Газовий пальник

Изобретение относится к области газопламенных горелок и наиболее эффективно может быть использовано при сварке изделий из чугуна и цветных металлов, исправлении дефектного литья, а также при монтаже сантехнических узлов, на плавке, сварке легкоплавких металлов и т.п. Известны сварочные горелки, состоящие из двух основных частей - стола и наконечника [1]. Ствол имеет кислородный и ацетиленовый ниппели с трубками, рукоятку, корпус с кислородным и ацетиленовым вентилями, служащие для пуска, регулирования расхода, и прекращения подачи кислорода и газа при гашении пламени. Наконечник, состоящий из инжектора, смесительной камеры и мундштука, присоединяется к корпусу ствола горелки накидной гайкой. Инжектор представляет собой цилиндрическую деталь с центральным каналом малого диаметра для кислорода. Наружная конусная часть инжектора и внутренняя поверхность смесительной камеры образуют периферийный кольцевой канал подачи горючего газа. Инжектор ввинчивается в смесительную камеру наконечника и находится в собранной горелке между смесительной камерой и газоподводящими каналами корпуса горелки. В целях создания максимально возможной инжекции диаметр отверстия в инжекторе выбирают возможно меньшим, с учетом давления кислорода перед инжектором. Методики расчета аппаратуры для газопламенной обработки металлов, рекомендуют для обычного исполнения инжекторов выбирать наружный диаметр торца корпуса инжектора так, чтобы он не превышал двух диаметров инжекторного отверстия [2]. В результате, торец конусной части инжектора получается очень тонкостенным, что с одной стороны позволяет точнее произвести настройку, а с другой стороны имеет свои недостатки. К недостаткам данной конструкции газовых горелок относится необходимость выполнения большого количества соосно выполненных поверхностей (осевого кислородного канала в инжекторе к наружной резьбе инжектора; осевого канала смесительной камеры к внутренней резьбе смесительной камеры), а также точность резьбового соединения инжектора и смесительной камеры. Погрешности несоосности этих поверхностей и неточности резьбового соединения, нарушают соосность канала инжектора с каналом смесительной камеры, и как следствие, ухудшается инжекция и устойчивость работы самой горелки. При работе газовой горелки, вследствие сотрясений, вибраций и теплового расширения, может нарушаться расстояние между выходным отверстием инжектора и входным отверстием смесительной камеры, соосность между ними, что также ухудшает инжекцию. Недостатком горелки является сложная настройка инжектора в связи с тем, что его приходится устанавливать по двум базовым поверхностям. С одной стороны он должен быть ввернут в смесительную камеру таким образом, чтобы создавать наилучшую инжекцию, а с другой стороны он должен герметично притягиваться накидной гайкой к каналу подвода кислорода. Надежное уплотнение в месте соединения инжектора и кислородного канала необходимо, чтобы предотвратить перетекание кислорода в канал горючего газа, так как давление кислорода в магистрали до 6 кгс/см.кв., а горючего газа менее 0,5 кгс/см.кв. Попадание же кислорода в магистраль горючего газа может привести к взрывоопасной ситуации. Кроме того к недостаткам относятся наличие у конусной части тонкостенного торца, что при обратных ударах пламени приводит к его оплавлению и выходу из строя инжектора. Известна также горелка для газопламенной обработки материалов [3]. Данная горелка содержит наконечник с мундштуком, инжектор с осевым каналом и смесительную камеру, образующие между инжектором и смесительной камерой кольцевой канал подачи горючего газа в смесительную камеру, а также ствол с регулировочными вентилями и каналами подвода кислорода и горючего газа. Инжектор выполнен с буртом, которой является ограничителем при ввинчивании в смесительную камеру. По количеству сходных признаков принимаем данную горелку за прототип. В конструкции прототипа, за счет наличия буртов, обеспечивается неизменное расстояние между выходным отверстием инжектора и входным отверстием смесительной камеры. Прототип обладает существенными недостатками. К ним относится необходимость выполнения большого количества соосно выполненных поверхностей (осевого кислородного, канала в инжекторе к наружной резьбе инжектора; осевого кислородного канала смесительной камеры к внутренней резьбе смесительной камеры), а также точность резьбового соединения инжектора и смесительной камеры. Наличие вышеперечисленных недостатков препятствуют обеспечению