[實用新型]一種用于雙介質氣源等離子體燃燒器的陽極

有效

• 申請號: 201721523375.1
• 申請日: 2017-11-15
• 公開（公告）號: CN207797033U
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發明（設計）人: 石為華;郭科宏;鐘貴全;陳珊;侯傲;吳道洪
• 申請（專利權）人: 神霧科技集團股份有限公司
• 主分類號: F23D14/02
• 分類號: F23D14/02;F23D14/46
• 代理公司: 北京連城創新知識產權代理有限公司 11254
• 代理人: 劉伍堂

本實用新型涉及一種用于雙介質氣源等離子體燃燒器的陽極，包括燃燒器殼體和陽極，可以代替傳統離子桿電火花點火和傳統的燃氣長明燈，使得點火方式更加簡便；有效解決傳統燃氣長明燈長期燃燒導致積碳的問題；可以在火焰溫度較高的情況下用部分化學能替代電能的消耗，降低電能消耗30%~40%,采用陽極拉弧可有效解決傳統陰極拉弧不穩定的問題,可以起到對氣體的整流作用，對雙介質等離子燃燒器燃料燃燒的部分起到穩燃作用。

技術領域

本實用新型屬于等離子燃燒技術領域，具體涉及一種等離子燃燒器的直流拉弧技術，特別涉及一種用于雙介質氣源等離子體燃燒器的陽極。

背景技術

直流電弧等離子體發生器產生的電弧等離子體是研究與應用最廣泛的一種等離子體，它具有高溫、高燴、高能量密度以及氣氛可控等特點，目前主要用于等離子體冶金、等離子體噴涂、等離子體焊接、等離子體刻蝕、火力電站等離子體煤粉鍋爐點火和廢物垃圾處理等領域。工業應用不僅僅要求電弧等離子體發生器具有高穩定性、高效率和長壽命的特點，而且各個行業對等離子體射流電熱特性的要求也不相同。而等離子體射流的特性與等離子體發生器陽極的結構密切相關。同一個等離子體發生器利用不同的陽極結構時可以得到不同流速、不同溫度場的等離子體射流。圓柱形通道的噴嘴易于產生溫度較高的亞音速射流，而類似于拉瓦爾結構的收縮擴張形噴嘴可獲得音速甚至超音速的射流，這在某些行業如噴涂、金屬切割行業中應用，不同結構的陽極應用于不同的場合。

因此，如何設計一種能夠實現穩定性高、適用性廣的直流電弧等離子體燃燒器的陽極成為本領域亟需解決的問題。

實用新型內容

本實用新型針對現有技術的不足，提供一種用于雙介質氣源等離子體燃燒器的陽極，可以代替傳統離子桿電火花點火和傳統的燃氣長明燈，使得點火方式更加簡便；有效解決傳統燃氣長明燈長期燃燒導致積碳的問題；可以在火焰溫度較高的情況下用部分化學能替代電能的消耗，降低電能消耗30%~40%,采用陽極拉弧可有效解決傳統陰極拉弧不穩定的問題,可以起到對氣體的整流作用，對雙介質等離子燃燒器燃料燃燒的部分起到穩燃作用。

為解決上述問題，本實用新型采用的技術方案為：

一種用于雙介質氣源等離子體燃燒器的陽極，所述雙介質氣源等離子體燃燒器包括：陰極通道管、空氣通道、燃氣通道，兩個所述陰極通道管分別設置在空氣通道、燃氣通道內部，所述陰極通道管末端設置有陰極，其特征在于，所述陽極包括貫穿設置于其內部的整體縮口、空氣噴口、燃氣噴口和預混噴口，其中：

所述整體縮口位于所述陽極的一端，沿水平方向平行設置的空氣噴口、燃氣噴口和預混噴口設置于所述陽極的另一端，所述空氣噴口、燃氣噴口和預混噴口與所述整體縮口相連通；

所述空氣噴口、燃氣噴口分別與所述空氣通道、燃氣通道對應設置，通電后所述陰極與陽極間形成電弧，將通入的介質氣體電離成導電氣體。

進一步的，所述整體縮口包括安裝部和縮口部，所述安裝部與燃燒器殼體固定連接，所述整體縮口的小縮口為安裝部內徑尺寸的70%~90%，縮口長度為安裝部長度的40%~60%。

進一步的，所述安裝部通過絕緣套管與燃燒器殼體末端連接；陽極外壁設置有絕緣層。

進一步的，所述空氣噴口和所述燃氣噴口設置有通道口和縮放口，所述通道口和所述縮放口的長度比為1:6~1:9，直徑比為1:1~1:3。

進一步的，所述預混噴口為縮口型噴孔，所述預混噴口的最大直徑為所述通道口直徑的1/3~2/3，最小直徑為最大直徑的1/2~4/5，所述預混噴口的長度與空氣、燃氣噴口相同。

進一步的，所述陰極通道管為中空管，用于使陰極導線穿過所述通道管與所述陰極焊接；所述陰極通過絕緣套管與所述陰極通道管連接。

進一步的，所述陽極材料為紫銅。