一種等離子體噴槍的絕緣槍架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及等離子體設(shè)備,特別是涉及到一種等離子體噴槍。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前,等離子技術(shù)已得到廣泛的應(yīng)用,工業(yè)上應(yīng)用于等離子點(diǎn)火、等離子噴涂、金屬冶煉、等離子加熱制造納米材料、切割、垃圾焚燒廢物處理等。等離子體的處理方式和一般的方式大不一樣,等離子體是在電離層或放電現(xiàn)象下所形成的一種狀態(tài),伴隨著放電現(xiàn)象將會(huì)生成了激發(fā)原子、激發(fā)分子、離解原子、游離原子團(tuán)、原子或分子離子群的活性化學(xué)物以及它們與其它的化學(xué)物碰撞而引起的反應(yīng)。在等離子體發(fā)生器中,放電作用使得工作氣分子失去外層電子而形成離子狀態(tài),經(jīng)相互碰撞而產(chǎn)生高溫,溫度可達(dá)幾萬度以上。
[0003]等離子熱解水制氫技術(shù)是最近幾年提出來的水制氫候選技術(shù)之一,因?yàn)樗且环N相當(dāng)穩(wěn)定的物質(zhì),在常壓條件下,溫度在2000K時(shí)水分子幾乎不分解,2500K時(shí)有25%的水發(fā)生分解,3400?3500K時(shí)氫氣和氧氣的摩爾分?jǐn)?shù)達(dá)到最大,分別為18%和6%,當(dāng)溫度達(dá)到4200K以上時(shí),水分子將全部分解為氫氣、氫、氧氣、氧和氫氧原子團(tuán),一般的加熱方式難以達(dá)到這么高的溫度,而使用等離子體噴槍則能做到;應(yīng)用等離子體噴槍處理危險(xiǎn)有害的廢棄物和生活垃圾,使氣化爐不需輸入空氣或氧氣,使生活垃圾轉(zhuǎn)化的合成氣品質(zhì)好,達(dá)到化工原料的要求,合成氣再通過后級設(shè)備生產(chǎn)甲醇或二甲醚產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)資源化和無污染處理生活垃圾;在煤氣化生產(chǎn)線上如利用等離子體噴槍把水蒸汽加熱分解后再噴入氣化爐內(nèi),與煤炭進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),所發(fā)生的反應(yīng)是放熱反應(yīng),使氣化爐不需輸入空氣或氧氣助燃,生產(chǎn)的合成氣中氫氣的分?jǐn)?shù)比例高,廢氣的含量低,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
[0004]等離子體噴槍的陽極結(jié)構(gòu)中需有冷卻水套,噴嘴式陽極的冷卻水套設(shè)置在一體化陽極的回轉(zhuǎn)體壁體中,這類陽極需采用熔模技術(shù)制造,制造工藝較復(fù)雜;噴管式陽極由陽極噴管與陽極外套組成,陽極噴管和陽極外套使用金屬材料,陽極噴管嵌入在陽極外套之中,冷卻水套由陽極噴管與陽極外套之間的空間構(gòu)成,冷卻水套的兩端由嵌入口的緊密結(jié)合面進(jìn)行密封,存在冷卻水泄漏情況。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是要克服現(xiàn)有等離子體噴槍的缺點(diǎn),避免冷卻水泄漏,對等離子體噴槍的陰極和陽極進(jìn)行有效保護(hù),并且提高等離子體氣化噴槍的加熱效率,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,以滿足煤氣化、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。
[0006]本實(shí)用新型的一種等離子體噴槍的絕緣槍架,呈回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu),其特征是回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)內(nèi)有貫穿孔2-17、第一內(nèi)腔II和第二內(nèi)腔III,貫穿孔2-17在回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)的后段,第一內(nèi)腔II在回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)的中段,第二內(nèi)腔III在回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)前段,第一內(nèi)腔II與第二內(nèi)腔III之間有隔離體2-2,隔離體2-2的中心有圓孔,在回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)后段的貫穿孔2-17的壁體上有環(huán)槽XVI,在環(huán)槽XVI與第二內(nèi)腔III之間的壁體中有冷卻劑連通孔2-18 ;貫穿孔2-17用于安裝陰極后座,陰極設(shè)置在第一內(nèi)腔II中,第一內(nèi)腔II的余量空間構(gòu)成氣室,第一內(nèi)腔II的壁體上有原料氣輸入接口 2-1 ;第二內(nèi)腔III用于安裝陽極,陽極的外壁與第二內(nèi)腔III內(nèi)壁之間的空間構(gòu)成陽極的冷卻水套,第二內(nèi)腔III的前端有承插口 2-4,在環(huán)槽XVI與第二內(nèi)腔III之間的壁體中有冷卻劑連通孔2-18,在第二內(nèi)腔III前部的壁體上有冷卻劑出口 2-7。
