本发明专利技术涉及一种可通过放热反应来消耗的热喷枪(1)，其被用来对任何类型的不同厚度和尺寸的材料进行穿孔和/或切割，热喷枪包括主外部管状主体(2)以及至少一个中空的内部型材(3)和/或具有不同的横截面的至少一个由铝和/或镁和/或另一种材料制成的中空的内部型材(4)，型材相对于彼此和/或相对于主外部管状主体(2)同心地定位，空腔(5)形成于每个中空的内部型材和/或所述主外部管状主体之间，空腔形成用于流动通过热喷枪(1)的长度的氧化气体的通道(6)，其中空腔必须具有至少一个直的部分以及至少一个弯曲的部分，以便使氧化气体流能够在喷枪的操作期间以合适的湍流穿过喷枪。
A heat gun including at least one hollow tubular section made of aluminum and / or magnesium and other materials, which can be used in processes requiring a large amount of energy to cut, pierce and / or melt materials with high heat demand
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括由铝和/或镁以及其它材料制成的至少一个中空管状型材的热喷枪，该热喷枪能够被用于需要大量的能量来对具有高热需求的材料进行切割、穿孔和/或熔化的工艺中
本专利技术涉及一种可通过放热反应进行消耗的热喷枪，其被用来对任何类型的不同厚度和尺寸的材料进行穿孔和/或切割。优选地，本专利技术涉及一种热喷枪，其包括由铝和/或镁以及其它材料制成的至少一个中空的管状型材，使得所述热喷枪能够被用于需要大量的能量来对具有高的热需求的材料进行切割、穿孔和/或熔化的工艺中，以及被用于需要非常低浓度的铁的工艺。
技术介绍
当前在工业中用于在熔炉中穿孔以及生成开口的热喷枪基本上由被插入于外部管状主体中的、在横截面方面具有不同形状和尺寸的一系列管状型材构成，或者以其他方式热喷枪包括被插入于所述外部管状主体内的一系列金属丝。在构成所述外部管状主体的内部元件中的每个内部元件之间，在彼此之间形成一系列开口，氧化剂气体流动通过所述开口，比如加压氧气通过喷枪的一个端部注入，使得所述加压氧气可以流动至相对的端部(所述相对的端将与炉接触)，允许热量能够在包含于钢中的铁与所注入的氧气之间产生燃烧，从而在其点火端处产生放热反应。为了在构成热喷枪的整个铁块中发生放热反应以便实现以固体状态生产的铁的燃烧并且以便生成重要的热能流，在接触氧气的铁的量以及氧气与铁的反应表面之间的接触动力学之间必须存在最佳关系。如果未达到最佳燃烧条件，则铁将利用对燃烧作出反应的其他的铁所提供的部分能量而熔化，这意味着用于对任何材料执行穿孔、切割和/或熔化活动的可用能量，从而导致更低效的工艺。在铁完全燃烧的情况下，燃烧的热量可以生成铁喷枪的大约7.25kJ/g的热能，然而由于工业中通常所使用的喷枪的结构构造，上述喷枪仅允许生成4.2kJ/g的热能。对于比如碳化硅、碳化钛和/或碳等等的不含铁的材料的一些熔化工艺，由于所述材料具有高的热需求，因此需要一种允许生成高的热通量的热能的热喷枪，然而，仅仅由铁制造的热喷枪不能获得必要的能量，并且还需要高流量的氧气以用于燃烧。除了上述之外，所述材料的所述切割和/或穿孔过程需要低的铁杂质，这无法利用完全由铁制造的热喷枪来实现。获得高流量的热能的替代方案是使用铝，其具有产生大量能量(29.85kJ/g)的特征，这将导致本领域技术人员将铝添加至热喷枪的构造。