el soplete mediante el primer juego de aberturas de salida secundarias en una orientación generalmente paralela al flujo del plasma ionizado desde la abertura de salida central.
  30. 30. El método de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado porque la etapa de dirigir el gas secundario al primer juego de aberturas de salida secundarias del soplete para extenuación a partir del soplete comprende el gas secundario extenuado a partir del soplete mediante el primer juego de aberturas de salida secundarias en una orientación generalmente angulada hacia fuera con relación al eje longitudinal del soplete.
  31. 31. El método de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado porque el ángulo está en el rango de aproximadamente 0o a aproximadamente 15°. j-t»AA,t-,.-H, i-A t.-i -..-..- -*"—-**»-.->.._»__->»
  32. 32. El método de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque además comprende la etapa de dirigir una porción del gas secundario en la trayectoria de flujo de gas secundario a la abertura de salida central por la 5 extenuación desde el soplete, la etapa de dirigir el gas secundario a las aberturas de salida secundarias comprende dirigir el gas secundario a las aberturas de salida secundarias para extenuar desde el soplete a una velocidad de flujo de por lo menos 5 veces mayor que la velocidad de flujo 10 en la cual el gas secundario se extenúa desde el soplete a través de la abertura de salida central.
  33. 33. El método de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque la etapa de dirigir el gas • secundario a las aberturas de salida secundarias comprende 15 dirigir el gas secundario a las aberturas de salida secundaria para la extenuación desde el soplete a una velocidad de flujo de aproximadamente 15-20 veces mayor que la velocidad de flujo en la cual el gas secundario se extenúa desde el soplete a través de la abertura de salida central. 20
  34. 34. El método de conformidad con la reivindicación • 32, caracterizado porque el gas secundario se dirige al flujo a través de las aberturas de salida secundarias corriente arriba de la abertura de salida central del soplete.
  35. 35. Un soplete de plasma para cortar una pieza de 25 trabajo bajo el agua, el soplete del plasma está «•amr- ÍXFÍ .I.¿,I«¿Í&MM .Í-FÍF.-I¿F*,FF j-MÉtAéL caracterizado porque comprende: una trayectoria de flujo de gas primaria en el soplete para recibir un gas de trabajo primario y dirigirlo a través del soplete a una abertura de salida central del soplete dispuesto sobre un eje longitudinal del soplete para la extenuación desde el soplete sobre la pieza de trabajo en la forma de un plasma ionizado; una trayectoria de flujo de gas secundario en el soplete para recibir un gas secundario y separado desde el gas de trabajo primario y dirigirlo a través del soplete; un primer juego de aberturas de salida secundarias en el soplete separadas desde la abertura de salida central y espaciada a una primera distancia radial desde el eje longitudinal del soplete, el primer juego de aberturas de salida secundarias está en comunicación del fluido con la trayectoria de flujo secundaria para extenuar el gas secundario desde el soplete, el primer juego de aberturas de salida secundarias además están orientadas para dirigir el gas secundario extenuado desde el soplete a través del primer juego de aberturas de salida secundarias generalmente hacia la pieza de trabajo; y un segundo juego de aberturas de salida secundarias en el soplete espaciado y la segunda distancia radial desde el eje longitudinal del soplete mayor que la primera distancia radial del primer juego de aberturas secundarias, el segundo juego de aberturas de salida secundarias que está en comunicación de fluido con la trayectoria de flujo de gas secundario para además extenuar el gas secundario desde el soplete, el segundo juego de aberturas de salida secundarias además está orientado para dirigir el gas secundario extenuado desde el soplete a través del segundo juego de aberturas de salida secundarias generalmente hacia la pieza de trabaje- la trayectoria de flujo secundaria, el primer juego de aberturas de salida secundarias y el segundo juego de aberturas secundarias están adaptados para dirigir el gas secundario extenuado desde el soplete generalmente hacia la pieza de trabajo a una velocidad de flujo suficiente para desplazar el agua que rodea el plasma ionizado que sale de la abertura de salida central del soplete para inhibir la extinción del plasma ionizado.
  36. 36. Un método para cortar una pieza de trabajo bajo el agua utilizando un soplete de plasma del tipo que tiene una trayectoria de flujo de gas primaria para recibir un gas de trabajo primario y dirigirlo a través del soplete a una abertura de salida central del soplete dispuesto sobre el eje longitudinal del soplete para la extenuación desde el soplete sobre la pieza de trabajo en la forma de un plasma ionizado, y una trayectoria de flujo de gas secundario en el soplete para recibir un gas secundario separado del gas de trabajo -füf,._,,-._«- primario y dirigido a través del soplete, el método está caracterizado porque comprende las etapas de: sumergir la pieza de trabajo para cortarse bajo el agua; 5 operar el soplete de plasma bajo el agua en proximidad cercana a la pieza de trabaje- la etapa de operar el soplete de plasma que incluye • las etapas de dirigir el gas de trabajo a través de la trayectoria de flujo de gas primario a 'la abertura de salida 10 central del soplete para la extenuación desde el soplete sobre la pieza de trabajo en la forma de un plasma ionizado, dirigir el gas secundario a través del soplete a un primer juego de aberturas de salida secundarias del soplete espaciado mW radialmente hacia fuera desde la abertura de salida central y 15 que está en comunicación de fluido con la trayectoria de flujo de gas secundario y un segundo juego de aberturas de salida secundarias del soplete espaciado radialmente hacia fuera desde el primer juego de aberturas de salida secundarias y que esta en comunicación del fluido con la trayectoria de flujo de gas 20 secundario, y la extenuación de gas secundario desde el soplete F a través del primer y segundo juegos de las aberturas de salida secundarias a una velocidad de flujo suficiente para desplazar el agua que rodea el plasma ionizado que sale de la abertura de salida central del soplete para inhibir la extinción del plasma 25 ionizado.
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