一种采用对冲式混流腔的火焰自动气体调气装置的制作方法

阅读：评论：0

1.本实用新型涉及一种采用对冲式混流腔的火焰自动气体调气装置。

背景技术：

2.火焰自动气体调气装置是一种控制火焰割炬气体的自动调气装置。火焰割炬运行时需要三种气体同时运行，包括预热氧、燃气、切割氧。控制系统通过控制三个比例阀来精确控制三路气体的气压，实现火焰割炬的稳定切割。
3.传统的比例阀控制系统如图2所示。p1、p3、p5分别采样三路气体的输入气压，p2、p4、p6分别采样三路气体的输出气压。预热氧和燃气在割炬管道内自然混合，但是由于割炬内部气路管道狭窄，气体混合不均匀，气体燃料利用率普遍较低。

技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种采用对冲式混流腔的火焰自动气体调气装置，可以实现良好的混气功能，提高燃料利用率，且结构简单，控制简便，成本较低。
5.本实用新型的目的是这样实现的：
6.一种采用对冲式混流腔的火焰自动气体调气装置，它包括火焰割炬、预热氧管路、燃气管路、切割氧管路，所述预热氧管路、燃气管路、切割氧管路的前端分别与预热氧气源、燃气气源、切割氧气源相连，预热氧管路、燃气管路的末端接到混气腔铝板的两个进气孔上，预混气腔铝板的出气孔与火焰割炬的进气口相连通，切割氧管路的末端接到火焰割炬的进气口上；
7.所述预热氧管路、燃气管路、切割氧管路上还分别装有预热氧比例阀、燃气比例阀、切割氧比例阀，所述预热氧比例阀、燃气比例阀、切割氧比例阀都分别与pwm波生成器、pi调节器相连，所述三条管路上的pi调节器分别设定好预热氧气压设置值、燃气气压设置值、预热氧气压设置值，三个pi调节器还分别与预热氧比例阀、燃气比例阀、切割氧比例阀的反馈信号相连。
8.优选的，预热氧比例阀的两侧装有第一输入气压传感器和第一输出气压传感器；燃气比例阀的两侧装有第二输入气压传感器和第二输出气压传感器；预热氧比例阀的两侧装有第三输入气压传感器和第三输出气压传感器。
9.优选的，混气腔铝板的内部为圆形混气室。
10.优选的，热氧管路、燃气管路的末端都装有单向阀。
11.与现有技术相比，本实用新型还具有以下优点：
12.本专利设计了一种预热氧和燃气充分混合的自动调气设备，提高了燃料气体的利用率，结构简单，成本低廉，可适配普通等压式割炬，具体还有以下优点：
13.1．比例阀均采用pi反馈控制，精确控制气体压力和流量，以及混合比例，提高气体混合效果；
14.2．两种气体采用对冲的方式进入混气腔室，相比射吸式割炬，混气效果更佳；
15.3．混气腔出来的气体再进入火焰割炬，进行二次混合，实现气体充分混合。
附图说明
16.图1为本实用新型一种采用对冲式混流腔的火焰自动气体调气装置图。
17.图2为传统的比例阀控制系统。
18.其中：火焰割炬1、预热氧管路2、燃气管路3、切割氧管路4、混气腔铝板5、单向阀6、预热氧比例阀7、燃气比例阀8、切割氧比例阀9、pwm波生成器10、pi调节器11、第一输入气压传感器p1、第一输出气压传感器p2、第二输入气压传感器p3、第二输出气压传感器p4、第三输入气压传感器p5、第三输出气压传感器p6、预热氧气压设置值pref1、燃气气压设置值pref2、预热氧气压设置值pref3。
具体实施方式
19.参见图1，本实用新型涉及一种采用对冲式混流腔的火焰自动气体调气装置，包括火焰割炬1、预热氧管路2、燃气管路3、切割氧管路4，所述预热氧管路2、燃气管路3、切割氧管路4的前端分别与预热氧气源、燃气气源、切割氧气源相连。预热氧管路2、燃气管路3的末端接到混气腔铝板5的两个进气孔上，预热氧管路2、燃气管路3的末端都装有单向阀6，单向阀的作用是防止混气腔内气体回流，造成气压控制紊乱。混气腔铝板5的内部为圆形混气室，预热氧和燃气在混气腔铝板5中对冲并充分混合，混气腔铝板5的出气孔与火焰割炬1的进气口相连通，切割氧管路4的末端接到火焰割炬1的进气口上。气体在混气腔内充分混合后从出气孔流出，充分混合的气体进入火焰割炬进行切割。
20.所述预热氧管路2、燃气管路3、切割氧管路4上还分别装有预热氧比例阀7、燃气比例阀8、切割氧比例阀9。预热氧比例阀7的两侧装有第一输入气压传感器p1和第一输出气压传感器p2；燃气比例阀8的两侧装有第二输入气压传感器p3和第二输出气压传感器p4；预热氧比例阀9的两侧装有第三输入气压传感器p5和第三输出气压传感器p6。所述预热氧比例阀7、燃气比例阀8、切割氧比例阀9都分别与pwm波生成器10、pi调节器11相连，所述三条管路上的pi调节器11分别设定好预热氧气压设置值pref1、燃气气压设置值pref2、预热氧气压设置值pref3，三个pi调节器11还分别与预热氧比例阀7、燃气比例阀8、切割氧比例阀9的反馈信号相连，综合气压设置值和气压反馈值进行计算，精确控制气体输出气压等于预设值，通过pwm波生成器10产生pwm驱动脉冲来控制三个比例阀工作。
21.这一种采用对冲式混流腔的火焰自动气体调气装置，通过设置混气腔铝板，将预热氧和燃气对冲并充分混合，提高了燃料气体的利用率；并且各条气路上的比例阀均采用pi反馈控制，精确控制气体压力和流量，从而更好地控制气体混合比例，提高燃料气体的利用率。