铝具有远低于其点火点的熔点，这意味着点火在液体状态中进行，这造成的结果是，燃烧的位置、所产生的能量流所采取的方向和/或取向是不可控制的。重要的是要理解，如果铁未100％反应，那么留下来使喷枪的端部中的铝熔化并将所述铝带到点火点的能量将是不够的，因为大量的能量将被用于使未反应的铁熔化。因此，需要提供一种热喷枪，其包括使用铝和/或镁、和/或其它材料，所述热喷枪在构造方面可以允许铝和/或其它材料在所需的位置燃烧，从而允许将燃烧的位置以及能量流所采取的方向和/或取向维持在控制之下，以及需要提供这样的热喷枪：该热喷枪以最有效的形式产生高值的热能，即利用低的质量产生大流量的能量，允许实现低的铁杂质和/或氧化铁杂质，所述热喷枪允许在高耐热性、体积减小、更轻且消耗比当前所使用的热喷枪更低的氧气量的情况下对材料进行穿孔和/或切割。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可通过放热反应进行消耗的热喷枪，该热喷枪被用于通过使任何类型的、不同厚度和尺寸的材料熔化来进行穿孔和/或切割，所述热喷枪具有高的能量生成、低重量和/或低氧气消耗。本专利技术的另一个目的是提供一种热喷枪，所述热喷枪包括铝和/或镁以及其它材料的使用，所述热喷枪在构造方面使得利用低的质量、低的铁杂质和/或氧化铁杂质所产生的大流量的能量通过使不含铁的材料(比如碳化硅、碳化钛、碳等等)熔化而用于切割和/或穿孔的过程。本专利技术对应于一种可通过放热反应进行消耗的热喷枪(1)，所述热喷枪被用来对任何类型的、不同厚度和尺寸的材料进行穿孔和/或切割，所述热喷枪包括：主外部管状主体(2)以及具有不同的横截面的至少一个内部中空型材(3)；和/或具有不同的横截面的至少一个铝制、和/或镁制、和/或另一种材料制成的内部中空型材(4)，内部中空型材在它们之间和/或相对于所述主外部管状主体(2)以同心形式定位，从而在所述内部中空型材中的每个之间和/或在所述内部中空型材和所述主外部管状主体之间形成空腔(5)，所述空腔构成了用于氧化气体(6)(例如氧气)的通道，所述氧化气体将流动通过所述热喷枪(1)的长度，并且其中所述空腔必须具有至少一个直的部分以及至少一个弯曲的部分，以便实现氧化气体流在喷枪的操作期间以足够的湍流穿过喷枪，以相对于空腔的壁生成垂直的和/或径向的分力，并且此外所述空腔或内部通道必须具有构造使得至少一个内部中空型材(3)以及所述至少一个铝制、和/或镁制、和/或另一种材料制成的内部中空型材(4)的布置生成100％由钢或铁制壁的空腔，所述钢或铁制壁的空腔邻近于由钢或铁以及铝和/或镁、和/或另一种材料所制成的壁的空腔，并且邻近于100％由铝制和/或镁制、和/或另一种材料制成的壁的空腔。氧气流动通过的空腔或通道的横截面面积与可燃材料(铁、铝、和/或镁、和/或其它材料)的横截面面积之间的关系在金属面积/氧气面积关系方面，以及/或者铝和/或镁制部件的厚度与铁或钢的厚度之间的关系必须处于一定的比例和范围内，使得它们允许确保铝和/或镁在邻近的铁或钢燃烧之前被熔化，这加速铝和/或镁释放，从而允许铝和/或镁穿过释放铁反应的高能量区域，使得铝在点火温度下与其它燃烧的过量的氧气反应，这产生的结果是，铝生成大量的热能。在例如喷枪的端部中产生大于至少7.6kJ/g的较高的可用热能并且具有较低的铁杂质、需要更少的氧气消耗、更轻的和/或产生更低的操作成本的情况下，本专利技术的热喷枪允许实现铝的有效燃烧，从而设法提供更有效的热喷枪，所述热喷枪相对于包括铁和铁的喷枪生成至少2.6倍的单位能量(kJ/g)。本专利技术的具体描述现在将描述本专利技术的不同的非限制性实施例，以提供对本文中所描述的设备、方法和/或制品的结构功能、制造和/或使用的原理的整体理解。