NO132111B

NO132111B -

Info

Publication number: NO132111B
Application number: NO385971A
Authority: NO
Inventors: S Haselmann
Original assignee: Aga Ab
Priority date: 1970-10-19
Filing date: 1971-10-18
Publication date: 1975-06-09
Also published as: NL160929B; SE346605B; DK136629C; DE2151294B2; BE773869A; FI53879C; SU447890A3; NO132111C; NL160929C; FI53879B; CA941289A; NL7114069A; FR2111492A5; GB1372420A; DK136629B; AT321684B; CH542404A; DE2151294A1; CS193465B2

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et brennermunnstykke som særlig er beregnet til skjæreformål og som er forsynt med separate kanaler til skjæregass, brenngass resp. varmegass og der skjæregasskanalen i det vesentlige går rettlinjet gjennom hele munnstykket og der kanalene til brenngassen og varmegassen står i forbindelse med et kammer. The present invention relates to a burner nozzle which is particularly intended for cutting purposes and which is provided with separate channels for cutting gas, fuel gas or heating gas and where the cutting gas channel essentially runs in a straight line through the entire nozzle and where the channels for the fuel gas and the heating gas are in connection with a chamber.

Ved slike munnstykker brukes vanligvis oksygen som skjære- og varmegass. Det er også tenkelig å bruke andre gasser, With such nozzles, oxygen is usually used as the cutting and heating gas. It is also conceivable to use other gases,

så som luft. Por å avgi en høyenergetisk flamme blandes varmegassen med en hensiktsmessig brenngass i munnstykket. Brenngassen kan f.eks. utgjøres av propan, naturgass, MAPP-gass eller acetylen. such as air. In order to emit a high-energy flame, the heating gas is mixed with a suitable fuel gas in the nozzle. The fuel gas can e.g. consists of propane, natural gas, MAPP gas or acetylene.

Tidligere kjente munnstykker for skjæring er forsynt med varmek.ammere for varme- og brenngassen, hvilke kammere oppviser relativt store volumer, av minst størrelsesorden 100-200 mrrr og det er derfor alltid tilstede i munnstykket en relativt stor eksplosiv gassblanding under bruken. Dersom av en eller annen grunn det skulle skje et tilbakeslag i et slikt munnstykk^, f.eks. dersom munnstykkets utløpsåpning gjenstoppes, skjer en forbrenning inne i munnstykket, noe som kan lede til eksplosjon i munnstykket eller i led-ningen fra gasskildene. Man har tidligere forsøkt å motvirke slike fatale ulykker ved å forsyne brenneren med en langt mot munnstykket fremskutt injektor og/eller utføre gassblandingen i selve munnstykket. Formerly known nozzles for cutting are provided with heating chambers for the heating and fuel gas, which chambers exhibit relatively large volumes, of at least the order of 100-200 mrr and there is therefore always present in the nozzle a relatively large explosive gas mixture during use. If for some reason there should be a kickback in such a mouthpiece^, e.g. if the mouthpiece's outlet opening is blocked, combustion takes place inside the mouthpiece, which can lead to an explosion in the mouthpiece or in the line from the gas sources. Attempts have previously been made to counteract such fatal accidents by supplying the burner with an injector advanced far towards the nozzle and/or carrying out the gas mixture in the nozzle itself.

Det er videre foreslått en art av brennere for flamme-rensing som er eksplosjonssikker. Her er munnstykket utformet med et sentralt legeme med på mantelflaten anordnede slisser for brenngassen og med et sentralt beliggende borehull som er avsluttet inne i det sentrale legemet. Borehullet er beregnet for varmegassen. Det sentrale legemet omgis av en kappe slik at slissene danner brenngasskanaler. Disse kanalene står i forbindelse med det sentrale hullet fra hvilket varmegassen føres ut i brenngasskanalene og blandes der med brenngass. Derved har man riktignok oppnådd en fordel ved at blandingskammerets volum er forminsket, men den fore-slåtte flammerensingsbrennerens utførelse kan ikke brukes som en skjærebrenner, ettersom skjæring krever en gjennomgående sentralt beliggende skjæregasskanal, som stiller høye krav på flammens jevnhet og gassblandingsforhold. A type of burners for flame cleaning which is explosion-proof has also been proposed. Here, the nozzle is designed with a central body with slits arranged on the mantle surface for the fuel gas and with a centrally located drill hole that ends inside the central body. The borehole is intended for the heating gas. The central body is surrounded by a casing so that the slits form combustion gas channels. These channels are connected to the central hole from which the heating gas is led out into the fuel gas channels and is mixed there with fuel gas. An advantage has thus been achieved in that the volume of the mixing chamber has been reduced, but the proposed flame cleaning burner design cannot be used as a cutting burner, as cutting requires a continuous, centrally located cutting gas channel, which places high demands on the evenness of the flame and gas mixture ratio.