技术特征：

1.一种采用对冲式混流腔的火焰自动气体调气装置，其特征是：它包括火焰割炬、预热氧管路、燃气管路、切割氧管路，所述预热氧管路、燃气管路、切割氧管路的前端分别与预热氧气源、燃气气源、切割氧气源相连，预热氧管路、燃气管路的末端接到混气腔铝板的两个进气孔上，预混气腔铝板的出气孔与火焰割炬的进气口相连通，切割氧管路的末端接到火焰割炬的进气口上；所述预热氧管路、燃气管路、切割氧管路上还分别装有预热氧比例阀、燃气比例阀、切割氧比例阀，所述预热氧比例阀、燃气比例阀、切割氧比例阀都分别与pwm波生成器、pi调节器相连，所述三条管路上的pi调节器分别设定好预热氧气压设置值、燃气气压设置值、预热氧气压设置值，三个pi调节器还分别与预热氧比例阀、燃气比例阀、切割氧比例阀的反馈信号相连。2.根据权利要求1所述的一种采用对冲式混流腔的火焰自动气体调气装置，其特征是：预热氧比例阀的两侧装有第一输入气压传感器和第一输出气压传感器；燃气比例阀的两侧装有第二输入气压传感器和第二输出气压传感器；预热氧比例阀的两侧装有第三输入气压传感器和第三输出气压传感器。3.根据权利要求1所述的一种采用对冲式混流腔的火焰自动气体调气装置，其特征是：混气腔铝板的内部为圆形混气室。4.根据权利要求1所述的一种采用对冲式混流腔的火焰自动气体调气装置，其特征是：热氧管路、燃气管路的末端都装有单向阀。

技术总结

本实用新型涉及一种采用对冲式混流腔的火焰自动气体调气装置，它包括火焰割炬、预热氧管路、燃气管路、切割氧管路，预热氧管路、燃气管路的末端接到混气腔铝板的两个进气孔上，预混气腔铝板的出气孔与火焰割炬的进气口相连通，切割氧管路的末端接到火焰割炬的进气口上；预热氧管路、燃气管路、切割氧管路上还分别装有预热氧比例阀、燃气比例阀、切割氧比例阀，都分别与PWM波生成器、PI调节器相连。这一种采用对冲式混流腔的火焰自动气体调气装置，通过设置混气腔铝板，将预热氧和燃气对冲并充分混合，提高了燃料气体的利用率；各条气路上的比例阀均采用PI反馈控制，精确控制气体压力和流量，从而更好地控制气体混合比例，提高燃料气体的利用率。体的利用率。体的利用率。