Устройство для термического разрушения и обработки твердого минерального материала

Устройство для термического разрушения и обработки твердого минерального материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Вселю н- -"юлеи но- еx ич.= -"сна.я тека МБА

CoKl3 CoeeTcNHx

Социалистических

Республик

ОПИС "- F изОБРетения

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.03.75 (21)2115658/29-3 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.02.78. Бюллетень №7 (45) Дата опубликования описанця 37.0178

У . Кл.

28 Э1/00

Государственный, комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

ДК 621.791.

94 (088. 8) Е. П. Боженов, А. И. Гаврилова, А. И. Иванов, А. И. Плугин и В. М. Циферов (72) Авторы изобретения

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОГО РАЗРУШЕНИЯ

И ОБРАБОТКИ ТВЕРДОГО МИНЕРАЛЬНОГО

МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к области обработки строительных материалов, в частности к устройствам для термической обработки поверхности твердого минерального материала, например, мрамора, гранита, идущего для облицовочных и декоративных работ.

Известно устройство для термической обработки поверхности твердого минерального материала, включающее корпус газогенератора, камеру сгорания и рабочую сопловую головку с центральным и кольцевым соплами, при этом камера сгорания выполнена с центральным стержнем в виде коаксиально расположенных трубок для подачи порошкообразных агентов и нагрева жидкого топлива, а кольцевое сопло направлено под углом к центральному соплу, при этом площади их критических сечений равны между собой fl). Недостатком известного устройства является то, что выходящие из сопел Лаваля газы воздействуют на забой только высокой температурой, при этом обжатие центрального газового потока производится кольцевым и газовым потоком, при этом расходуется большое количество газа (50%), вырабатываемого в одной обшей камере сгорания; на забое не создаются зоны разных температур, при которых наблюдается наибольший эффект разрушения обрабатываемой по- 25 верхности, а разрушение камня происходит только от центрального газового потока; таким образом, неэффективно расходуется около

50% газа.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для плазменной резки материала, содержащее плазменную горелку, окруженную кольцевой емкостью с хладагентом. преимущественно водой, подаваемой под давлением (2) . Вода на поверхность обрабатываемого материала подается с низкой скоростью и служит только экраном для уменьшения шума плазменной струги, а в обработке поверхности металла участия не принимает.

Цель изобретения — интенсификация процесса разрушения обрабатываемой поверхности путем создания в зоне обработки одновременно высоких и низких температур и повышения эффективности использования горячего газового потока.

Это достигается тем, что в известном устройстве, содержащем плазменную горелку, окруженную емкостью с хладагентом, годаваемым под давлением, емкость снабжена соплами Лаваля, установленными в ее днище наклон но к оси горелки.

593916

На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид.

Устройство состоит из корпусе 1 газогенератора, в котором помешена камера сгорания с пористыми стенками 2, для лучшего смешения компонентов топлива и окислителя, опирающимся на решетку 3. Газогенератор взаимодействует с корпусом рабочей сопловой головки 4 с помощью резьбового соединения 5, уплотненного кольцевой асбестовой прокладкой 6. Сопловая рабочая головка 4 снабжена центральным разрушающим соплом 7, между наружной цилиндрической поверхностью 8 которого и стенкой головки 4 образована цилиндрическая емкость 9, перекрываемая сверху кольцевым поршнем 10, имеющим уплотнительные кольца 11 и U-образные уплотнительные жаростойкие кольца 12, при этом на наружной поверхности 8 сопла 7 в верхней части установлено ограничительное кольцо 13, предназначенное для фиксирования поршня в верхнем положении. Цилиндрическая кольцевая емкость 9 в нижней части ограничена днищем 14, в котором выполнено множество наклонных отверстий, снабженных соплами 15 Лаваля, направленными внутрь под углом к оси центрального сопла 7. Для удержания хладагента в нерабочий период сопла 15 снабжены временными заглушками 16, выполненными, например, из полиэтилена. Заправка емкости 9 хладагентом производится через одно или несколько сопел 15.

Устройство для термической обработки твердого минерального материала работает следующим образом.

Срез сопла 7 устанавливается на оптимальном расстоянии «L» от минерального материала, например, мраморного камня, производится запуск газогенератора, горячие газы поступают в центральное рабочее сопло 7 и одновременно воздействуют на кольцевой поршень

10, передавая давление на хладагент в ем.кости 9, который поступает через сопла 15 в зону обработки минерального материала и, соприкасаясь с горячим газовым потоком, выходяшим из центрального сопла испарителя, обжимая горячий газовый поток и охлаждая кольцевую зону на камне вокруг центральной газовой струи, создавая одновременный резкий перепад температур на поверхности обрабатываемого камня; устройство при этом пос1о тоянно перемещается на новые захватки обработки, что благоприятствует процессу разрушения поверхности камня, так как на ней постоянно меняются разрушающие температурные зоны: высокая Т и нижняя t, создающие интенсивное лущение обрабатываемой поверхности.

Формула изобретения

Устройство для термического разрушения и обработки твердого минерального материала, содержащее плазменную горелку, окруженную емкостью с хладагентом, подаваемым под давлением, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса разрушения обрабатываемой поверхности путем создания в зоне обработки одновременно высоких и низких температур и повышения эффективности использования горячего газового потока, емкость снабжена соплами Лаваля, установленными в ее зо днище наклонно к оси горелки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 390252, кл. В 28 В 1/00, 1972.

2. Патент США № 3833787, кл. 219 — 121, 1974.

593916

12 ение

Редактор А.Морозова

Заказ 694/17

Составитель Л. Мацук

Техред О. Луговая Корректор А. Гриценко

Тиражб83 Подписное

U,HHHllH Государственного комигета Совета Мннис гров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

2