水吸收了陰極1-6的熱量后，進(jìn)入到回水腔1-13，再經(jīng)過水孔進(jìn)入到集水室1-11，然后由冷卻水連通孔進(jìn)入到第一陽極的冷卻水套2-17中，吸收第一陽極2-6的熱量后，再由冷卻水連通孔進(jìn)入到第二陽極的冷卻水套3-11中，吸收第二陽極3-8的熱量后，由冷卻水輸出接口 3-4返回到冷卻系統(tǒng)的回路中；水蒸汽或被加熱處理的其它氣體由原料氣輸入接口 2-28進(jìn)入到原料氣室2-27中，然后通過旋轉(zhuǎn)氣槽1-20以螺旋氣流方式進(jìn)入到第一放電區(qū)2-26 ;工作氣由工作氣輸入口 2-8進(jìn)入到工作氣室中，然后通過旋流氣槽2-7以旋轉(zhuǎn)氣流方式進(jìn)入到第二放電區(qū)3-18 ;通過陰極1-6和第二陽極3-8的電氣連接在陰極1-6與第一陽極2_6之間以及在第一陽極2-6與第二陽極3-8之間施加電能，陰極1-6的頭端便發(fā)射電子，陰極1-6頭端發(fā)射的電子受到原料氣流約束，經(jīng)第一壓縮孔道2-11進(jìn)入第一噴射腔2-10，被第一噴射腔2-10的管壁吸收，使得陰極1-6的頭端與第一噴射腔2-10的管壁產(chǎn)生第一級高溫等離子體電??；第一陽極2-6的頭端同時(shí)發(fā)射電子，第一陽極2-6頭端發(fā)射的電子受到工作氣流約束，經(jīng)第二壓縮孔道3-10進(jìn)入到第二噴射腔3-9，被第二噴射腔3-9的管壁吸收，使得第一陽極2-6的頭端與第二噴射腔3-9的管壁之間產(chǎn)生第二級高溫等離子體電弧，第一級高溫等離子體電弧與第二級高溫等離子體電弧進(jìn)行串聯(lián)，從第二噴射腔3-9的出口噴出，形成等離子體火炬。上述過程中，水蒸汽進(jìn)入到第一放電區(qū)2-26時(shí)，水蒸汽在強(qiáng)電場的作用下被電離成為活性化學(xué)物，活性化學(xué)物與第一級高溫等離子體電弧混合，通過第一壓縮孔道2-11進(jìn)入到第一噴射腔2-10中，在高溫環(huán)境中被分解為氫和氧的活性物質(zhì)，然后又在第二放電區(qū)3-18和第二壓縮孔道3-10中與第二級高溫等離子體電弧混合，得到進(jìn)一步的電離和升溫，使水蒸汽達(dá)到更大程度的分解。
[0010]本實(shí)用新型在等離子體噴槍內(nèi)產(chǎn)生多級串聯(lián)的高溫等離子體電弧，使等離子體電弧的能量更大，噴槍的加熱效率得到更大的提高，滿足更高加熱溫度要求的場合使用。當(dāng)本實(shí)用新型用于熱解水制氫、煤氣化、固體廢物處置領(lǐng)域時(shí)，作為氣化劑的水蒸汽分解率更高，把作為氣化劑的水蒸汽分解后噴入氣化爐，與垃圾炭或煤炭進(jìn)行的造氣反應(yīng)是放熱反應(yīng)，釋放的熱能可以提供垃圾或煤炭烘干、熱解所需。當(dāng)本實(shí)用新型用于處理有害廢氣時(shí)，能使有害氣體得到更完全的分解和分子從新組合，變有害氣體為中性的無害氣體。
[0011]上述的實(shí)用新型中，利用絕緣槍架的壁體作為冷卻水套的外壁，可以實(shí)現(xiàn)減小噴槍的體積及節(jié)省金屬材料用量，并且便于在使用密封材料避免冷卻水泄漏，克服現(xiàn)有等離子體噴槍冷卻水易泄漏的缺點(diǎn)。
[0012]上述的實(shí)用新型中，把原料氣和工作氣分別以旋轉(zhuǎn)氣流方式進(jìn)入到第一放電區(qū)
2-26、第二放電區(qū)3-18，以有效保護(hù)放電區(qū)的金屬壁體，氣流中心不會產(chǎn)生真空或負(fù)壓，使保護(hù)氣流能全面覆蓋陰極1-6的頭部和第一陽極2-6的頭部，實(shí)現(xiàn)對陰極1-6的頭部和第一陽極2-6的頭部進(jìn)行有效的氣流保護(hù)，結(jié)合冷卻保護(hù)措施，使陰極1-6、第一陽極2-6和第二陽極3-8不易被燒蝕。
[0013]上述的實(shí)用新型中，采用組件分體設(shè)計(jì)和制造、再進(jìn)行串聯(lián)組裝的措施，可以克服部件的加工難度，使得噴槍內(nèi)的結(jié)構(gòu)更緊湊，并且便于易損件更換。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:在等離子體噴槍內(nèi)產(chǎn)生多級高溫等離子體電弧，使等離子體噴槍達(dá)到更高的處理溫度，提高等離子體噴槍的加熱效率及分解能力。本實(shí)用新型利用絕緣槍架的壁體作為冷卻水套的外壁，實(shí)現(xiàn)減小噴槍的體積及節(jié)省金屬材料用量，并且避免冷卻水泄漏。本實(shí)用新型使等離子體噴槍達(dá)到更高的處理溫度，以滿足熱解水制氫、煤氣化、電站鍋爐點(diǎn)火、固體廢物處置、有害氣體處理、臭氣處理的應(yīng)用要求。