[实用新型]等离子体阳极内芯、等离子火炬体阳极及等离子体火炬

说明书

一种等离子体阳极内芯、等离子火炬体阳极及等离子体火炬，其中，一种等离子体阳极内芯，包括：喇叭状电弧入口、过渡筒及喇叭状电弧出口；喇叭状电弧入口的小口端与过渡筒一端连通；过渡筒的另一端与喇叭状电弧出口的小口端连通，形成电弧通道；过渡筒内壁呈圆柱状，外壁呈多棱柱状，且过渡筒外壁的侧面设置有至少一组相对于过渡筒轴线对称的制冷块。采用等离子体阳极内芯，降低了等离子体阳极内芯侧壁的温度，提高了等离子电弧的能量密度，降低了电弧对等离子体阳极内芯内壁的烧蚀，延长了等离子体阳极内芯的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及等离子体火炬技术领域，特别涉及一种等离子体阳极内芯、等离子火炬体阳极及等离子体火炬。

背景技术

等离子体火炬一般采用紫铜为材料制备阳极，高温状态的等离子体所形成的电弧由阳极内芯中穿出。为了提高等离子体电弧的作用效果，通常会采用气旋、磁旋手段来提高等离子体电弧的能量和焰流刚性，但是当等离子体电弧的能量和焰流刚性提高后会增加等离子体电弧对阳极内芯的烧蚀，降低阳极的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种等离子体阳极内芯、等离子火炬体阳极及等离子体火炬以解决上述问题。

为解决上述问题，本实用新型的第一方面提供了一种等离子体阳极内芯，包括：喇叭状电弧入口、过渡筒及喇叭状电弧出口；所述喇叭状电弧入口的小口端与所述过渡筒一端连通；所述过渡筒的另一端与所述喇叭状电弧出口的小口端连通，形成电弧通道；所述过渡筒内壁呈圆柱状，外壁呈多棱柱状，且所述过渡筒外壁的侧面设置有至少一组相对于所述过渡筒轴线对称的制冷块。

进一步地，所述制冷块周围设置有板状导热体，所述导热体贴合所述电弧通道外壁。

进一步地，所述导热体沿远离所述制冷块的方向厚度越来越小。

进一步地，所述导热体与所述电弧通道一体形成。

进一步地，所述喇叭状电弧出口的轴向长度大于所述喇叭状电弧入口的轴向长度。

进一步地，所述制冷块为半导体制冷器，且贴合所述过渡筒设置；所述制冷块贴合所述过渡筒一侧的温度小于所述过渡筒筒壁的温度，用于将所述过渡筒筒壁的热量转移至所述制冷块贴合所述过渡筒的相对侧。

进一步地，所述过渡筒轴向长度为5-100mm。

进一步地，所述阳极内芯壁设置有渗透孔，用于冷却液体从所述阳极内芯外壁渗透至所述阳极内芯内壁。

根据本实用新型的另一个方面，提供一种等离子体火炬阳极，包括阳极外壳和上述方案中任意一项所述的等离子体阳极内芯。

根据本实用新型的另一个方面，提供一种等离子体火炬，包括上述方案中任意一项所述的等离子体阳极内芯。

本申请通过过渡筒与制冷块的配合对过渡筒处强制制冷设计，能够降低电弧通道的温度，使等离子电弧远离等离子体阳极内芯内壁，减少对对等离子体阳极内芯内壁的烧蚀，进而延长阳极的使用寿命。

本实用新型的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

提升了等离子电弧的能量集中度，提高了电弧的能量密度和刚性，降低了电弧对等离子体阳极内芯内壁的烧蚀，大大延长了等离子体阳极内芯的寿命。

附图说明

图1是本实用新型实施例的一种等离子体阳极内芯的结构示意图；

图2是本实用新型另一个实施例的过渡筒的截面结构示意图；

图3是本实用新型另一个实施例的过渡筒的截面结构示意图；

图4是本实用新型另一个实施例的过渡筒的截面结构示意图；