SU1776205A3 - Device for ultrasonic metal spray-coating - Google Patents
Device for ultrasonic metal spray-coating Download PDFInfo
- Publication number
- SU1776205A3 SU1776205A3 SU904862876A SU4862876A SU1776205A3 SU 1776205 A3 SU1776205 A3 SU 1776205A3 SU 904862876 A SU904862876 A SU 904862876A SU 4862876 A SU4862876 A SU 4862876A SU 1776205 A3 SU1776205 A3 SU 1776205A3
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- combustion chamber
- combustible gas
- oxygen
- laval nozzle
- capsules
- Prior art date
Links
- 238000005507 spraying Methods 0.000 title claims description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 title 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 21
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 13
- 239000002775 capsule Substances 0.000 claims description 11
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 9
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 5
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- HOWJQLVNDUGZBI-UHFFFAOYSA-N butane;propane Chemical compound CCC.CCCC HOWJQLVNDUGZBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000010892 electric spark Methods 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000036284 oxygen consumption Effects 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000007751 thermal spraying Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Nozzles (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Description
Изобретение относится к устройствам для газотермического напыления с использованием сверхзвуковой газовой струи.The invention relates to a device for thermal spraying using a supersonic gas jet.
Известно устройство для сверхзвукового напыления, содержащее водоохлаждаемую камеру сгорания, один эжектор для вдувания горючего газа и кислорода, узел поворота газового потока и сопло Лаваля: в теле узла поворота газового потока размещен канал для вдувания порошкового материала коаксиально с соплом Лаваля.A device for supersonic spraying is known, containing a water-cooled combustion chamber, one ejector for injecting combustible gas and oxygen, a gas flow turning unit and a Laval nozzle: in the body of the gas flow turning unit there is a channel for injecting powder material coaxially with a Laval nozzle.
Основные недостатки такого устройства:The main disadvantages of such a device:
значительные потери энергии струи в узле поворота продуктов сгорания:significant losses of jet energy in the unit for turning the combustion products:
значительный объем камеры сгорания при обратных ударах пламени может угрожать безопасности оператора;a significant volume of the combustion chamber in case of reverse flame strikes can threaten the operator's safety;
необходимость применения горючего газа со значительным давлением - 4-6 ати.the need to use a combustible gas with significant pressure - 4-6 atm.
Последнее условие продиктовано тем, что для обеспечения сверхзвуковой струи и высокого качества покрытий необходимо подать значительный объем горючего газа до 5 м3/ч.The latter condition is dictated by the fact that to ensure a supersonic jet and high quality coatings, it is necessary to supply a significant volume of combustible gas up to 5 m 3 / h.
Это условие выполняется за счет инжекционного устройства, в котором кислород с давлением 8-10 ати эжектирует горючий газ с относительно высоким давлением 4-6 ати. Необходимость применения горючего газа с давлением 4-6 ати сужает применение сверхзвукового напыления.This condition is fulfilled by an injection device, in which oxygen with a pressure of 8-10 atm ejects a combustible gas with a relatively high pressure of 4-6 atm. The need to use a combustible gas with a pressure of 4-6 atm limits the use of supersonic spraying.
В качестве горючего газа для автогенных процессов и напыления используют сжиженный пропан-бутан в 40 л баллонах, которые обеспечивают подачу газа в летний период при давлении 1-2 ати, а в зимний период всего 0,8-1,5 ати.Liquefied propane-butane in 40 l cylinders is used as a combustible gas for autogenous processes and spraying, which provide gas supply in the summer at a pressure of 1-2 atm, and in the winter period only 0.8-1.5 atm.
Целью изобретения является обеспечение требуемой тепловой мощности при использовании горючих газов распространенного диапазона давлений.The aim of the invention is to provide the required heat output when using combustible gases in a wide range of pressures.
Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для сверхзвукового напыле (19) Ш) I//0200 АЗ ния, содержащим камеру сгорания, соединенную с соплом Лаваля, канал для вдувания порошкового материала по оси сопла Лаваля, штуцера для подвода порошкового материала, горючего газа и кислорода, ка- 5 мера сгорания выполнена в виде четырех медных водоохлаждаемых капсул, соединенных с одной стороны с трубной медной доской и соплом Лаваля, а с другой стороны - трубной доской с коллектором горючего 10 газа и коллектором кислорода через четыре штуцера-эжектора.This goal is achieved by the fact that in a device for supersonic spraying (19) Ш) I // 0200 AZ, containing a combustion chamber connected to a Laval nozzle, a channel for injecting powder material along the axis of the Laval nozzle, a fitting for supplying powder material, combustible gas and oxygen, the combustion chamber is made in the form of four copper water-cooled capsules, connected on one side with a copper tube plate and a Laval nozzle, and on the other side with a tube plate with a fuel gas collector 10 and an oxygen collector through four ejector nozzles.
На фиг, 1 изображено устройство для сверхзвукового напыления в разрезе; на ‘ фиг, 2 - сечение А-А на фиг. 1, 15In Fig, 1 shows a device for supersonic spraying in section; ‘Fig, 2 - section A-A in Fig. 1, 15
Горючая смесь подается в четыре отдельные капсулы 1 камеры сгорания с помощью четырех высоконапорных эжекторов, между которыми расположен трубчатый штуцер 2 для подвода порошко- 20 вого материала. Кислород подводится через штуцер 3 в кольцевой коллектор 4, из которого через четыре сопла 5 вдувается в капсулы 1. При этом кислород эжектирует горючий газ из кольцевого коллектора 6. 25The combustible mixture is fed into four separate capsules 1 of the combustion chamber by means of four high-pressure ejectors, between which there is a tubular nozzle 2 for supplying powder material. Oxygen is supplied through the nozzle 3 into the annular collector 4, from which through four nozzles 5 it is blown into the capsules 1. In this case, oxygen ejects combustible gas from the annular collector 6. 25
На период поджига в капсулы 1 камеры сгорания вводится водород по той же схеме, что и основной горючий газ. Капсулы 1 камеры сгорания через трубную доску 7 сообщены с соплом Лаваля 8, a g 30 противоположной стороны - через трубную доску 9 с кольцевым коллектором горючего газа 6.For the period of ignition, hydrogen is introduced into the capsules 1 of the combustion chamber according to the same scheme as the main combustible gas. Capsules 1 of the combustion chamber through the tube plate 7 are communicated with the Laval nozzle 8, and g 30 of the opposite side - through the tube plate 9 with an annular collector of combustible gas 6.
Сопло Лаваля 8, трубные доски 7, 9 и капсулы 1 камеры сгорания, изготовлены из 35 меди и охлаждаются водой, которая прогоняется между стальным кожухом 10 и охлаждаемыми элементами.Laval nozzle 8, tube sheets 7, 9 and capsules 1 of the combustion chamber are made of 35 copper and are cooled by water, which is run between the steel casing 10 and the cooled elements.
Устройство работает следующим образом. 40The device works as follows. 40
В четыре капсулы 1 камеры сгорания подается горючий газ, например, пропан бута и и водород с расходом 0,5 м3/ч и 0,3 м3/ч и на срезе сопла 8 поджигается любым источником открытого пламени либо электрической искрой. Затем подается кислород также в четыре капсулы 1 камеры сгорания и плйвно повышается его расход до получения примерно стехиометрического соотношения с горючими газами. При доведении расхода кислорода примерно до 2,0-3,0 м3/ч фронт пламени проскакивает во все четыре капсулы за счет значительного повышения скорости распространения пламени по мере приближения состава горючей смеси до стехиометрического соотношения. При этом меняется характер факела; вместо лохматого, размытого, вялого факел становится жесткий, свистящий. С появлением такого факела-признака проскока пламени в капсулы 1 подача водорода прекращается. На весь период запуска тратится 8-10 с при ручном открывании вентилей или 4-5 с при автоматическом. Затем повышается расход горючего газа.In four capsules 1 of the combustion chamber, a combustible gas is supplied, for example, buta propane and hydrogen with a flow rate of 0.5 m 3 / h and 0.3 