复合电极等离子炬以及复合电极等离子炬系统技术方案

本公开涉及等离子炬技术领域，尤其涉及一种复合电极等离子炬以及复合电极等离子炬系统。其中，复合电极等离子炬包括多个等离子炬主体，等离子炬主体包括等离子炬阳极和等离子炬阴极，多个等离子炬主体沿同一平面排列；等离子炬阳极的尺寸小于第一预设尺寸，等离子炬阴极的尺寸小于第二预设尺寸。本公开的技术方案，在实现复合电极等离子炬大功率运行的同时，有利于延长复合电极等离子炬的运行寿命。有利于延长复合电极等离子炬的运行寿命。有利于延长复合电极等离子炬的运行寿命。

【技术实现步骤摘要】
复合电极等离子炬以及复合电极等离子炬系统


[0001]本公开涉及等离子炬
，尤其涉及一种复合电极等离子炬以及复合电极等离子炬系统。

技术介绍

[0002]等离子炬是一种先进和高效的加热系统，通常利用柱形的阴极和喷嘴形的阳极通电形成短路产生电弧，电弧与工作气体结合形成等离子体。等离子炬具有温度高、能量集中、设备简单和热传递效率高等特点，因此等离子炬技术广泛应用于喷涂、切割、固废处理和航天材料测试等领域。其中，固废处理包括城市生活垃圾、工业与有害固废、医疗和电子危废、污水污泥以及冶炼废渣和采选尾矿等。
[0003]目前，为了实现大功率运行的等离子炬，需要增加阴极和阳极的尺寸，相应地等离子炬的整体尺寸也会增加。随着等离子炬运行功率的增加，阴极和阳极的寿命显著降低。尤其地，对于水蒸气等离子炬，阴极烧蚀较为严重，且随着功率的增加，阴极寿命严重减少。由此，在实现等离子炬大功率运行的同时，缩短了等离子炬的寿命，无法实现大功率运行且长寿命的等离子炬。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，本公开提供了一种复合电极等离子炬以及复合电极等离子炬系统，在实现复合电极等离子炬大功率运行的同时，有利于延长复合电极等离子炬的运行寿命。
[0005]第一方面，本公开实施例提供了一种复合电极等离子炬，包括：
[0006]多个等离子炬主体，所述等离子炬主体包括等离子炬阳极和等离子炬阴极，多个所述等离子炬主体沿同一平面排列；
[0007]所述等离子炬阳极的尺寸小于第一预设尺寸，所述等离子炬阴极的尺寸小于第二预设尺寸。
[0008]在一些实施例中，所述复合电极等离子炬还包括：
[0009]阳极冷却结构，所述阳极冷却结构包裹所述多个等离子炬主体中的所述等离子炬阳极。
[0010]在一些实施例中，所述阳极冷却结构包括：
[0011]冷却套筒壳体和冷却液夹套，所述冷却液夹套位于所述冷却套筒壳体内，所述冷却套筒壳体包裹所述多个等离子炬主体中的所述等离子炬阳极，所述冷却液夹套对应多个等离子炬主体中的所述等离子炬阳极设置；
[0012]所述冷却套筒壳体上设置的第一进水口与所述冷却液夹套上设置的第二进水口连通，所述冷却套筒壳体上设置的第一出水口与所述冷却液夹套上设置的第二出水口连通。
[0013]在一些实施例中，所述复合电极等离子炬还包括：
[0014]阴极冷却结构，所述阴极冷却结构包括多个阴极水冷件，所述阴极水冷件与所述等离子炬阴极一一对应设置；
[0015]所述阴极水冷件包括第三进水口和第三出水口，多个所述阴极水冷件共用一条冷却液管路。
[0016]在一些实施例中，所述等离子炬主体还包括：
[0017]阳极法兰连接件和旋气环，所述阳极法兰连接件与所述等离子炬阳极连接，所述旋气环设置在所述阳极法兰连接件内，外部气体工质通过所述旋气环进入所述等离子炬阳极与所述等离子炬阴极之间的放电间隙。
[0018]第二方面，本公开实施例还提供了一种复合电极等离子炬系统，包括如第一方面提供的任一种复合电极等离子炬。
[0019]在一些实施例中，所述复合电极等离子炬系统还包括：
[0020]供电装置、阳极电缆和多个阴极电缆；其中，所述复合电极等离子炬包括阳极冷却结构和阴极冷却结构，所述阳极冷却结构包裹所述多个等离子炬主体中的所述等离子炬阳极，所述阴极冷却结构包括多个阴极水冷件，所述阴极水冷件、所述等离子炬阴极以及所述阴极电缆一一对应设置；
[0021]所述阳极电缆的第一端与所述供电装置的正极电连接，所述阳极电缆的第二端通过所述阳极冷却结构与多个所述等离子炬阳极电连接；
[0022]所述阴极电缆的第一端与所述供电装置的负极电连接，所述阴极电缆的第二端通过对应的所述阴极水冷件与对应的所述离子炬阴极电连接。
[0023]在一些实施例中，所述复合电极等离子炬系统还包括：
[0024]气体工质供应装置，所述气体工质供应装置通过可控气体管路与所述等离子炬阳极与所述等离子炬阴极之间的放电间隙连通，所述气体工质供应装置用于向所述放电间隙提供所述气体工质。