De ovenfor beskrevne kjente utførelsesformer av brenner-munnstykker arbeider med gassblandinger for flammen som har helt forskjellig blandingsforhold. Således har normalt en skjærebrenner av kjent art et blandingsforhold mellom varmeoksygen/acetylen på 1 - 1,3 mens tilsvarende forhold for flammerensebrenneren som er beskrevet ovenfor er 1,8 - 2,5. The known embodiments of burner nozzles described above work with gas mixtures for the flame which have completely different mixing ratios. Thus, a cutting torch of a known type normally has a mixing ratio between heat oxygen/acetylene of 1 - 1.3, while the corresponding ratio for the flame cleaning torch described above is 1.8 - 2.5.

Hovedhensikten med foreliggende oppfinnelse er å frem-skaffe et eksplosjonssikkert brennermunnstykke. Videre tilsikter man med oppfinnelsen å oppnå en jevn oppvarmingsflamme og et homogent blandingsforhold for oppvarmings- og brenngassene. Dessuten ønsker man også å oppnå en stor starthastighet og rask skjæring. The main purpose of the present invention is to provide an explosion-proof burner nozzle. Furthermore, the invention aims to achieve a uniform heating flame and a homogeneous mixture ratio for the heating and combustion gases. In addition, one also wants to achieve a high starting speed and fast cutting.

Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved et brennermunnstykke av den innledningsvis nevnte art som er karakterisert ved at den til brenngassen eller varmegassen beregnede kanal er ringformet utformet rundt skjæregasskanalen og i umiddelbar nærhet av munnstykkets utløpsende avsluttet med kammeret som likeledes er ringformet utformet, at de med kammeret forbundne kanaler til den brenngass resp. varmegass som ikke ledes gjennom den ringformede kanal er relativt små og anordnet skrått eller dreiet i forhold til munnstykkets akse slik at varmegassen blandes med den tilførte brenngass i den del av de skrå eller dreide kanaler som er anordnet slik at de forbinder det ringformede kammer med munnstykkets utløpsåpning, hvorved gassblandingen bringes til å strømme ringformet ut rundt skjæregasstrålen og danne en varmeflamme. This is achieved according to the invention by a burner nozzle of the type mentioned at the outset, which is characterized in that the channel intended for the fuel gas or heating gas is annularly designed around the cutting gas channel and in the immediate vicinity of the outlet end of the nozzle ends with the chamber which is also annularly designed, that those connected to the chamber channels to the fuel gas or heating gas that is not led through the annular channel are relatively small and arranged obliquely or rotated in relation to the axis of the nozzle so that the heating gas mixes with the supplied fuel gas in the part of the inclined or rotated channels which are arranged so that they connect the annular chamber with the nozzle's outlet opening, whereby the gas mixture is caused to flow out in an annular shape around the cutting gas jet and form a heat flame.

Ved å utforme et brennermunnstykke for skjæring med en rundt skjæregasskanalen ringformet utformet kanal, som ved munnstykkets utløpsende tilsluttes til et ringformet kammer som er forbundet med et antall relativt trange, i forhold til munnstykkets akse hellende eller vridde kanaler, kommer de gjennom disse kanal-systemer tilførte varme- resp. brenngasser til å blandes i de trange og hellende kanalene, idet gassblandingen er anordnet for ringformet å strømme ut rundt skjæregasstrålen og danne flamme, unn- By designing a cutting torch nozzle with an annularly shaped channel around the cutting gas channel, which at the outlet end of the nozzle is connected to an annular chamber which is connected by a number of relatively narrow, in relation to the axis of the nozzle inclined or twisted channels, they come through these channel systems added heat or combustion gases to be mixed in the narrow and inclined channels, the gas mixture being arranged to flow out in an annular shape around the cutting gas jet and form a flame, avoid-

gås den for konvensjonelle skjærebrennere store eksplosjonsfare, there is a high risk of explosion for conventional cutting torches,

samt at det oppnås en jevn flamme. Varmegassen tilføres således enten den ringformet utførte kanal eller de trange, hellende kanalene, idet brenngassen tilføres det kanalsystem som ikke er beregnet for varmegassen. Det er mest fordelaktig å la den ringformet utførte kanalen utgjøre varmegasskanal og la de tynne, hellende kanalene være beregnet for brenngassen. Foruten økt sikkerhet oppviser munnstykket ifølge oppfinnelsen også større starthastighet og noe større skjærehastighet og den er mer økonomisk enn hittil kjente skjærebrennere. and that a uniform flame is achieved. The heating gas is thus supplied either to the ring-shaped channel or to the narrow, sloping channels, as the fuel gas is supplied to the channel system which is not intended for the heating gas. It is most advantageous to let the ring-shaped channel form the heating gas channel and let the thin, sloping channels be intended for the fuel gas. In addition to increased safety, the nozzle according to the invention also exhibits greater starting speed and somewhat greater cutting speed and it is more economical than previously known cutting torches.