[0007]本實(shí)用新型為等離子體噴槍的構(gòu)成部件,等離子體噴槍的陰極后座安裝在貫穿孔
2-17,等離子體噴槍的陽極安裝在第二內(nèi)腔III中,等離子體噴槍的陰極置于第一內(nèi)腔II中,利用絕緣槍架的壁體作為陽極冷卻水套的外壁,可以實(shí)現(xiàn)減小噴槍的體積及節(jié)省金屬材料用量,并且便于在承插口 2-4中使用密封材料避免冷卻水泄漏。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的目的是要克服現(xiàn)有等離子體噴槍的缺點(diǎn),利用絕緣槍架的壁體作為第一陽極和第二陽極冷卻水套的外壁,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)用新型提高等離子體氣化噴槍的加熱效率,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,以滿足煤氣化、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】
[0009]圖1是本實(shí)用新型的一種絕緣槍架結(jié)構(gòu)圖。
[0010]圖2是本實(shí)用新型的絕緣槍架在等離子體噴槍中應(yīng)用的示意圖。
[0011]圖中:1.陰極后座,1-2.導(dǎo)流管,1-3.電氣陰極接頭,1-4.冷卻水進(jìn)口,2.絕緣槍架,2-1.原料氣輸入接口,2-2.隔板,2-3.密封面,2-4.承插口,2-7.冷卻劑出口,2-15.密封墊,2-16.穿心螺桿,2-17.貫穿孔,2-18.冷卻劑連通孔,3.陽極,3-1.陽極的前部壁體,
3-3.電氣陽極接口,4.鎖緊螺帽,5.絕緣墊,6.隔熱套,7.陰極,8.紫銅墊圈,11.密封環(huán),12.鎖緊螺母,I.回流通道,I1.第一內(nèi)腔,II1.第二內(nèi)腔,IV.噴射腔,V.壓縮孔道,V1.放電區(qū),VI1.切向氣道,VID.冷卻腔,IX.進(jìn)水通道,XV1.環(huán)槽,χνπ.過孔。
【具體實(shí)施方式】
[0012]實(shí)施例1 圖1所示的實(shí)施方式中,絕緣槍架呈回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu),在回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)內(nèi)有貫穿孔2-17、第一內(nèi)腔II和第二內(nèi)腔III,貫穿孔2-17在回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)的后段,第一內(nèi)腔II在回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)的中段,第二內(nèi)腔III在回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)前段,第一內(nèi)腔II與第二內(nèi)腔III之間有隔離體2-2,隔離體2-2的中心有圓孔,在回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)后段的貫穿孔2-17的壁體上有環(huán)槽XVI,在環(huán)槽XVI與第二內(nèi)腔III之間的壁體中有冷卻劑連通孔2-18 ;貫穿孔2-17用于安裝陰極后座,陰極設(shè)置在第一內(nèi)腔II中,第一內(nèi)腔II的余量空間構(gòu)成氣室,第一內(nèi)腔II的壁體上有原料氣輸入接口 2-1 ;第二內(nèi)腔III用于安裝陽極,陽極的外壁與第二內(nèi)腔III內(nèi)壁之間的空間構(gòu)成陽極的冷卻水套,第二內(nèi)腔III的前端有承插口 2-4,在環(huán)槽XVI與第二內(nèi)腔III之間的壁體中有冷卻劑連通孔2-18,在第二內(nèi)腔III前部的壁體上有冷卻劑出口 2-7。本實(shí)施例中,為便于加工,把絕緣槍架由二個(gè)部件構(gòu)成,在二個(gè)部件上各有用于連接的通孔,使用穿心螺桿2-16把二個(gè)部件聯(lián)為一體,在二個(gè)部件之間有密封墊