[0025]在一些实施例中，所述复合电极等离子炬系统还包括：
[0026]冷却装置，所述复合电极等离子炬包括阳极冷却结构和阴极冷却结构；
[0027]所述冷却装置的出水口通过可控液体管路与所述阳极冷却结构的进水口以及所述阴极冷却结构的进水口连通，所述冷却装置的回水口通过可控液体管路与所述阳极冷却结构的出水口以及所述阴极冷却结构的出水口连通。
[0028]本公开实施例提供的复合电极等离子炬包括多个等离子炬主体，等离子炬主体包括等离子炬阳极和等离子炬阴极，多个等离子炬主体沿同一平面排列；等离子炬阳极的尺寸小于第一预设尺寸，等离子炬阴极的尺寸小于第二预设尺寸。由此，通过设置复合电极等离子炬包括多个小功率等离子炬主体，进而可实现大功率的复合电极等离子炬。由于小功率等离子炬主体的运行寿命要远高于大功率等离子炬主体的运行寿命，因此将多个小功率等离子炬主体集成设置在一起，在实现复合电极等离子炬大功率运行的同时，有利于延长复合电极等离子炬的运行寿命。
附图说明
[0029]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0030]为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1为本公开实施例提供的一种复合电极等离子炬的剖面结构示意图；
[0032]图2为本公开实施例提供的一种等离子炬的工作原理示意图；
[0033]图3为本公开实施例提供的一种阳极冷却结构的剖面结构示意图；
[0034]图4为本公开实施例提供的一种等离子炬主体的剖面结构示意图；
[0035]图5为本公开实施例提供的一种复合电极等离子炬系统的结构示意图。
具体实施方式
[0036]为了使本公开的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本公开进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本公开，并不用于限定本公开。
[0037]图1为本公开实施例提供的一种复合电极等离子炬的剖面结构示意图。如图1所示，该复合电极等离子炬包括多个等离子炬主体10，图1示例性示出了三个等离子炬主体10，等离子炬主体10包括等离子炬阳极和等离子炬阴极，多个等离子炬主体10沿同一平面排列；等离子炬阳极的尺寸小于第一预设尺寸，等离子炬阴极的尺寸小于第二预设尺寸。
[0038]具体地，将多个等离子炬主体10设置在一起，图1中示出的多个等离子炬主体10沿同一平面堆叠设置在一起，例如但不限于三角形排布，还可将多个等离子炬主体10沿同一平面并排设置在一起，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合电极等离子炬，其特征在于，包括：多个等离子炬主体，所述等离子炬主体包括等离子炬阳极和等离子炬阴极，多个所述等离子炬主体沿同一平面排列；所述等离子炬阳极的尺寸小于第一预设尺寸，所述等离子炬阴极的尺寸小于第二预设尺寸。2.根据权利要求1所述的复合电极等离子炬，其特征在于，还包括：阳极冷却结构，所述阳极冷却结构包裹所述多个等离子炬主体中的所述等离子炬阳极。3.根据权利要求2所述的复合电极等离子炬，其特征在于，所述阳极冷却结构包括：冷却套筒壳体和冷却液夹套，所述冷却液夹套位于所述冷却套筒壳体内，所述冷却套筒壳体包裹所述多个等离子炬主体中的所述等离子炬阳极，所述冷却液夹套对应多个等离子炬主体中的所述等离子炬阳极设置；所述冷却套筒壳体上设置的第一进水口与所述冷却液夹套上设置的第二进水口连通，所述冷却套筒壳体上设置的第一出水口与所述冷却液夹套上设置的第二出水口连通。4.根据权利要求1所述的复合电极等离子炬，其特征在于，还包括：阴极冷却结构，所述阴极冷却结构包括多个阴极水冷件，所述阴极水冷件与所述等离子炬阴极一一对应设置；所述阴极水冷件包括第三进水口和第三出水口，多个所述阴极水冷件共用一条冷却液管路。5.根据权利要求1所述的复合电极等离子炬，其特征在于，所述等离子炬主体还包括：阳极法兰连接件和旋气环，所述阳极法兰连接件与所述等离子炬阳极连接，所述旋气环设置在所述阳极法兰连接件内，外部气体工质通过所述旋气环进入所述等离子炬阳极与所述等离子炬阴极之间的放...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾玉丹，高锐，赵爱江，王超，
申请(专利权)人：新奥科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：