Også de ulemper som gjør den ovennevnte flammerensings-brenneren mindre hensiktsmessig å komplettere til skjæring, avhjel-pes med munnstykket ifølge oppfinnelsen. Således oppnås ved hjelp av det ringformede kammer som avslutter varmegasskanalen en vel definert forbindelse mellom varmegasskanalen og brenngasskanalene, hvilken forbindelse i høy grad bestemmer flammens jevnhet og påvirker gassblandingsforholdet. Ved en videreutvikling av oppfinnelsen, be-stående av en i kammeret anordnet, gassrettende knast, forbedres flammens egenskaper ytterligere. Also the disadvantages which make the above-mentioned flame cleaning burner less appropriate to complete for cutting are remedied with the nozzle according to the invention. Thus, with the aid of the annular chamber that terminates the hot gas channel, a well-defined connection between the hot gas channel and the combustion gas channels is achieved, which connection largely determines the evenness of the flame and affects the gas mixture ratio. In a further development of the invention, consisting of a gas-correcting knob arranged in the chamber, the properties of the flame are further improved.

Således er munnstykket ifølge oppfinnelsen forsynt med tre fra hverandre helt atskilte gassmatesystemer, idet den sentrale kanalen er beregnet for skjæreoxygen og de to øvrige for brenngass resp. varmeoxygen. Skjærekanalens størrelse bestemmes av gass-strømmen og trykkforholdene før og etter munnstykket, og gasstrøm-men bestemmes av den godstykkelse som skal skjæres. Det er fordelaktig å holde de to oxygentrykkene (skjære-og varmeoxygen) så like som mulig. Thus, the nozzle according to the invention is provided with three completely separate gas supply systems, the central channel being intended for cutting oxygen and the other two for fuel gas or heat oxygen. The size of the cutting channel is determined by the gas flow and the pressure conditions before and after the nozzle, and the gas flow is determined by the material thickness to be cut. It is advantageous to keep the two oxygen pressures (cutting and heating oxygen) as equal as possible.

Varmeoxygenet strømmer via symmetriske (antallet kan variere) dyser inne i et ringformet ekspansjonsrom. Den jevne for-delingen av dysene gjør at det skjer en meget jevn ekspansjon med stør kjøleeffekt. Gassen forlater dysen med høy hastighet (ca. 1 Mach) og kjøler som følge av ekspansjonen hele munnstykket. Ved bunnen av ekspansjonsrommet ledes gassen via det ringformede kammeret jevnt fordelt inn i brenngasskanalene, der den opptar den brenngassen som befinner seg der og strømmer p.g.a. slissenes dreining under rotasjon mot utløpet, hvorved det oppnås en meget god blan-ding. Kjølevirkningen har ved utførte forsøk vist seg å være helt tilfredsstillende. Etter flere timers drift med bare tent varmeflamme lå munnstykkets temperatur fortsatt ved romtemperatur. Ved skjæring var temperaturen ennu lavere (ca.l5°C) på grunn av skjære-oxygenets kjøleeffekt. The heating oxygen flows via symmetrical (the number may vary) nozzles inside an annular expansion chamber. The even distribution of the nozzles means that there is a very even expansion with a strong cooling effect. The gas leaves the nozzle at high speed (approx. 1 Mach) and, as a result of the expansion, cools the entire nozzle. At the bottom of the expansion space, the gas is led via the annular chamber evenly distributed into the fuel gas channels, where it takes up the fuel gas that is there and flows due to the slots turn during rotation towards the outlet, whereby a very good mixture is achieved. The cooling effect has been shown to be completely satisfactory in tests carried out. After several hours of operation with only a lit heating flame, the temperature of the nozzle was still at room temperature. When cutting, the temperature was even lower (approx. 15°C) due to the cooling effect of the cutting oxygen.

