Плазменная горелка для разрушения минеральных сред

(45) Дата опубликования описания 18.12,77(51) М. Кл.Е 21 С 37/18 Е 21 С 21/00 Говрдвратевввмв воюотВоввтв 1 ввввотров ВСОРво дела веоврвтввввв отвратвй(72) Авторы изобретения Шымыртай Даулетбеков, А.В.Болотов, Гамиль Хожин и В.Е.Касьянов(54) ПЛАЗМЕННАЯ ГОРЕЛКА ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ СРЕД 10 15 20 25 Изобретение касается плазменнойгорелки для разрушения минеральных сред, главным образом горных пород, и может быть применена для бурения взрывных скважин или обработки поверхности строительного камня.Известна плазменная горелка для разрушения минеральных сред, содержащая соосно расположенные трубчатой Формы катод и анод, отделенные один от другого втулкой из диэлектрического материала,в которой выполнены тангенциально расположенные каналы для ввода в полость катода и анода сжатого газа для стабилизации плазменной дуги. С помощью сжатого газа дуга выдувается через сопло анода, оказывая термическое воздействие на разрушаемую поверхность 11.Эта плазменная горелка обладает сравнительно малым сроком службы изза быстрого прогара катода под воздействием опорного пятна дуги.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является плазменная горелка для разрушения минеральных сред, содержащая полый анод с соплом и соосно расположенный ему катод, представляющий собой вставку из активного металла, закрепленную в держателе, изолированном отанода прокладкой из диэлектрическогоматериала, в которой предусмотренытангенциально расположенные каналыдля ввода сжатого газа в полостьанода 121 .Однако укаэанная плазменная горелка также имеет небольшой срок службы, так как вставка из активного металла, например циркония, изнашивается за 3-5 ч работы при токе 3007Цель изобретения - увеличить срокслужбы плазменной горелки.Это достигается тем, что держателькатода имеет дополнительные вставкииэ активного металла и установленс возможностью поворота вокруг своейоси для обеспечения избирательнойустановки вставок соосно аноду,На чертеже показана предлагаемаяплазменная горелка, продольный разрез,Плазменная горелка имеет полыйанод 1 с примыкающим к нему соплом 2,которое Фиксируется с помощью гайки 3, Катод 4 образован отдельнымивставками из активного металла, например циркония или гафния, которыерадиально закреплены в катододержателе 5, представляющем собой цилиндрический элемент, установленный с возможностью фиксированного поворота относительно своей продольной оси.Катододержатель 5 расположен в изоляторе 6 и отделен с его помощью от анода 1 и корпуса 7 горелки, при этом в теле изолятора 6 на участке между анодом 1 и катододержателем 5 выполнены тангенциально расположенные каналы 8 для ввода сжатого газа в полость (разрядную камеру) анода 1 с целью стабилизации дуги. Анод 1 и катододержатель 5 имеют систему каналов. 9 и 10 для прохода охлаждающей жидкости при работе горелки.Изолятор 6, катододержатель 5 и анод 1 удерживаются в корпусе 7 горелки посредством накидного стакана 11 с прижимным винтом 12.Горелка работает следующим образом.По каналам 8 в разрядную камеру анода 1 вводится сжатый газ, на катод и анод подается напряжение. Возни" кающая электрическая дуга одним концом опирается на катод 4, а другим замыкается на анод 1. Сжатым газом электрическая дуга стабилизируется по оси горелки, а образующаяся плазма истекает через сопло 2.При срабатывании катода 4 прекращают подачу сжатого газа и напряжения, ослаблякт винт 12 и поворачи" вают катододержатель 5 на заданный угол с тем, чтобы очередная активная вставка катода 4 была расположена соосно аноду 1. Затем в этой последовательности горелку запускают в работу.Формула изобретенияПлазменная горелка для разрушения минеральных сред, содержащая полый анод с соплом и соосно расположенный ему катод, представляющий собой вставку из активного металла, закреп-, ленную в держателе, изолированном от анода прокладкой из диэлектрического материала, в которой предусмотрены тангенциально расположенные каналы для ввода сжатого газа в полость анода, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения ее срока службы, держатель катода имеет дополнительные вставки из активного металла и установлен с вазможностью поворота вокруг своей оси для обеспечения избирательной установки вставок соосно аноду.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:1,Авторское свидетельство 9156513,кл, Е 21 С 21/00, 1962.2,Труды И Всесоюзной конференциипо физике и генераторам низкотемпературной плазьи. Плазма,Алма-Ата, с.444-447,585288 Составитель Б.ЛевинЕ,Полионова Техред З.фанта Коррект Редакт Демчик 3035 Патент , г,ужг од ул,Проектная, 4 П или Чакаь 47/"2ПИИЕЕЕЕИ Тираж 757 Подпдарственного комитетапо делам изобретенийкьа, Ж, Раумская на сноеоветаи открд. нистров СССРий