等离子体发生器升压装置及等离子体发生器制造方法及图纸

本公开涉及一种等离子体发生器升压装置及等离子体发生器，其中，升压装置包括：同轴设置的至少两个电压分段部件，电压分段部件包括：外壳支承架，具有空腔；和辅助阳极，同轴安装在空腔内，辅助阳极沿轴向具有电弧通道；其中，相邻电压分段部件的外壳支承架之间可拆卸地连接，且至少两个电压分段部件的电弧通道沿轴向依次连通整体形成电弧流动通道(12’)。

【技术实现步骤摘要】
等离子体发生器升压装置及等离子体发生器
本公开涉及等离子体发生器
，尤其涉及一种等离子体发生器升压装置及等离子体发生器。
技术介绍
随着现代工业的飞速发展，大功率等离子体发生器的应用越来越广泛，诸如劣质煤粉点火、危险废弃物处理和化工冶金等等。现在工业应用的大功率等离子体发生器的组合式升压装置的结构呈多样化，但其共性都是互不干扰地通过工作气体，使等离子体发生器产生符合要求的等离子体火炬。等离子体发生器要加大功率而又不降低使用寿命，往往采用提升电压的方法，因此，加长电弧长度成为等离子体发生器顺利实现加大功率的主要途径。目前的升压装置通常采用整体结构，可根据等离子体发生器的工作需求来设计升压装置的长度等参数。在实际中发现，此种结构加工难度较大，而且在工作过程中若升压装置局部发生烧损，需要整体更换，成本较高。
技术实现思路
本公开的实施例提供了一种等离子体发生器升压装置及等离子体发生器，能够更加灵活地满足等离子体发生器的使用需求。根据本公开的第一方面，提供了一种等离子体发生器升压装置，包括：包括同轴设置的至少两个电压分段部件，电压分段部件包括：外壳支承架，具有空腔；和辅助阳极，同轴安装在空腔内，辅助阳极沿轴向具有电弧通道；其中，相邻电压分段部件的外壳支承架之间可拆卸地连接，且至少两个电压分段部件的电弧通道沿轴向依次连通整体形成电弧流动通道。在一些实施例中，等离子体发生器升压装置还包括紧固件，外壳支承架的外壁上靠近端部的位置沿周向设有多个连接部，连接部上设有安装孔，相邻外壳支承架的连接部对接，并通过紧固件穿过安装孔进行固定。在一些实施例中，至少两个电压分段部件的电弧通道的纵截面形状不同。在一些实施例中，至少部分电压分段部件的辅助阳极沿轴向包括：至少两个阳极段，各自对应的电弧通道的纵截面形状不完全相同。在一些实施例中，外壳支承架与辅助阳极之间沿径向具有间隙，间隙形成供冷却介质通过的冷却通道。在一些实施例中，外壳支承架的内壁上沿周向间隔设置多个支撑凸台，被配置为对辅助阳极的外壁进行支撑，相邻支撑凸台之间形成冷却通道。在一些实施例中，外壳支承架的内壁上设有支撑环，被配置为对辅助阳极的外壁进行支撑，支撑环上设有多个供冷却介质通过的流通孔。在一些实施例中，至少两个电压分段部件包括：第一电压分段部件，位于升压装置的第一端，第一电压分段部件的外端以外与阴极对应的位置设有第一进气孔，被配置为向电弧通道通入一级工作气；和第二电压分段部件，位于述升压装置的第二端，第二电压分段部件的侧壁上靠近外端的位置设有第二进气孔，被配置为向电弧通道通入二级工作气。在一些实施例中，等离子体发生器升压装置还包括二级风环，第二电压分段部件还包括设在外壳支承架外端的第二法兰，第二法兰的外端面上设有环形凹槽，二级风环设在环形凹槽内，第二进气孔设置于二级风环。在一些实施例中，电弧流动通道包括沿电弧流动方向依次设置的第一通道、第二通道和第三通道；沿电弧流动方向，第一通道的径向尺寸逐渐缩小；沿电弧流动方向，第二通道的径向尺寸一致；沿电弧流动方向，第三通道的径向尺寸逐渐增大。根据本公开的第三方面，提供了一种等离子体发生器，包括：上述实施例的等离子体发生器升压装置。在一些实施例中，至少两个电压分段部件包括：分别位于升压装置的第一端和第二端的第一电压分段部件和第二电压分段部件；等离子体发生器还包括：阴极，设在第一电压分段部件的电弧通道靠近端部的位置；和主阳极，同轴设在第二电压分段部件的外端部。本公开实施例的等离子体发生器升压装置，通过至少两个电压分段部件组合形成，且相邻电压分段部件可拆卸地连接，每个电压分段部件能够灵活地组装和拆卸，以满足等离子体升压装置对电压的要求。而且，由于升压装置整体轴向尺寸较长，通过分为多个电压分段部件易于加工，工艺简单，易于控制零件质量，且方便存放和管理，也易于装配和拆卸。另外，在等离子体发生器工作过程中，若升压装置出现烧损，可精准方便地更换因烧损而失效的电压分段部件。附图说明此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本申请的一部分，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在附图中：图1是本公开等离子体发生器升压装置的一些实施例的剖视图。图2是本公开等离子体发生器升压装置的另一些实施例的剖视图。图3是图1中的A-A剖视图的一些实施例的结构示意图。图4是图1中的A-A剖视图的另一些实施例的结构示意图。图5是图1中的A-A剖视图的再一些实施例的结构示意图。图6是本公开等离子体发生器采用图1所示升压装置的结构示意图。图7是本公开等离子体发生器采用图2所示升压装置的结构示意图。具体实施方式以下详细说明本公开。在以下段落中，更为详细地限定了实施例的不同方面。如此限定的各方面可与任何其他的一个方面或多个方面组合，除非明确指出不可组合。尤其是，被认为是优选的或有利的任何特征可与其他一个或多个被认为是优选的或有利的特征组合。本公开中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”和“后”等指示的方位或位置关系均是基于等离子体发生器升压装置内工作气体流动时的方向进行定义，仅是为了便于描述本专利技术，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术保护范围的限制。后续实施例中提到的“轴向”、“周向”、“径向”均是相对于等离子体发生器或者升压装置而言。本公开提供了一种等离子体发生器升压装置，在一些实施例中，如图1至图7所示，包括：同轴设置的至少两个电压分段部件，每个电压分段部件均包括：外壳支承架和辅助阳极，外壳支承架为筒状结构且具有空腔，辅助阳极同轴安装在空腔内，辅助阳极沿轴向具有电弧通道。电压分段部件的数量可根据升压装置的轴向长度选择。例如，外壳支承架可采用圆筒状零件，选用不锈钢材质，辅助阳极可采用圆筒状零件，可选用紫铜材质。其中，相邻电压分段部件的外壳支承架之间可拆卸地连接，且至少两个电压分段部件的电弧通道沿轴向依次连通整体形成电弧流动通道12’，工作气体以及形成的电弧在电弧流动通道12’内沿K向流动。如图6和图7所示，位于升压装置第一端(左端)的电压分段部件的电弧通道中设有阴极6，位于升压装置第二端(右端)的电压分段部件的外端同轴设有主阳极5，组合式辅助阳极和主阳极5接直流电源的正极，阴极6接直流电源的负极，通过接触启弧结构或高频启弧装置在阴极6和组合式辅助阳极之间放电，产生电弧，工作气体经过高温电弧后被电离和加热，形成热等离子体，然后在气体的压力驱动下，从主阳极5一端喷出，形成等离子体火炬4。该本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种等离子体发生器升压装置，其特征在于，包括同轴设置的至少两个电压分段部件，所述电压分段部件包括：/n外壳支承架，具有空腔；和/n辅助阳极，同轴安装在所述空腔内，所述辅助阳极沿轴向具有电弧通道；/n其中，相邻所述电压分段部件的外壳支承架之间可拆卸地连接，且所述至少两个电压分段部件的所述电弧通道沿轴向依次连通整体形成电弧流动通道(12’)。/n