For å kunne skjæres må stål oppvarmes lokalt til ca. ~ 1100°C, hvoretter skjæreoxygenet settes på og skjæringen kan begyn-ne. Denne oppvarming tar med de hittil kjente typer av munnstykker temmelig lang tid. Med munnstykket ifølge oppfinnelsen kan en skjærebrenner varme opp godset lokalt på betydelig kortere tid enn med konvensjonelle munnstykker, p.g.a. flammens karakter. For å oppnå en stabil, jevn og mot sentrum rettet flamme, er brenngasskanalene forsynt med en dreining. Det har her vist seg at de beste resultat oppnås med en dreiningsvinkel på omkring 6-7° og en slisshelling i forhold til munnstykkets lengdeakse på ea. 1-5°• En forutsetning for at flammen skal brenne jevnt og regelbundet er et for skjæring hensiktsmessig blandingsforhold mellom varmegass (oxygen) og brenngass (acetylen), hvilket når det brukes acetylen bør være ca. 1,3« Det i brenngasskanalene innskjærende, ringformede kammerets høyde bestemmer i høy grad blandingsforholdet og dets nøyaktighet er av stor betydemng for flammens jevnhet, da varmegassmengden bør være like stor for hver brenngasskanal. Andre forutsetninger for at det skal oppnås ønsket blandingsforhold er at det totalB dyseareal for Varmeoxygenet står å et visst forhold til det totale oxygenutstrøm-ningsareal der oxygen møter brenngassen, like som den står i et visst forhold til det totale utløpsareal. Utløpsarealet er- av stor betydning for utstrømningshastigheten'. som ikke bør være så høy at flammen brenner i altfor stor avstand fra munnstykket, men allike-vel så høy at flammen ikke kommer til å brenne inne i.slissene. Lengden av gassenes Miles utstrømningsstrekning i brenngasskanalene er også av betydning .for flammens stabilitet (sammenholdingsevne), Ved at denne utstrømnings strekning er kort og kanalbredden liten blir blandingsgassvolumet lite i en brenner som er i drift (ca.l - 2 mm^X. og man unngår fare for eksplosjon. To be able to cut, steel must be heated locally to approx. ~ 1100°C, after which the cutting oxygen is switched on and the cutting can begin. This heating takes quite a long time with the previously known types of mouthpieces. With the nozzle according to the invention, a cutting burner can heat up the material locally in a considerably shorter time than with conventional nozzles, due to the character of the flame. In order to achieve a stable, even and centrally directed flame, the fuel gas ducts are equipped with a swivel. It has been shown here that the best results are achieved with a turning angle of around 6-7° and a slit inclination in relation to the nozzle's longitudinal axis of ea. 1-5°• A prerequisite for the flame to burn evenly and regularly is an appropriate mixing ratio between heating gas (oxygen) and fuel gas (acetylene), which when acetylene is used should be approx. 1.3« The height of the annular chamber cutting into the combustion gas channels largely determines the mixing ratio and its accuracy is of great importance for the evenness of the flame, as the amount of hot gas should be the same for each combustion gas channel. Other prerequisites for the desired mixing ratio to be achieved are that the total B nozzle area for the Heating Oxygen has a certain ratio to the total oxygen outflow area where oxygen meets the fuel gas, just as it has a certain ratio to the total outlet area. The outlet area is of great importance for the outflow rate'. which should not be so high that the flame burns at too great a distance from the nozzle, but still so high that the flame will not burn inside the slits. The length of the gases' Miles outflow path in the fuel gas channels is also of importance for the stability of the flame (cohesiveness). As this outflow path is short and the channel width is small, the mixed gas volume is small in a burner that is in operation (approx.l - 2 mm^X. and the risk of explosion is avoided.

Munnstykket ifølge oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til tegningen. The mouthpiece according to the invention will be described in more detail below with reference to the drawing.

Fig.l viser en foretrukket utførelsesform av munnstykket Fig.1 shows a preferred embodiment of the nozzle

ifølge oppfinnelsen i sammenmontert tilstand. according to the invention in assembled condition.

Fig.2 viser den ytre hylsen til munnstykket ifølge fig.l. Fig.3 viser den ytre hylsen i retning mot utløpsenden Fig.2 shows the outer sleeve of the nozzle according to fig.1. Fig.3 shows the outer sleeve in the direction towards the outlet end

ifølge pilene i fig.2. according to the arrows in fig.2.

Fig.4 viser den indre hylsen i munnstykket ifølge fig.l Fig.5 viser den indre hylsen i retning mot utløpsenden ifølge pilene B-B i fig.4« Fig.6 viser et snitt gjennom skjæregassrøret til munnstykket ifølge fig.l. Fig.4 shows the inner sleeve in the nozzle according to fig.l Fig.5 shows the inner sleeve in the direction towards the outlet end according to the arrows B-B in fig.4« Fig.6 shows a section through the cutting gas tube of the nozzle according to fig.l.

Fig.7 viser en modifikasjon av munnstykkehylsene. Fig.7 shows a modification of the nozzle sleeves.

Fig.8 viser den modifiserte utførelsesformen i retning mot utløpsenden ifølge pilene C-C i fig.7« Fig.9 viser et snitt D-D gjennom den modifiserte utfø-relsesf orm ifølge fig.7 og Fig.8 shows the modified embodiment in the direction towards the outlet end according to arrows C-C in Fig.7" Fig.9 shows a section D-D through the modified embodiment according to Fig.7 and

fig.10 viser en modifikasjon av utløpsenden til munnstykket ifølge fig.l. fig.10 shows a modification of the outlet end of the nozzle according to fig.1.