在附图中示出了这些非限制性实施例的一个或多个示例。本领域中的技术人员将理解的是，本文所描述的以及附图所示出的产品、设备和/或特定方法均为非限制性、示例说明性的实施例，并且本专利技术的不同的非限制性实施例的范围仅由权利要求限定。结合非限制性实施例示出或描述的特征可以与其它非限制性实施例的特征组合。所述修改和变体方案旨在被包含于本专利技术的范围内。附图说明为了帮助根据本专利技术的实际实施例的优选示例来更好地理解本专利技术的特征，附加作为说明书的一部分的一组附图，在附图中本专利技术被示例说明性且非限制性地表示。图1对应于本专利技术的热喷枪的优选实施例的端部的正向视图。图2对应于本专利技术的热喷枪的优选实施例的端部的正向侧视透视图，所述透视图中带有局部剖面。图3对应于本专利技术的热喷枪的优选实施例的所述端部的下部侧视透视图，所述透视图带有局部剖面。图4对应于本专利技术的热喷枪的优选实施例的端部的正视图。图5对应于本专利技术的热喷枪的优选实施例的端部的纵向剖视侧视图，所述侧视图示出了热喷枪燃烧的形式。图6对应于本专利技术的热喷枪的优选实施例的端部的纵向剖视侧视图，所述侧视图示出氧化气体反应的方式。本专利技术的优选实施例本专利技术描述一种能够本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种能够通过放热反应进行消耗的热喷枪(1)，所述热喷枪被用来对任何类型的、不同厚度和尺寸的材料进行穿孔和/或切割，所述热喷枪具有主外部管状主体(2)以及至少一个内部中空型材(3)，所述至少一个内部中空芯材具有不同的横截面并且以同心形式布置，从而在所述内部中空型材中的每个和/或在所述内部中空型材与所述主外部管状主体之间形成空腔(5)，所述空腔构成用于氧化气体(6)的内部通道，其中所述热喷枪包括具有不同的横截面的至少一个铝制、和/或镁制、和/或另一种材料制成的内部中空型材(4)，所述空腔或内部通道的横截面面积与燃料材料(铁、铝、和/或镁、和/或其它材料)的横截面面积之间的比率在金属面积/氧气面积比率方面处于约1：2到至少1：8之间的范围内，并且/或者铝制部件和/或镁制部件的厚度与铁或钢的厚度之间的比率在大约1：3到至少1：70之间的范围内。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.02.21 CL 419-20171.一种能够通过放热反应进行消耗的热喷枪(1)，所述热喷枪被用来对任何类型的、不同厚度和尺寸的材料进行穿孔和/或切割，所述热喷枪具有主外部管状主体(2)以及至少一个内部中空型材(3)，所述至少一个内部中空芯材具有不同的横截面并且以同心形式布置，从而在所述内部中空型材中的每个和/或在所述内部中空型材与所述主外部管状主体之间形成空腔(5)，所述空腔构成用于氧化气体(6)的内部通道，其中所述热喷枪包括具有不同的横截面的至少一个铝制、和/或镁制、和/或另一种材料制成的内部中空型材(4)，所述空腔或内部通道的横截面面积与燃料材料(铁、铝、和/或镁、和/或其它材料)的横截面面积之间的比率在金属面积/氧气面积比率方面处于约1：2到至少1：8之间的范围内，并且/或者铝制部件和/或镁制部件的厚度与铁或钢的厚度之间的比率在大约1：3到至少1：70之间的范围内。2.根据权利要求1所述的热喷枪，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：V·佩纳阿斯特加，
申请(专利权)人：特雷菲梅特股份有限公司，
类型：发明
国别省市：智利,CL
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