Газоструйная напыляющая горелка Советский патент 1978 года по МПК B05B7/20 

(54) ГАЗОСТРУЙНАЯ НАПЫЛЯЮЩАЯ ГОРЕЛКА

1

Изобретение относится к устройствам для нанасеиия покрытий из порошкового матери.ала способом газопламенного напыления.

Известна газоструйная напыляющая горелка, содер|л ащая корпус с охлаждаемым кожухом, в котором установлены сопло и камера сгорания с испарительными каналами, соединенная с системой топливоподачи и трубопроводом лодачи воздушно-порошковой смеси 1.

Недостатком этого устройства является невозможность предварительного нагрева воздушно-порошковой смеси, что отрицательно сказывается на качестве покрытия.

Цель изобретения - повышение стабильности процесса горения и улучшение оплавления частиц порошка за счет предварительного нагрева воздушно-порошковой смеси.

Для этого в предлагаемой горелке трзбопровод подачи воздушно-порошковой смеси выполнен в виде многовитковой спирали,расположенной в выполненной на наружной поверх|ности сопла винтовой канавке и ирикрепленной к соплу по всей поверхности контакта.

Такая конструкция обеспечивает быстрое и надежное оплавление частиц порошка в горелке.

На фпг. I изображено предлагаемое устройство, общий вид, частичный разрез; на

фиг. 2 - уз-ел I; на фиг. 3 - часть устройства в звеличенно.м масштабе.

Горелка содержит водоохлаждаемый корпус 1 с патрубком 2 для подачи и патрубком 3 для отвода 1воды. В нижней части корпуса

Iв конической расточке установле1но сопло 4 конической формы, снабженное в средней части фланцем, скрепленным с корпусом 1 болтами 5. В верхней части корпуса 1 смонтирована камера 6 сгорания, установленная также в конической расточке и закрепленная в корпусе винтами 7. Камера 6 соединена с помощью резьбовой муфты 8 с штуцером 9. С боковой стороны штуцера 9 укреплен патрубок 10 для подачи, жидкого топлива (бензина). В нижней части сопла 4 по его наружной поверхности выполнена винтовая канавка, в которой размещен трубопровод 11 для подачи воздушно-порошковой смеси, образующей ,м1ноговитковую спираль. Трубопровод

IIприлегает к поверхности винтовой канавки и прикреплен по всей площади касания с помощью медного приноя, температура плавления которого выше рабочей температуры

сопла 4. Спиральная часть трубопровода 11 заК|рыта слоем теплоизоляции 12 и кожухом 13. Трубопровод 11 в верхней выходной ча сти соединен патрубком 14, смонтированным по оси сопла 4 и ка1меры 6 сгорания. В ка.мере 6 сгорания запрессован вкладыш 15, па

noiBepxiHocTH которого по окружности -с интервалом через 120° выполнены продольные сквоЗНые каналы il6, -соединяющие каналы 17 топливоподачи в штуцере 9 -с кольцевой проточкой 18 на вкладыше 15. Между каналами il6 на поверхности вкладыша 15 выполнены тупиковые каналы 19, соединяюш,яе кольцевую проточку 18 ic отверстиями 20, выходяШймн в рабочую зону камеры сгорания 6. С целью обеспечения необходимой степени теплоотВОда от поверхностей, омываемых факелом пламени, кониче-ские посадочные поверхности сопла 4 и камеры 6 выполнены в виде ленточных поясов или ленточной спирали, поверхности которых контактируют со стенками корпуса 1 и притерты к ним.

Горелка работает следующим образом.

Через патрубок 10, каналы 17 в штуцере 9, каналы 16, 18, 19 и отверстия 20 во вкладыще 15 в рабочую зону камеры 6 сгорания подается топливо под избыточным давлением. По трубопроводу 11 и патрубку 14 подается воздушно-порошковая смесь, поступающая по оси камеры б в направлении движения газопламенного нотока. В процессе сгорания топлива стенки вкладыша 15 и камеры 6 разогреваются до определенной температуры, обеспечивающей испарение топлива в каналах 16, 18, 19 и в рабочем режиме горелки в зону горения подаются разогретые нары топлива. Частицы порошковой присадки, попадая в зону горения топлива, оплавляюрся и выбрасываются через сопло 4 в факеле пламени. Степень разогрева камеры сгорания 6 и сопла 4 зависит от площади поясков, контактируюших с внутренней стенкой кожуха 1 и передающих тепло через стенку на охлаждающий агент - воду, циркулирующую между стенками корпуса 1. Нижняя часть сопла 4 охлаждается потоком воздушно-иорошковой смеси через трубопровод 11.

Одновременно в спиральной части трубопровода И происходит нагрев воздз щно-порошковой смеси, что повышает стабилизацию процесса горения и способствует более качественному оплавлению частиц порошковой присадки.

Разогрев сопла 4 до заданной температуры (в диапазоне от 200 до 600°С) исключает канлеобразование расплава порошковой присадки в момент контакта расплавленных частиц со стенками сопла 4.

Предлагаемая конструкция улучшает процесс расплавления частиц порошка, что позволяет использовать для нанесения покрытия порошковые материалы с более высокой температурой плавления и расширяет возможности применения горелки.

Формула изобретения

Газоструйная напыляющая горелка, содержащая охлаждаемый корпус, в котором установлены сонло и камера сгорания с испарительными каналами, соединенная с системой топливоподачи и трубопроводом подачи, воздушно-порошковой смеси, отличающаяся тем, что, с целью повышения стабильности процесса горения и улучшения оплавления частиц порошка за счет предварительного нагрева воздушно-порошковой смеси, трубопровод нодачи воздушно-порошковой смеси выполнен в виде многовитковой 1спирали, расположенной в выполненной на наружной поверхности сопла винтовой канавке и прикрепленной к соплу по всей поверхности контакта.

Источники информации, П1ринятые во внимание при экспертизе

I. Авторское свидетельство № 514644, кл. В 05В 7/20, 1974.

Фиг. I

/7

W

фиг. 5