Det i fig.l viste munnstykke består av et skjæregassrør 1 med et innløpshode 2. Rundt skjæregassrøret 1 er det anordnet en første indre hylse 3* Mellom skjæregassrørets 1 yttervegg og den første hylsens 3 indre vegg dannes det en ringformet varmegasskanal 4 som avsluttes med et ringformet kammer 5« Den første hylsens 3 ytre mantelflater er delvis forsynt med slissformede brenngasskanaler -6^ Den første hylsen 3 omgis av en andre ytre hylse 7 ved hvis utløpsende det er opptatt et antall slisser 8. The nozzle shown in fig.l consists of a cutting gas pipe 1 with an inlet head 2. A first inner sleeve 3 is arranged around the cutting gas pipe 1. Between the outer wall of the cutting gas pipe 1 and the inner wall of the first sleeve 3, an annular hot gas channel 4 is formed which ends with a ring-shaped chamber 5« The outer casing surfaces of the first sleeve 3 are partially provided with slot-shaped combustion gas channels -6^ The first sleeve 3 is surrounded by a second outer sleeve 7 at the outlet end of which a number of slots 8 are occupied.

I fig.2 og 3 er det vist den andre hylsen 7> demontert fra munnstykket, idet fig.3 viser hylsen 7 sett fra utløpsenden i pilenes A-A retning ( fig.2). Den andre hylsen 7 består i det vesentlige av to seksjoner, en øvre sylindrisk seksjon 9 og en nedre, noe konisk seksjon 10. Den koniske seksjon 10 avsluttes med de ved utløpsåpningen opptatte slisser 8 og den sylindriske sehsjon 9 er ved innløpsåpningen forsynt med en flens 11, beregnet for å samvirke med en på brenneren festbar fastholdingsinnretning (ikke vist). Fig.2 and 3 show the second sleeve 7> dismantled from the nozzle, with Fig.3 showing the sleeve 7 seen from the outlet end in the A-A direction of the arrows (fig.2). The second sleeve 7 essentially consists of two sections, an upper cylindrical section 9 and a lower, somewhat conical section 10. The conical section 10 ends with the slots 8 occupied at the outlet opening and the cylindrical section 9 is provided with a flange at the inlet opening 11, designed to cooperate with a holding device (not shown) that can be attached to the burner.

Den første hylsen 3 er vist i demontert stand i figurene 4 og 5» idet fig.5 viser hylsen 3 ;'sett fra utløpsenden i pilenes B-B retning [ fig./\.). I demontert stand har den første hylsen 3 The first sleeve 3 is shown in a disassembled state in Figures 4 and 5, with Figure 5 showing the sleeve 3 as seen from the outlet end in the direction of arrows B-B [fig./\.). When disassembled, the first sleeve has 3

et gjennomgående indre rom 12 som ved variasjon av tverrsnittet og samvirke med skjæregassrøret 1 (fig.l og 6) i montert stand gir forskjellige funksjoner for forskjellige deler av rommet 12. Ved den første hylsens 3 innløpsende oppviser rommet 12 en del 13 for tilkopling til det nedenfor i forbindelse med fig.6 nærmere beskrevne innløpshode 2. Under tilkoplingsdelen 13 danner rommet 12 et eks-pans jonsrom 14 for varmegassen, hvilket ekspansjonsrom 14 går over i den ringformede varmegasskanalen 4» Varmegasskanalen 4 avsluttes med det ringformede kammer 5, hvis nedre del tettes ved hjelp av en nedre konisitet 15 (fig.6) på skjæregassrøret 1, hvilken konisitet hviler i en konisk utsparing 16 i rommet 12. Den nedrste delen av a continuous inner space 12 which by variation of the cross-section and cooperation with the cutting gas pipe 1 (fig.1 and 6) in the assembled state provides different functions for different parts of the space 12. At the inlet end of the first sleeve 3, the space 12 has a part 13 for connection to the inlet head 2 described in more detail below in connection with Fig.6. Under the connection part 13, the space 12 forms an expansion space 14 for the heating gas, which expansion space 14 passes into the annular heating gas channel 4" The heating gas channel 4 ends with the annular chamber 5, whose lower part is sealed by means of a lower taper 15 (fig.6) on the cutting gas pipe 1, which taper rests in a conical recess 16 in the space 12. The lower part of

rommet 12 ved den første hylsens 3 utløpsåpning utgjøres av en for skjæregassrøret 1 beregnet styredel 17. the space 12 at the outlet opening of the first sleeve 3 is made up of a control part 17 intended for the cutting gas pipe 1.

