Горелка для напыления порошковых материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 1537303(51)5 В 05 В 7/20 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ьскийнного ЛЯ НАПЫЛЕНИЯ Г 10- ТЕ РИАЛОВотносится к оборудоваического нанесения покти к горелкам для навых материалов газоплаЦелью изобретения явпроизводительности напы(54) ГОРЕЛКА Д РОШКОВЫХ МА (57) Изобретение нию для газотерм рытий, в частнос пыления порошко менным способом ляется повышение ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Всесоюзный научно-исследовати конструкторский институт автомашиностроения(56) Авторское свидетельство СССР1210902, кл. В 05 В 7/20, 1984. ления и снижение удельного расхода горючей смеси за счет улучшения условий теплообмена частиц порошкового материала с пламенем, что повышает их тепло- содержание. Кислородно-ацетиленовая смесь, поступающая в полость для выхода, обеспечивает непрерывное горение на срезе мундштука 4. Порошок тра нспорти руется из питателя в сопло 5 и попадает в зону пламени. В струе пламени частицы порошка становятся пластичными и при соударении с поверхностью сцепляются с ней, образуя покрытие, Выполнение полости для выхода газовой смеси в виде концентричной кольцевой щели с разными углами наклона ее наружной и внутренней поверхностей на выходе мундштука позволяет получить сплошной конус пламени, в котором газопорошковая смесь обжимается струйками пламени. 1 ил.Изобретение относится к оборудованиюля газотермического нанесения покрытий.частности к горелкам для напыления поошковых материалов газопламенным спообом.Цель изобретения - повышение производительности напыления и снижение удельного расхода горючей смеси,На чертеже изображена принципиальнаясхема горелки.Горелка содержит корпус 1 с каналами2 и 3 для подачи горючего газа и кис,лорода соответственно, мундштук 4 с порошковым соплом 5 и кольцевой полостьючля выхода газовой смеси, концентричнорасположенной вокруг него и имеющей наружную б и внутреннюю 7 образующие.В корпус горелки 1 запрессован газовыйинжектор 8, при этом полость для выходагазовой смеси расположена под углом 2-5,к оси порошкового сопла 5, причем наконечном участке внутренней поверхностищели выполнен скос под углом 7-12 коси порошкового сопла, а ширина кольцевой щели на срезе мундштука составляет1,05-1,20 ширины щели на входе.Горелка работает следующим образом.Поступающий в корпус горелки 1 кислород попадает в газовый инжектор 8 и,проходя через него, создает в ацетиленовом канале 3 разрежение, подсасываятаким образом ацетилен. Образовавшаясякислородо-ацетиленовая смесь поступает вшелевую полость для выхода газовой смеси мундштука 4, обеспечивая непрерывное горение на срезе мундштука, Порошок транспортируется из питателя (не показан) в порошковое сопло 5 мундштука 4 и попадает в зону пламени. Благодаря дополнительной кинетической, а также тепловой энергии, приобретенной вструе пламени, ставшие пластичными частицами порошка ударяются о поверхность,сцепляются с ней и образуют покрытие.Выполнение полости для выхода газовой смеси в виде концентричной кольцевой щели с разными углами наклона еенаружной и внутренней поверхностей навыходе мундштука позволяет получитьсплошной (без разрывов) конус пламенитак, что, находясь в нем газопорошковая струя обжимается всеми струйкамиэтого пламени, а значит, существенноулучшаются условия теплообмена частицпорошкового материала с пламенем и повышается их теплосодержание. Кроме того,газовый поток столба пламени единичнойдлины (например, на срезе мундштука)имеет меньшую поверхность контакта с воздухом, чем в случае выполнения полостидля выхода горючей смеси в виде цилиндрических газовых сопел при равенстве площадей выхода. Таким образом, меньшееколичество тепла уходит на нагрев окружающего воздуха. Вследствие этого также возрастает теплоэффективность пламени и, следовательно, поглощение частицами порошка выделяющегося при горении тепла.5 В случае выполнения угла наклонанаружной поверхности щели менее 2 внешняя граница пламени становится чрезмерно протяженной и пламя успевает в значительной степени охладиться до контаи.10 та его периферийной зоны с порошком.В случае выполнения наружнои поверхости кольцевой щели под углом большим чем 5 протяженность пламени и, следовательно, время контакта частиц порошка с ним становятся недостаточными.15 Выполнение внутренней поверхности кольцевой щели на выходе мундштука менее 7 снижает максимальную тепловую эффективность пламени, поскольку пламя концентрируется не в самой высокотемпературной зоне и вследствие этого не обеспечивает повышение коэффициента использования порошка.Выполнение скоса внутренней выходнойповерхности кольцевой щели под углом более 12 приводит к отрыву погра ничного слоя потока газовой смеси в месте излома конуса. Поток отжимается от центра, уменьшается угол выхода, а в центральной части резко тормозится, что вызываает перегрев мундштука. Протяженность контакта порошка с пламенем сж 1- 30 маетсяВыполнение ширины щели на выходеменее 1,05 ширины щели на входе не позволяет потоку горючей смеси успеть развернуться под разными улами, что снижает протяженность фронта пламени.Ширина щели на выходе более 1,2 ширины на входе вызывает значительное проявление диффузорного (тормозящего) эффекта на выходном участке, снижает скорость истечения, мундштук перегревает ся и возникает возможность появленияобратных ударов пламени.Длина кольцевой щели принципиальноне влияет на сущность изобретения, изменяя лишь расходные характеристики газовых сопел за счет различного влияний 45 пограничного слоя потока газовой смесипри различной длине щели.Формула изобретенияГорелка для напыления порошковыхматериалов, содержащая корпус с каналами подачи горючего газа и кислорода, мундштук с порошковым соплом и полостью для выхода газовой смеси, концентрично расположенной вокруг него, отличаюи(аяся тем, что, с целью повышения производительности напыления и снижения удельного расхода горючей смеси, полость для выхода газовой смеси выпол1537303 Составитель Л. ЯнюшинРедактор А. Козориз Техред И. Верес Корректор Н. КорольЗаказ 126 Тираж 550 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 нена в виде концентричной кольцевой щели, расположенной под углом 2-5 к оси порошкового сопла, при этом на конечном участке внутренней поверхности щели выполнен скос под углом 7-2 к оси порошкового сопла, а ширина кольцевой щели на срезе мундштука составляет 1,05- 1,20 ширины щели на входе.