PL101760B1 - Arc plasmotron - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest plazmotron lukowy z wirowym przeplywem gazu plazmotwórczego, wyposa¬ zony w katode, której konstrukcja zapewnia wielokrotna jej regeneracje oraz wlasciwe parametry geometryczne w calym okresie eksploatacji.

Znany stan techniki. Obecnie produkowane plazmotrony z wirowym przeplywem gazu wyposazone sa w tzw. „katody zimne" skladajace sie z koipusu miedzianego, w którym zamocowana jest wkladka z wolframu - zwykle o zawartosci do 2% Th02 - stanowiaca wlasciwa katode, przy czym temperatura wkladki wolframo¬ wej w otoczeniu plamki katodowej nie przekracza 600°C ze wzgledu na intensywne bezposrednie chlodzenie miedzianego korpusuwoda. „ W przypadku chlodzenia posredniego wkladki wolframowej jest ona wlutowana za pomoca srebra lub mosiadzu w korpus katody, a w przypadku chlodzenia bezposredniego - wkladka wcisnieta jest w korpus kato¬ dy od srodka. Znany jest palnik plazmowy opisany w polskim opisie patentowym nr 57005, w którym anoda, katoda oraz zawirowywacz gazu osadzone sa w korpusie palnika w taki sposób, by istniala mozliwosc latwej ich wymiany, przede wszystkim z uwagi na koniecznosc wymiany zuzytej katody.

W trakcie eksploatacji plazmotronu, w osi wkladki powstaje krater na skutek oddzialywania plamki kato¬ dowej. Odpowiednio duze zaglebienie krateru powoduje pogorszenie warunków zaplonu i pracy plazmotronu, co zwykle jest sygnalem do wymiany katody.

Obecne konstrukcje plazmotronów powoduja, ze wymieniona katoda jest bezuzyteczna pomimo, ze sama wkladka wolframowa moglaby byc dalej eksploatowana. Poniewaz jednak odleglosc dyszy od katody jest wielkoscia stala dla danego plazmotronu, przfeto zuzyta katoda nie moze byc regenerowana. Powoduje to nie¬ potrzebne zwiekszenie kosztów eksploatacyjnych z uwagi na wysoka cene wolframu.

Istota wynalazku. Plazmotron wedlug wynalazku zawiera zespól katody skladajacy sie z korpusu wew¬ netrznego zakonczonego koncówka katody z wlutowana wkladka wolframowa oraz korpusu zewnetrznego osadzonego w obudowie plazmotronu, przy czym korpus wewnetrzny w górnej czesci polaczony jest z korpusem zewnetrznym za pomoca gwintu w celu regulacji odleglosci pomiedzy koncówka katody a dysza.2 101 760 Korzystne skutki wynalazku. W plazmotronie wedlug wynalazku wkladka wolframowa moze byc wie¬ lokrotnie regenerowana przez przetoczenie po uprzednim wyjeciu jej z plazmotronu wraz z korpusem wew¬ netrznym. Po przeprowadzeniu regeneracji wkladki wolframowej mozna ja ponownie w latwy sposób ustawic w plazmotronie zachowujac zadana odleglosc pomiedzy dysza a katoda. Dzieki regeneracji wkladki wolframowej zostaje w znacznym stopniu wydluzony okresjej eksploatacji.

Objasnienie rysunku. Przedmiot wynalazku pokazany jest w przykladzie wykonania odtworzonym na rysunku przedstawiajacym plazmotron w czesciowym przekroju osiowym i czesciowym widoku od przodu.

Przyklad wykonania wynalazku. Plazmotron wedlug wynalazku zawiera zespól katody skladajacy sie z koncówki katody 1 wkreconej w korpus wewnetrzny 2, wewnatrz którego znajduje sie rurka 3 doprowadza jaca wode chlodzaca, przy czym górna czesc korpusu wewnetrznego 2 polaczona jest za pomoca gwintu z kor¬ pusem zewnetrznym 4 w sposób umozliwiajacy regulacje odleglosci pomiedzy koncówka katody 1 a dysza 5 zwiazana z obudowa plazmotronu. Na czesc gwintowana korpusu wewnetrznego 2 wkrecona jest nakretka 6 sluzaca do blokowania tego korpusu po ustaleniu jego polozenia wzgledem dyszy 5. Zakonczenie katody od góry stanowi koncówka 7 sluzaca do doprowadzania wody chlodzacej oraz napiecia do plazmotronu.

Wykonanie zespolu katody wymaga zastosowania specjalnej technologii, która polega na tym, ze po wluto- waniu wkladki wolframowej w otoczke koncówki katody 1 wykonuje sie gwint oraz stozkowe zakonczenie i wybranie od strony przestrzeni wodnej, a nastepnie stozek uszczelniajacy koncówke katody 1 w korpusie wewnetrznym 2. Tak obrobiona wstepnie otoczke koncówki katody nalezy bardzo mocno wkrecic w korpus wewnetrzny 2 i wykonac obróbke ostateczna srednicy zewnetrznej oraz zakonczenie stozkowego i zaokragle¬ nia od strony komory gazowej. Po pewnym czasie eksploatacji - kiedy glebokosc krateru osiagnie wartosc wymagajaca wymiany katody — nalezy wyjac z plazmotronu korpus wewnetrzny 2 wraz z koncówka katody 1 a nie wykrecajacjej stoczyc zakonczenie, az do znikniecia krateru, a nastepnie wykonac zaokraglenie i zamonto¬ wac ponownie do plazmotronu po uprzednim ustawieniu wymaganej odleglosci dysza-katoda. Czynnosc te mozna powtarzac wielokrotnie.

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe. Plazmotron lukowy wyposazony w katode zawierajaca wkladke wolframowa wlutowana w koncówke katody, znamienny t y m, ze ma korpus wewnetrzny (2) polaczony w górnej czesci za pomoca gwintu z korpusem zewnetrznym (4) osadzonym w obudowie plazmotronu, a w dolnej czesci zakonczony jest kon¬ cówka katody (1) z wlutowana wkladka wolframowa, przy czym polaczenie gwintowe korpusu wewnetrznego (2) z korpusem zewnetrznym (4) sluzy do ustawiania zadanej odleglosci pomiedzy koncówka katody (1) a dy¬ sza (5). Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120+16 Cena 45 zl