Плазматрон для плавки металлов

 

t

l жтат ч-..

О ЙС -А-- Н- И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и} 450 38 5

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 02.02.73 (21) 1878432/24-7 с присоединением заявки № (51) М. Кл. Н 05b 7/18

Н 05}1 1/00

ГосУАаРстееиимй кОмитет (32) Приоритет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621,365.29 (088.8) Опубликовано 15.11.74. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 28.03.75 (72) Авторы изобретения В. В, Аверьянов, Н. И. Бортничук, И. А. Зибер и М. М. Крутянский (71) Заявитель (54) ПЛАЗМАТРОН ДЛЯ ПЛАВКИ МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к области электротермии и может быть использовано в плазменно-дуговых печах для плавки металлов.

Известен плазматрон для плавки металлов, содержащий коаксиально расположенные катод и сопло, зазор между которыми служит вертикальным каналом для подачи плазмообразующего газа, и катододержатель.

Для повышения к.п.д. и ресурса работы в предлагаемом плазматроне торцовая поверхность катододержателя и противолежащий ей участок стенки сопла наклонены к оси плазматрона под углом 70 — 80 и между ними образован дополнительный канал, связанный с вертикальным каналом. Ширина дополнительного канала в 1,5 — 2 раза больше ширины вертикального канала, высота которого составляет 0,3 — 0,6 диаметра катода, а ширина — 0,3 его высоты.

На чертеже схематично показан описываемый плазматрон.

Плазматрон состоит из водоохлаждаемого сопла 1 и катододержателя 2 с катодом, между которыми выполнен кольцевой канал а для подачи плазмообразующего газа. Наклонный участок а канала составляет с осью плазматрона угол а. Ширина наклонного участка — h, ширина и высота вертикального участка a"—

d и Н, соответственно, диаметр катода — D.

Эффективность охлаждения катода повышается, если наклонный участок канала составляет с осью плазматрона угол 70 — 80, ширина его в 1,5 — 2 раза больше ширины

5 вертикального участка, высота которого составляет 0,3 — 0,6 диаметра катода, а ширина — 0,3 его высоты. При таких конструктивных соотношениях за счет правильно организованного обдува создается значительный

I0 градиент температуры, который обеспечивает хороший теплоотвод от пятна в катод. Высота, на которой обеспечивается этот градиент, зависит от места удара газа в боковую стенку катода и угла его подачи. С другой стороны, 15 для стабильного горения дуги необходимо подавать газ вдоль дуги с максимальной скоростью, что заставляет определенным образом подбирать высоту сопла и ширину вертикального участка канала. Ограничение шири20 ны наклонного участка канала необходимо для лучшего охлаждения катода и позволяет в сочетании с высотой сопла выбрать оптимальную длину катода при заданном диаметре.

Предмет изобретения

Плазматрон для плавки металлов, содержа щий коаксиально расположенные катод и сопло, зазор между которыми служит вертикаль30 ным каналом для подачи плазмообразующего

450385

Составитель Н, Писаревская

Редактор А. Пейсоченко Текред М. Семенов Корректор О. Тюрина

Заказ 649/16 Изд. № 1110 Тираи 760 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4,. 5

Типография, пр. Сапунова, 2 газа, и катододержатель, отличающийся тем, что, с целью повышения к.п.д. и ресурса работы, торцовая поверхность катододержателя и противолежащий ей участок стенки сопла наклонены к оси плазматрона под углом 70 — 80 и между ними образован дополнительный канал, связанный с вертикальным каналом, причем ширина дополнительного канала в 1,5 — 2 раза больше ширины вертикального канала, высота которого составляет 0,3—

5 0,6 диаметра катода, а ширина — 0,3 его высоты.