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型的一種多級串聯(lián)電弧等離子體噴槍中的陰極組件結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖2是本實(shí)用新型的一種多級串聯(lián)電弧等離子體噴槍中的第一陽極組件結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖3是本實(shí)用新型的一種多級串聯(lián)電弧等離子體噴槍中的第二陽極組件結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖4是本實(shí)用新型的一種多級串聯(lián)電弧等離子體噴槍的組裝示意圖。
[0019]圖5是本實(shí)用新型的一種多級串聯(lián)電弧等離子體噴槍的結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖6是本實(shí)用新型的另一種多級串聯(lián)電弧等離子體噴槍中的陰極組件結(jié)構(gòu)圖。
[0021]圖7是本實(shí)用新型的另一種多級串聯(lián)電弧等離子體噴槍中的第一陽極組件結(jié)構(gòu)圖。
[0022]圖8是圖2或圖7的A-A剖視圖。
[0023]圖9是本實(shí)用新型的另一種多級串聯(lián)電弧等離子體噴槍中的第二陽極組件結(jié)構(gòu)圖。
[0024]圖10是本實(shí)用新型的另一種多級串聯(lián)電弧等離子體噴槍的組裝示意圖。
[0025]圖11是本實(shí)用新型的另一種多級串聯(lián)電弧等離子體噴槍的結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖中:1.陰極組件，1-1.第一絕緣槍架，1-2.串聯(lián)孔，1-3.冷卻水連通孔，1_4.定位榫頭，1-5.紫銅密封墊圈，1-6.陰極，1-7.冷卻腔，1-8.導(dǎo)流管，1-9.密封圈，1-10.密封槽，1-11.集水室，1-12.過水孔，1-13.回水腔，1-14.陰極后座，1_15.進(jìn)水通道，1-16.冷卻水輸入接口，1-17.鎖緊螺母，1-18.墊片，1-19.密封墊，1-20.旋轉(zhuǎn)氣槽；2.第一陽極組件，2-1.第二絕緣槍架，2-2.串聯(lián)孔，2-3.環(huán)繞水室，2-4.冷卻水連通孔，2-5.定位榫頭，2-6.第一陽極，2-7.旋流氣槽，2-8.工作氣輸入口，2-9.工作氣室，2-10.第一噴射腔，
2-11.第一壓縮孔道，2-12.環(huán)形冷卻槽，2-13.凸沿，2-14.密封環(huán)，2-15.出水孔，2-16.密封面，2-17.第一陽極的冷卻水套，2-18.密封墊，2-19.冷卻水連通孔，2-20.密封墊，2-21.環(huán)形水室，2-22.進(jìn)水孔，2-23.冷卻水連通孔，2-24.定位榫槽，2-25.鎖緊螺帽，2-26.第一放電區(qū)，2-27.原料氣室，2-28.原料氣輸入接口，2-29.隔熱板，2-30.密封環(huán)；3.第二陽極組件，3-1.第三絕緣槍架，3-2.串聯(lián)孔，3-3.冷卻水連通孔，3-4.冷卻水輸出接口，3-5.安裝法蘭，3-6.第二陽極頭部的外壁，3-7.冷卻環(huán)槽，3-8.第二陽極，3-9.第二噴射腔，3-10.第二壓縮孔道，3-11.第二陽極的冷卻水套，3-12.密封圈，3-13.凸環(huán)，3-14.密封墊，3-15.密封環(huán)，3-16.密封環(huán)槽，3-17.定位榫頭，3-18.第二放電區(qū)，3-19.緊固螺帽，3-21.工作氣室，3-22.工作氣輸入口，3-23.定位榫槽，3-24.安裝螺紋，4.密封墊，5.穿心螺桿，6.隔熱套，6-1.旋轉(zhuǎn)氣槽，7.密封墊，8.旋流器，8-1.旋流氣槽。
【具體實(shí)施方式】
[0027]實(shí)施例1圖1-5所示的實(shí)施方式中，一種多級串聯(lián)電弧等離子體噴槍由陰極組件I和多級陽極組件組成，在陰極組件I和多級陽極組件中各有冷卻水連通孔，各組件中的冷卻水連通孔各有八條，呈環(huán)形分布在絕緣槍架的壁體中，陰極組件I與陽極組件之間、各級陽極組件之間通過定位榫槽進(jìn)行同軸定位。陰極組件I由第一絕緣槍架1-1、陰極后座1-14和陰極1-6構(gòu)成，第一絕緣槍架1-1中有集水室1-11和軸向通孔，陰極組件I的冷卻水連通孔設(shè)置在第一絕緣槍架1-1的壁體中，陰極后座1-14以夾壓方式安裝在第一絕緣槍架
1-1的軸向通孔中，在陰極后座1-14的后端有鎖緊螺母1-17，陰極后座1-14中有進(jìn)水通道
1-15和回水腔1-13，陰極1-6安裝在陰極后座1-14的前端，陰極1_6