Som ovenfor allerede omtalt er den første hylsens 3 ytre mantelflatedel delvis forsynt med slisser 6. Den nærmest hylsens 3 innløpsåpning beliggende mantelflate danner sammen med den andre hylsens 7 innerflate et brenngasskammer som gir brenngassen en på det nærmere statisk tilstand uten hvirveldannelse eller andre for-styrrende forløp, før innmatningen i de slissformede brenngasskanalene 6. Brenngasskanalene 6 er, som vist i fig,4 og 5» hellende eller skruelinjeformet anordnet og har et mot utløpsåpningen avtagen-de areal. Det er mulig å la arealet for brenngasskanalene 6 øke igjen under det ringformede kammer 5» Det ringformede kammer 5 er> som vist i fig.l og 4j forbundet med slissene 6, hvilken forbindelse er av stor betydning for flammens utseende og blandingsforhold. Således er det vesentlig at alle slissene 6 har like stor forbindelse med kammeret 5* Videre har dimensjonen L stor betydning for blandingsforholdet for varme- og brenngassene. Brenngasskanalene 6 er rettet mot et sentrum utenfor munnstykkeåpningen for oppnåelse av en konsentrert flamme rundt skjæregassen. As already mentioned above, the outer casing surface part of the first sleeve 3 is partially provided with slots 6. The casing surface located closest to the inlet opening of the sleeve 3 together with the inner surface of the second sleeve 7 forms a fuel gas chamber which gives the fuel gas an almost static state without vortex formation or other disturbing course, before the feed into the slot-shaped fuel gas channels 6. The fuel gas channels 6 are, as shown in figs, 4 and 5", inclined or helically arranged and have an area reduced towards the outlet opening. It is possible to allow the area for the fuel gas channels 6 to increase again under the annular chamber 5. The annular chamber 5 is, as shown in fig.l and 4j, connected to the slits 6, which connection is of great importance for the flame's appearance and mixing ratio. Thus, it is essential that all the slits 6 have an equal connection with the chamber 5* Furthermore, the dimension L is of great importance for the mixing ratio of the heating and combustion gases. The fuel gas channels 6 are directed towards a center outside the nozzle opening to achieve a concentrated flame around the cutting gas.

I fig.6 er skjæregassrøret 1 vist med det påbygde inn-løpshode 2. Innløpshodet 2 er på kjent måte utformet med konisk tilkopling for separat tilførsel av tre gasser. Sentralt i inn-løpshodet 2 er forutsetningsvis innløpet l8 for skjæregassen anordnet på skjæregassrøret 1. For skjæregassen er det anordnet en struping 19 i skjæregassrøret 1. Somi innføring av varmegass tjener et jevnt antall fordelte dyser 2o som munner ut nedenfor den første hylsens 3 tilkoplingsdel 13 (fig.4)« Varmegassen følger deretter skjæregassrøréts 1 yttervegg, ned mot det ringformede kammer 5> i hvilket skjæregassrørveggen er utformet med en øvre konisitet 21, hvis grunnlinje er rettet nedover, for retting av varmegassen ut i brenngasskanalene 6 (fig.l og 4)• Konisiteten 21 går over i en nedre konisitet 15 (som er omtalt ovenfor i forbindelse med fig.4) slik at det dannes en dobbelt kon. Lengst ute ved innløpshodets 2 periferi er det anordnet innløpskanaler 22 for brenngassen, hvilke kanaler munner ut mellom den første og den andre hylsen 3 resp.7-Fig.7, 8 og 9 ^iser en modifisert utførelsesform av den første og andre hylsen 3 resp.7 i fig.1-4* Modifiseringen består i at hylsene 3 og 7 er slått sammen til et hylseformet legeme 23 som oppviser et sentralt beliggende rom 12, utformet på samme måte som i den første hylsen 3 (fig.4) og samvirkende.med skjæregassrøret 1 ifølge fig.6. Brenngasskammeret utgjøres ved denne utførelses-form av i legemets 23 ringformede gods opptatt sylindrisk kammer eller opptatte enkelte borehull 2/[. Brenngasskammeret 24 går over i fine hullformede brenngasskanaler 25, som på samme måte som ved den ovenfor beskrevne utførelsesform, løper under helling relativt normaler, parallelle med munnstykkets lengdeakse mot et felles punkt nedenfor munnstykkelitløpet. De hullformede brenngasskanalene 25 står i forbindelse med det ringformede kammeret 5 Pa samme måte som de ovenfor beskrevne slisser 6. Den i fig.7, 8 og 9 viste ut-førelsesform er på samme måte som utførelsen ifl. fig.2, 3» 4 og 5> forsynt med en flens 11 og med slisser 8. In Fig.6, the cutting gas pipe 1 is shown with the built-in inlet head 2. The inlet head 2 is designed in a known manner with a conical connection for the separate supply of three gases. Centrally in the inlet head 2, the inlet l8 for the cutting gas is arranged on the cutting gas pipe 1. For the cutting gas, a throat 19 is arranged in the cutting gas pipe 1. An even number of distributed nozzles 2o which open below the connection part 13 of the first sleeve 3 serve as the introduction of heating gas. (fig. 4) The hot gas then follows the outer wall of the cutting gas pipe 1, down towards the annular chamber 5> in which the cutting gas pipe wall is designed with an upper taper 21, the base line of which is directed downwards, for directing the hot gas out into the fuel gas channels 6 (fig. 1 and 4)• The taper 21 transitions into a lower taper 15 (which is discussed above in connection with fig.4) so that a double cone is formed. Furthest out at the periphery of the inlet head 2 are arranged inlet channels 22 for the fuel gas, which channels open out between the first and the second sleeve 3 respectively. 7-Fig.7, 8 and 9 show a modified embodiment of the first and second sleeve 3 respectively .7 in fig.1-4* The modification consists in the sleeves 3 and 7 being combined into a sleeve-shaped body 23 which exhibits a centrally located space 12, designed in the same way as in the first sleeve 3 (fig.4) and cooperating .with the cutting gas tube 1 according to fig.6. In this embodiment, the fuel gas chamber is made up of a cylindrical chamber or individual boreholes 2/[ taken up in the annular body of the body 23. The fuel gas chamber 24 passes into fine hole-shaped fuel gas channels 25, which, in the same way as in the above-described embodiment, run at an angle relatively normal, parallel to the nozzle's longitudinal axis towards a common point below the nozzle's bore. The hole-shaped combustion gas channels 25 are connected to the annular chamber 5 Pa in the same way as the above-described slits 6. The embodiment shown in Figs. 7, 8 and 9 is in the same way as the embodiment in fig. fig.2, 3, 4 and 5> provided with a flange 11 and with slots 8.

