[发明专利]一种等离子体发生器的阳极冷却回路结构

说明书

本发明公开了一种等离子体发生器的阳极冷却回路结构，在阳极内管与阳极外管之间套有分水套管，在阳极内管的左端设有左端盖，在左端盖外侧固定有法兰，所述的分水套管的右端内壁与阳极内管的外壁之间焊接有焊接内钢丝，在分水套管的左端外壁与阳极外管的内壁之间焊接有焊接外钢丝，在阳极内管的右端内侧安装带有多个密封圈的金属空心圆柱，金属空心圆柱两端分别位于焊接内钢丝的左右侧，在阳极内管的右端开有多个通孔，所述的分水套管、阳极内管外壁、焊接内钢丝和焊接外钢丝之间的空腔为进液腔体，分水套管、阳极外管内壁、焊接内钢丝和焊接外钢丝之间的空腔为出液腔体。本发明结构简单、热交换效率优良，定位精度高、刚性好、组装方便。

技术领域

本发明涉及等离子体发生器燃煤技术领域，尤其涉及一种等离子体发生器的阳极冷却回路结构。

背景技术

等离子体发生器冷却系统的作用是保证等离子体发生器在最适宜的温度状态下工作，大多采用强制循环式水冷系统，水循环通道是其中起重要作用的部件。水循环通道性能的好坏直接影响等离子体发生器的管壁散热效果，进而会对整个点火器系统的稳定性、经济性和可靠性产生很大的影响。随着等离子体发生器燃煤性能的不断强化，热负荷愈来愈高，对冷却系统的结构要求越来越高，效果也愈加重视，在保证等离子体发生器冷却系统具有足够导热能力和强度的前提下，生产方便、散热效率更高已成为发展的必然趋势。

现有的等离子体发生器阳极散热结构型式由隔液筋条、进液腔和出液腔三部分组成。所以先在阳极外内管的内外表面点焊仟丝，其间隙处灌封填充物，将外内管环形通道形成两个腔体，再通过阳极内管中管腰型孔流经阳极外表面后使得两腔体连通。冷却流体在阳极外表面及连通腔内流动，炽热等离子体射流从阳极内表面流过，冷却液通过阳极壁体进行热量交换。传统的等离子体发生器装置所使用冷却结构型式的突出特点：（1）液体单向流动可使冷却液体可以较好的实现与管壁的热交换；（2）管路串联可使流量平稳并且体积小，使用方便。其缺点：（1）内部流道宽度狭窄流量特性较差，填充物掉落容易堵塞；（2）为了保证冷却液腔的密封性，其生产工艺中有形成隔液筋条的过程，即灌封填充物，需要人工操作的将填充物捣入，这种结构的密封散热能力大打折扣；（3）管壁太薄强度不够，在捣入灌封时，易变形；（4）由于导管采用焊接容易出现表面腐蚀氧化，而在液体里形成氧化物粉末，管路承压不均匀。（5）在恶劣工况环境下，如不能够有效提高等离子体发生器热交换率，此时温度会迅速上升，若不及时将这些过多热量散发掉而仍然持续高负荷运作，就会使阳极管，阳极、阳极喷嘴等金属部件的强度降低，甚至变形，O型圈、硅胶垫非金属部件热毁。由于承受不了正常的负荷，也会破坏各零件间的正常间隙，使零件间不能保持正常的密封，会使整个等离子体发生器损坏甚至报废。

鉴于现有技术的上述缺陷，迫切需要研制一种新型的等离子体发生器的阳极冷却回路结构。

发明内容

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种等离子体发生器的阳极冷却回路结构，具有制造工艺简单、结构可靠耐久、散热性能好等优点。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种等离子体发生器的阳极冷却回路结构，包括有阳极内管和阳极外管，在阳极内管与阳极外管之间套有分水套管，阳极内管与阳极外管的右端通过阳极内外管连接件焊接连接，在阳极内管的左端设有左端盖，在左端盖外侧固定有法兰，阳极外管的左端与法兰固定连接，所述的分水套管的右端内壁与阳极内管的外壁之间焊接有焊接内钢丝，在分水套管的左端外壁与阳极外管的内壁之间焊接有焊接外钢丝，在阳极内管的右端内侧安装带有多个密封圈的金属空心圆柱，带有多个密封圈的金属空心圆柱两端分别位于焊接内钢丝的左右侧，在阳极内管的右端开有多个通孔，多个通孔分别分布在焊接内钢丝两侧并包含有金属空心圆柱的阳极内管上，所述的分水套管、阳极内管外壁、焊接内钢丝和焊接外钢丝之间的空腔为进液腔体，分水套管、阳极外管内壁、焊接内钢丝和焊接外钢丝之间的空腔为出液腔体，所述的进液腔体的左端连接有进液管，出液腔体的左端连接有出液管。