строгой соосности выходного отверстия инжектора и смесительной камеры. Нарушение соосности ведет к ухудшению инжекции. К недостаткам относится также то, что, инжектор устанавливается по двум базовым поверхностям, а это усложняет настройку самого инжектора и отрицательно сказывается на инжекции. Наличие у конусной части инжектора тонкостенного торца, препятствует обеспечению стойкости к оплавлению инжектора при обратных ударах пламени. В основу изобретения поставлена задача создания такой газовой горелки, в которой новое выполнение инжектора и смесительной камеры позволило бы обеспечить строгую соосность выходного отверстия инжектора и смесительной камеры, увеличить стойкость к оплавлению инжектора и за счет этого повысить инжекцию и устойчивость работы горелки на всех режимах, а также ее долговечность. Поставленная задача решается тем, что в газовой горелке содержащей наконечник с мундштуком, инжектор и смесительную камеру, образующие между собой кольцевой канал подачи горючего газа в смесительную камеру, а также ствол с регулировочными вентилями и каналами подвода кислорода и горючего газа согласно изобретению, инжектор и смесительная камера выполнены единой деталью, а кольцевой канал подачи горючего газа выполнен в виде боковых наклонных отверстий, расположенных по периметру вышепоименованной детали. Существенными отличительными от прототипа признаками, характеризующими данное техническое решение являются: - выполнение инжектора и смесительной камеры единой деталью: - выполнение кольцевого канала подачи горючего газа в виде боковых наклонных отверстий, расположенных по периметру единой детали, образованной инжектором и смесительной камерой. Для проявления техническим решением новых качеств необходима во всех случаях вся вышеперечисленная совокупность отличительных признаков. Выполнение инжектора и смесительной камеры одной деталью обеспечивает строгую соосность инжекторного канала и смесительной камеры. Выполнение канала подачи горючего газа в смесительную камеру в виде боковых наклонных отверстий, расположенных по периметру, позволяет исключить возможность оплавлений инжектора, так как в такой конструкции отсутствует тонкостенный торец инжектора, а также позволяет выдержать строго оптимальное расстояние между выходом инжектора и смесительной камерой. В совокупности все отличительные признаки позволяют решить поставленную задачу, а также упростить конструкцию всего инжекторного узла и снизить расход металла. Заявляемое решение неизвестно из уровня техники и явным образом не следует из него, следовательно оно является новым и имеет изобретательский уровень. Заявляемое решение промышленно применимо. Изготовлена опытно-промышленная партия газовых горелок. Сущность предложенного решения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид газовой горелки в разрезе; на фиг. 2 - узел А на фиг. 1. Газовая горелка состоит из двух основных частей - ствола и наконечника. Ствол включает в себя корпус 1, в котором выполнены канал 2 подвода кислорода и канал 3 подвода горючего газа, снабженные регулировочными вентилями 4 и 5 соответственно. Наконечник включает в себя мундштук 6, трубку 7, присоединяемую накидной гайкой 8 к корпусу 1, и инженерное устройство с корпусом 9. В корпусе 9 инженерного устройства выполнен осевой инжекторный канал 10, выходящий в смесительную камеру 11, а также боковые наклонные отверстия 12, для подвода горючего газа в смесительную камеру 11. Газовая горелка работает следующим образом. В корпус 1 ствола по каналам 2 и 3, под давлением, подается соответственно кислород и горючий газ. При помощи вентиля 5 открывают канал 3 горючего газа, который через боковые наклонные отверстия 12 и смесительную камеру 11, трубку горячей смеси 7 и мундштук 6 выходит в атмосферу, где его воспламеняют. Затем плавно открывают кислородный вентиль 4 и кислород под давлением начинает поступать через осевой инжекторный канал 10 в смесительную камеру 11, в которой инжектирует горючий газ из боковых наклонных отверстий 12. В смесительной камере 11 происходит интенсивное смешивание кислорода с горячим газом и образование горючей смеси. Далее горячая смесь по трубке 7 через мундштук 12 выходит в атмосферу, образуя сварочное пламя, Окончательная регулировка пламени производится при помощи регулировочных вентилей 4 и 5. Выполнение газовой горелки по данному техническому решению позволяет повысить инжекцию и устойчивость работы на всех режимах, а также долговечность и стойкость к оплавлению инжектора.