Fig.8 viser den modifiserte utførelsesformen sett mot utløpsåpningen ifølge pilene C-C i fig.7, og fig.9 viser et snitt D-D i fig.7. Fig.8 shows the modified embodiment viewed against the outlet opening according to arrows C-C in Fig.7, and Fig.9 shows a section D-D in Fig.7.

I fig.lo er det vist en modifikasjon av munnstykkets utløpsdel ifølge fig.l. Ved denne modifiserte utførelsesform avsluttes de deler som danner munnstykket i en sfærisk sone, slik at skjæregassrøret 1 danner en del av sonen, den første hylsen 3 med slissene 6 danner andre deler av sonen, samt den andre hylsen 7 ytterligere en del av sonen. Ved denne sfæriske sone kan slissene 8 unngås. Fig. 10 shows a modification of the outlet part of the nozzle according to Fig. 1. In this modified embodiment, the parts that form the nozzle end in a spherical zone, so that the cutting gas tube 1 forms part of the zone, the first sleeve 3 with the slits 6 forms other parts of the zone, and the second sleeve 7 a further part of the zone. With this spherical zone, the slits 8 can be avoided.

Ved foretatte forsøk med munnstykker utført i overens-stemmelse med oppfinnelsen har man oppnådd gode resultater, som fremgår av følgende tabell, der I angår sammenlignende forsøk med en konvensjonell brenner med munnstykke og II tilsvarende forsøk imed brennere med munnstykket utført ifølge oppfinnelsen i 2oo mm ulegert stål. In tests carried out with nozzles made in accordance with the invention, good results have been achieved, as can be seen from the following table, where I relates to comparative tests with a conventional burner with a nozzle and II corresponding tests with burners with the nozzle made according to the invention in 2oo mm unalloyed steel.

Som det fremgår av denne tabell minsker starttiden meget vesentlig og skjærehastigheten øker noe ved bruk av brennermunn-stykket ifølge oppfinnelsen. Snittflatene blir likeverdige i de to tilfeller. As can be seen from this table, the starting time decreases very significantly and the cutting speed increases somewhat when using the torch nozzle according to the invention. The cross-sectional areas are equivalent in the two cases.

Munnstykket viser seg dessuten å være meget lite ømfindt-lig for brutal termisk behandling og helt eksplosjonssikkert. Således har forsøk med munnstykket ifølge den i fig. 1 viste type gitt det resultat at det ikke oppstår eksplosjon eller bakflamme selv om munnstykkets utløp under drift tilstoppes, f.eks. med et trestykke. The nozzle also proves to be very insensitive to brutal thermal treatment and completely explosion-proof. Thus, experiments with the nozzle according to the one in fig. 1 showed the type given the result that no explosion or backflame occurs even if the outlet of the nozzle is blocked during operation, e.g. with a piece of wood.

Ved et slikt forsøk som varte en time, smeltet bare munnstykkets In such an attempt, which lasted an hour, only the mouthpiece melted

nedre del ned til omtrent 5 mm fra det ringformede kammeret. Der- lower part down to approximately 5 mm from the annular chamber. There-

etter greide ikke flammen å smelte munnstykket lengre på grunn av kjølevirkningen fra skjære- og varmegassene. Direkte etter avsluttet forsøk var det mulig med en gang å ta på munnstykkedelene og atskil- after, the flame was no longer able to melt the nozzle due to the cooling effect of the cutting and heating gases. Directly after the end of the experiment, it was possible to put on the mouthpiece parts and separate

le disse uten verktøy. Ved tilsvarende forsøk med en konvensjonell skjærebrenner (i den grad et slikt forsøk var mulig) viste det seg at det ved tilstopping av det konvensjonelle munnstykkets utløps- assemble these without tools. In a similar experiment with a conventional cutting torch (to the extent that such an experiment was possible), it turned out that when the outlet of the conventional nozzle was blocked,

åpning oppsto bakflamme, hvorved flammen måtte slukkes. Det var så- opening caused a back-flame, whereby the flame had to be extinguished. It was so-

ledes ikke mulig å la dette konvensjonelle munnstykket være til- it is not possible to allow this conventional mouthpiece to be

stoppet en gang i en kortere periode. Etter at antall slike prøver med det konvensjonelle munnstykke viste det seg at på grunn av sam-menbrenning ikke lengre kunne brukes. stopped once for a shorter period. After the number of such samples with the conventional nozzle it turned out that due to co-combustion it could no longer be used.

