燃烧器

摘要

本发明涉及一种燃烧器设计并可以用于材料表面的热处理。燃烧器包括管状电极；喷嘴；设置用于形成放电室的可去除的杆状电极；用于以设置有凸缘并被液体吸收材料填充的贮存器的形式生成蒸汽的装置；电弧漩涡稳定装置；冷却喷嘴和电极的装置以及导线。贮存器凸缘以连接配件的形式制成，并设置有具有中心开口的隔板，在所述中心开口中，管状电极定位成使得由蒸发器和蒸汽过热器组成的加热元件能够形成，两个由隔板分隔。蒸发器提供有用于将蒸汽排放入设置在贮存器外部的蒸汽过热器的表面上的环形凹槽外的收集器，并设置有由高导热性材料制成的毛细管渗透壳，并设置用于允许其一侧与蒸发器表面接触，而其另一侧与低导热性能的液体吸收材料接触。本发明通过回收具有高热供给密度和低热阻的大热流，提供燃烧器的简化设计和性能上的提高。

主权项

1.一种燃烧器，包括：共轴地设置在机壳(1)上的管状电极(2)；具有轴向通孔(4)的喷嘴(3)；设置在杆状电极保持器(6)中的可去除的杆状电极(5)，杆状电极保持器(6)共轴地设置在管状电极(2)内，杆状电极(5)相对于所述电极和所述喷嘴(3)具有间隙，以能够形成放电室(7)，并能够进行轴向往复运动；电介质管(8)，其被安装在电极保持器(6)上；用于在喷嘴(3)和杆状电极(5)之间的电弧的接触激发的装置，所述装置以断续电接触的形式制成，并包括用于杆状电极(5)的轴向运动的机构，该机构具有引导螺杆(9)、引导螺母(10)、复位弹簧(11)、滑块(12)和按钮(13)；用于蒸汽生成和用于将液体工作介质蒸汽形式的等离子体形成介质馈送入放电室的装置，所述装置包括具有端面壁(16)、凸缘(17)和用于供给液体工作介质的连接管(18)的薄壁壳(15)形式的贮存器(14)，所述贮存器被共轴地连接到机壳(1)上并由液体吸收材料(19)填充以使得液体吸收材料(19)与管状电极(2)相接触并使得贮存器(14)能够与放电室(7)相通；电弧的漩涡稳定装置；冷却喷嘴(3)和杆状电极(5)的装置；用于相对于喷嘴(3)的通孔(4)使杆状电极(5)居中的装置；用于电连接独立电流源的终端的电导线(20、21)；以及保护壳(22)，其特征在于，端面壁(16)被制成带有密封的中心开口，凸缘(17)被制成连接配件的形式，并提供有具有中心开口的隔板(23)，在所述开口中，定位管状电极(2)以使得能够形成由蒸发器(24)和蒸汽过热器(25)组成的加热元件，两者由隔板(23)分隔，所述设置在贮存器(14)中的蒸发器(24)具有在其外径(D)的1.8-3.0倍范围内的长度(L)，并在其表面上设置有用于将蒸汽排放到设置在贮存器(14)外部的蒸汽过热器(25)的表面上的环形凹槽外的收集器(27)中的沟槽(26)，所述蒸发器还设置有由高热导性的材料制成并设置用于使得其一侧能够与蒸发器(24)的表面接触而其另一侧能够与低热导性的液体吸收材料(19)接触的毛细管渗透壳(28)，机壳(1)被制成套筒形式，所述机壳的一个端部具有可连接到凸缘(17)上的螺纹，以将喷嘴(3)和管状电极(2)压到隔板(23)上，电弧漩涡稳定装置被制成作为蒸汽过热器(25)的邻近喷嘴(3)的一部分的涡旋式喷嘴(29)的形式，并包括设置在涡旋式喷嘴(29)中并置于垂直于轴线的两个平面上的切向通道(30)，在所述通道之间的距离(L1)是放电室(7)的内腔的直径(D1)的最大值的0.5-1.3倍，沿着内径的孔(31、32)在涡旋式喷嘴(29)和蒸汽过热器(25)中在它们的连接点的两侧形成，电介质管(8)被制成带有内圆柱表面和单级的外圆柱表面以形成圆柱突出部分(33)，并被设置成能够使得涡旋式喷嘴(29)、管状电极(2)和电介质管(8)相对于圆柱突出部分(33)相互居中定位，并在贮存器(14)中伸出并至少超出管状电极(2)的端面等于其外径的0.5倍的距离，定位面对喷嘴(3)的孔(4)的电介质管(8)的端面，以形成混合型的放电室(7)的端面，所述放电室具有在其内腔的最大直径值的0.5-1.8倍的范围内的长度，引导螺杆(9)被沿着端面壁(16)中的杆状电极(5)的轴线固定地定位，并被制成带有单级的中心圆柱形开口以形成具有端面环形支撑表面(34)的腔，所述支撑表面(34)与复位弹簧(11)相互作用，并具有沿着引导螺杆(9)的轴线的径向狭槽(35)，其中，狭槽(35)的长度对应于杆状电极(5)的往复运动的行程值，由弹簧加载的滑块(12)被制成具有径向孔的圆柱体的形式，并被置于带有由复位弹簧(11)支撑的一个端面(38)的引导螺杆(9)的腔中，所述滑块(12)能够进行由定位在滑块(12)的径向孔中的形状如销的导线(20)限制的轴向往复运动，所述销能够被固定和置于引导螺杆(9)的狭槽(35)中，滑块(12)的另一端面伸出引导螺杆(9)的腔，引导螺母(10)通过螺纹与引导螺杆(9)连接，以使得其环形端面支撑表面(36)与从引导螺杆(9)的狭槽(35)径向地伸出的销状的导线(20)之间能够相互作用，从引导螺杆(9)的腔伸出的滑块(12)的端面(39)设置有从引导螺母(10)的中心孔(37)延伸出的按钮(13)，以使得能够进行轴向往复运动，滑块(12)与电极保持器(6)相连，所述电极保持器(6)在与杆状电极(5)相连的一侧上制成，以具有在杆状电极(5)的直径的1.01-1.25倍的范围内的直径，并具有沿着至少在贮存器(14)中的电介质管(8)的端面和端面壁(16)之间的长度延伸的热交换表面(40)，以使得能够将引导螺杆(9)的腔和电介质管(8)的内圆柱表面(42)沿着圆柱表面(41)居中，其中，杆状电极(5)的直径在放电室(7)的内腔的最大直径值的0.27-0.83倍范围内，在蒸发器(24)区域中的贮存器(14)的横向尺寸是蒸发器(24)外径(D)的1.7-3.2倍，贮存器(14)的长度在蒸发器(24)的长度(L)的1.5-3.5倍的范围内选择，而蒸发器(24)表面上的沟槽(26)的总横截面面积与切向通道(30)穿过的截面的总面积之比是0.7-1.5。