[發明專利]高速含氧空氣燃料熱噴涂裝置

在審

• 申請號: 202011179609.1
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112742620A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: B·喬治亞;F·伊格納西奧;P·瑪麗亞;V·卡洛斯
• 申請（專利權）人: 技術研究與創新基金會
• 主分類號: B05B7/20
• 分類號: B05B7/20;C23C4/129;B22F12/50;B22F12/53;B33Y30/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 易皎鶴

1.一種高速熱噴涂設備，所述高速熱噴涂設備用于在基板上沉積材料作為表面涂層，或用于積聚作為增材制造的塊體材料，包括：

迷宮式混合裝置(2)，其被設計為在壓力下混合第一氧化劑氣體和燃料，并且將所產生的混合物注射在燃燒室(4)中，

氣炬的主體(1)，其容納用于燃料和氧化劑氣體的連接器(7)和所述迷宮式混合裝置(2)，

氣炬的前部(3)，其利用所述迷宮式混合裝置(2)限定所述燃燒室(4)的內部幾何結構，并將下游連接至氣體膨脹噴嘴(50)，所述氣體膨脹噴嘴(50)被設計為接收所述混合物的燃燒的產物，并形成高速氣態射流，

點火裝置(30)，其用以啟動所述混合物的燃燒，

材料輸送裝置(6)，其被設計為將噴涂材料軸向地注射至所述高速氣態射流中；

其特征在于，所述高速熱噴涂設備包括多個第二氧化劑氣體注射器(32、33)，所述多個第二氧化劑氣體注射器(32、33)用于單獨地在所述燃燒室中的上游注射第二氧化劑氣體，以促進燃燒過程，并且其中，所述迷宮式混合裝置(2)包括一個或多個凸緣(23、24)和孔(25、26、27)，所述一個或多個凸緣(23、24)在所述主體(1)與所述迷宮式混合裝置(2)自身之間限定一個或多個混合容積(21、22)，所述孔(25、26、27)同中心地均放置在所述凸緣(23、24)上并穿過所述混合裝置(2)，并且在所述混合裝置(2)的下游端敞開，用于將所述迷宮式混合裝置(2)的燃料-第一氧化劑進給部分(20)與所述燃燒室(4)連通，

并且其中，所述迷宮式混合裝置(2)還包括貫穿的軸向孔(28)，所述貫穿的軸向孔(28)用以將所述噴涂材料注射至所述燃燒室(4)中。

2.根據權利要求1所述的高速熱噴涂設備，其特征在于，所述第二氧化劑氣體注射器包括一個或多個順序且緊密間隔陣列的窄連續槽和/或一系列孔口(32、33)，以允許在所述燃燒室(4)的一個或多個順序且緊密間隔的注射點中獨立地注射第二氧化劑。

3.根據權利要求1所述的高速熱噴涂設備，其特征在于，所述燃燒室被設計為由于所述第一氧化劑和燃料的混合物局部分布不同并且在上游單獨添加所述第二氧化劑而在所述燃燒室的幾何結構的內部生成不同的燃燒狀況。

4.根據權利要求1所述的高速熱噴涂設備，其特征在于，使用的所述第一氧化劑為壓縮空氣。

5.根據權利要求1所述的高速熱噴涂設備，其特征在于，所述第二氧化劑為氧氣氣體。

6.根據權利要求1和3所述的高速熱噴涂設備，其特征在于，在所述燃燒室中在所述迷宮式混合裝置(40)附近形成低溫稀釋的燃燒混合物。

7.根據權利要求1和3所述的高速熱噴涂設備，其特征在于，在所述燃燒室中在所述第二氧化劑注射器附近形成富含氧氣的、高溫火焰區域(42)。

8.根據權利要求1和3所述的高速熱噴涂設備，其特征在于，所述迷宮式混合裝置(2)被部分地容納在所述氣炬的主體(1)內部，使得所述混合裝置(2)在其上游端被材料輸送裝置(6)封閉，同時其下游端位于所述燃燒室(4)內部，并且其中，所述氣炬的主體(1)包括一個或多個連接器(7)，所述一個或多個連接器(7)將燃料和第一氧化劑氣體流進給至所述迷宮式混合裝置(2)的所述進給部分(20)。

9.根據權利要求1和3所述的高速熱噴涂設備，其特征在于，所述燃燒室的幾何結構被限定在所述迷宮式混合裝置(2)與所述氣炬的所述前部(3)的匯聚形狀之間，其中，所述前部向氣體膨脹噴嘴(50)敞開。