【技术特征摘要】
1.一种等离子体发生器升压装置，其特征在于，包括同轴设置的至少两个电压分段部件，所述电压分段部件包括：
外壳支承架，具有空腔；和
辅助阳极，同轴安装在所述空腔内，所述辅助阳极沿轴向具有电弧通道；
其中，相邻所述电压分段部件的外壳支承架之间可拆卸地连接，且所述至少两个电压分段部件的所述电弧通道沿轴向依次连通整体形成电弧流动通道(12’)。


2.根据权利要求1所述的等离子体发生器升压装置，其特征在于，还包括紧固件，所述外壳支承架的外壁上靠近端部的位置沿周向设有多个连接部，所述连接部上设有安装孔，相邻所述外壳支承架的连接部对接，并通过所述紧固件穿过所述安装孔进行固定。


3.根据权利要求1所述的等离子体发生器升压装置，其特征在于，所述至少两个电压分段部件的电弧通道的纵截面形状不同。


4.根据权利要求1所述的等离子体发生器升压装置，其特征在于，至少部分所述电压分段部件的辅助阳极沿轴向包括：
至少两个阳极段，各自对应的电弧通道的纵截面形状不完全相同。


5.根据权利要求1所述的等离子体发生器升压装置，其特征在于，所述外壳支承架与所述辅助阳极之间沿径向具有间隙，所述间隙形成供冷却介质(3)通过的冷却通道。


6.根据权利要求5所述的等离子体发生器升压装置，其特征在于，所述外壳支承架的内壁上沿周向间隔设置多个支撑凸台(111)，被配置为对所述辅助阳极的外壁进行支撑，相邻所述支撑凸台(111)之间形成所述冷却通道。


7.根据权利要求5所述的等离子体发生器升压装置，其特征在于，所述外壳支承架的内壁上设有支撑环(16)，被配置为对所述辅助阳极的外壁进行支撑，所述支撑环(16)上设有多个供冷却介质(3)通过的流通孔(161)。


8.根据权利要求1所述的等离子体发...

【专利技术属性】
技术研发人员：范景利，姜国财，张柯，韦光辉，张兴，呼志杰，蔡飞，
申请(专利权)人：烟台龙源电力技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37