m 3 / h and is ignited at the nozzle 8 exit by any source of open flame or an electric spark. Then oxygen is also fed into four capsules 1 of the combustion chamber and its flow rate increases smoothly until an approximately stoichiometric ratio with combustible gases is obtained. When the oxygen consumption is brought to approximately 2.0-3.0 m 3 / h, the flame front slips into all four capsules due to a significant increase in the flame propagation speed as the composition of the combustible mixture approaches the stoichiometric ratio. This changes the nature of the torch; instead of a shaggy, blurry, sluggish torch becomes hard, whistling. With the appearance of such a torch, a sign of flame breakthrough, the hydrogen supply to the capsules 1 stops. For the entire start-up period, 8-10 seconds are spent with manual opening of the valves or 4-5 seconds with automatic opening. Then the consumption of combustible gas increases.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU904862876A SU1776205A3 (en) | 1990-07-05 | 1990-07-05 | Device for ultrasonic metal spray-coating |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU904862876A SU1776205A3 (en) | 1990-07-05 | 1990-07-05 | Device for ultrasonic metal spray-coating |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1776205A3 true SU1776205A3 (en) | 1992-11-15 |
Family
ID=21534178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU904862876A SU1776205A3 (en) | 1990-07-05 | 1990-07-05 | Device for ultrasonic metal spray-coating |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1776205A3 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6402050B1 (en) | 1996-11-13 | 2002-06-11 | Alexandr Ivanovich Kashirin | Apparatus for gas-dynamic coating |
| CN109931628A (en) * | 2019-03-27 | 2019-06-25 | 北京理工大学 | It is a kind of based on the ring cavity eddy flow of the combustion chamber RDE to spray structure |
-
1990
- 1990-07-05 SU SU904862876A patent/SU1776205A3/en active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6402050B1 (en) | 1996-11-13 | 2002-06-11 | Alexandr Ivanovich Kashirin | Apparatus for gas-dynamic coating |
| CN109931628A (en) * | 2019-03-27 | 2019-06-25 | 北京理工大学 | It is a kind of based on the ring cavity eddy flow of the combustion chamber RDE to spray structure |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6912857B2 (en) | Torch igniter | |
| US6910879B2 (en) | Combustion method comprising separate injections of fuel and oxidant and burner assembly therefor | |
| US4343605A (en) | Method of dual fuel operation of an internal burner type ultra-high velocity flame jet apparatus | |
| US5109669A (en) | Passive self-contained auto ignition system | |
| US5542606A (en) | Gas detonation spraying apparatus | |
| HU9303287D0 (en) | Burner emitting combustion product with a low nitrogen oxide content | |
| KR940007422A (en) | Thermal nozzle combustion method | |
| KR970059120A (en) | How to heat the contents of the glass furnace | |
| EP0764815A3 (en) | A burner | |
| KR890003485A (en) | Thermal processing equipment using liquefied gas | |
| US3224486A (en) | Method and apparatus for producing air-fuel flames of sonic and supersonic velocities | |
| SU1776205A3 (en) | Device for ultrasonic metal spray-coating | |
| GB2369655B (en) | Hydrogen peroxide based propulsion system | |
| US5531590A (en) | Shock-stabilized supersonic flame-jet method and apparatus | |
| JP2527922B2 (en) | Pulverized coal oxygen combustion burner | |
| RU2070652C1 (en) | Hybrid-propellant rocket engine | |
| RU19312U1 (en) | DEVICE FOR IGNITION AND LIGHTING OF THE DUST COAT TORCH | |
| RU2038931C1 (en) | Device for flame machining of materials | |
| Zabaikin et al. | Effect of an H2O2 additive on hydrogen ignition and combustion in a supersonic air flow | |
| SU1554986A1 (en) | Supersonic torch for flame spraying of coatings | |
| RU2314456C1 (en) | Tubular-annular combustion chamber of gas-turbine engine | |
| JPS56113029A (en) | Injector of ram rocket | |
| RU2774001C1 (en) | Method for ignition and stabilization of combustion of fuel-air mixture by pulse optical quasi-stationary discharges and its implementation device | |
| JPS58500215A (en) | Equipment for gas jet cutting of materials | |
| CN117450544A (en) | An ignition device, an ignition system, a cross-media engine and an ignition method thereof |