De i figurene viste munnstykker ifølge oppfinnelsen vi- The nozzles shown in the figures according to the invention vi-

ser bare prinsippet for fordelaktig utførelsesformer for oppfinnel- sees only the principle of advantageous embodiments of the invention

sen, innen hvis ramme forskjellige modifikasjoner er mulige. Såle- sen, within the framework of which various modifications are possible. Sole-

des er det mulig å variere brenngasskanalenes lengde, helling og dreiing og antall. Det er også mulig innen oppfinnelsens ramme å it is possible to vary the length, inclination and rotation and number of the combustion gas channels. It is also possible within the framework of the invention to

forsyne munnstykket med to eller flere innenfor flammen utmunnende skjæregasskanaler, hvis innbyrdes stilling kan varieres. De viste og beskrevne utførelsesformer kan med enkle midler også tilpasses for høvling- og meislingsbrennere. supply the nozzle with two or more cutting gas channels opening into the flame, the relative position of which can be varied. The shown and described embodiments can also be adapted for planing and chiseling torches by simple means.

Claims

1. Burner nozzle which is especially intended for cutting

purpose and which are provided with separate channels (18,4,6) for cutting gas, combustion gas or heating gas and where the cutting gas channel (18) runs in an essentially straight line through the entire nozzle and where the channels (4,6) for the fuel gas and the heating gas are connected to a chamber (5), characterized in that the channel (4) designed for the fuel gas or the heating gas is annularly designed around the cutting gas channel (18) and in the immediate vicinity of the outlet end of the nozzle terminated with the chamber (5) which is also annularly designed, that the channels (6) connected to the chamber (5) to the fuel gas resp. heating gas that is not led through the annular channel (4) are relatively small and arranged obliquely or rotated in relation to the axis of the nozzle so that the heating gas is mixed with the fuel gas supplied in the part of the inclined or rotated channels (6) which are arranged so that the connects the annular chamber (5) with the outlet opening of the nozzle, whereby the gas mixture is caused to flow out annularly around the cutting gas jet and form a heat flame.

2. Nozzle according to claim 1, characterized in that the annular channel (4) constitutes the hot gas channel and ends with the annular chamber (5) whereby the small turned channels (6) seam is inclined in relation to the axis of the nozzle, is intended for supplying the fuel gas which mixes with the heating gas as it flows out of the annular chamber (5).

3. Nozzle according to claim 1, characterized in that the inner wall of the annular chamber (5), which faces the cutting gas channel (18), is equipped with a projection (21) which directs the heating gas out towards the combustion gas channels (6).

4. Nozzle according to claim 2, characterized in that the shoulder (21) consists of a conical ring formed on the wall of the cutting gas channel (18), the underside (15) of which is closest to the outlet end of the nozzle.

5. Nozzle according to one or more of the preceding claims, characterized in that the cutting gas channel (18) is designed in a separate, tubular part (1) which is surrounded by a first casing (3), between whose end wall and the outer side of the cutting gas tube the annular hot gas channel (14) is formed, and whose outer wall is provided with a number of slots (16) which, together with another sleeve (7), which surrounds the first sleeve (3), form the combustion gas channels (6), and that the annular chamber (5 ) consists of an extended part of the end wall of the first casing (3).

6. Nozzle according to claims 1-3, characterized in that the cutting gas channel (18) is designed in a separate tubular part (1) which is surrounded by a casing-shaped body (23) between whose end wall and the outer side of the cutting gas tube (1) the annular hot gas channel (4) is formed, and where in the body (23) there is a number of holes (25) that make up the combustion gas channels, which holes (25) are in connection with the heating gas channel (14) through the annular chamber (5), which is made up of an extended part by the inner wall of the sleeve-shaped body (23).

7. Nozzle according to claim 4 or 5, characterized in that the supply end of the cutting gas pipe (1) is provided with a supply head for the gas species used, with a design such that the supply of cutting gas takes place centrally (18) in said head through an upper sealing cone, and that around this cutting gas supply there are a number of nozzles (20) for the supply of heating gas, which last supply takes place through an intermediate sealing cone, and that fuel gas is supplied through a lower sealing cone through a number of supply channels (22).

8. Nozzle according to one or more of the preceding claims, characterized in that the fuel gas channels (6, 25) are directed conically inwards towards a common center located below the outlet opening of the nozzle.