專利名稱：噴槍的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種噴槍，尤其是涉及一種用于冶金爐的噴槍。
背景技術(shù)：
隨著冶金工業(yè)的發(fā)展，以及環(huán)保和節(jié)能方面的要求，近年來發(fā)展出了多種冶金技術(shù)。在有色冶金領(lǐng)域，側(cè)吹或底吹的冶金技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，噴槍已經(jīng)成為冶金所用的重要設(shè)備。例如，在熱法煉磷中使用的側(cè)吹噴槍和在底吹煉鉛中使用的底吹噴槍。傳統(tǒng)的側(cè)吹或底吹噴槍的中心管用作噴射燃料如煤粉或重油的燃料通道，極易產(chǎn)生磨損。

實用新型內(nèi)容本實用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本實用新型的一個目的在于提出一種加工成本和維護成本低的噴槍。根據(jù)本實用新型的一種噴槍，包括中心管，所述中心管的內(nèi)壁上設(shè)有耐磨陶瓷層；中心套管，所述中心套管套在中心管外面且所述中心套管的后端與所述中心管的后端平齊，中心套管的長度小于所述中心管的長度且所述中心套管的外壁上形成有套管溝槽； 中間管，所述中間管套在中心套管外面且所述中間管的后端與所述中心套管的后端平齊， 其中所述中心管的前部與中間管之間形成助燃?xì)怏w室，所述中心套管與中間管配合從而所述中間管的內(nèi)壁和套管溝槽限定出助燃?xì)怏w噴射通道，中間管的后部的外徑大于其前部的外徑，且在后部的外壁上形成有中間管溝槽；和外層套管，所述外層套管套在中間管外面， 其中中間管的前部與外層套管之間形成冷卻介質(zhì)室，且中間管的后部與外層套管配合從而所述外層套管的內(nèi)壁和中間管溝槽限定出冷卻介質(zhì)噴射通道。根據(jù)本實用新型的噴槍，通過在中心管的內(nèi)壁上設(shè)有耐磨陶瓷層，減小了噴射煤粉而導(dǎo)致的磨損，增加了壽命，延長了更換周期。另外，由于在中心管外面設(shè)置了中心套管， 而且噴射助燃?xì)怏w的套管溝槽形成在中間套管的外壁上，因此無需在更換的每個中心管上形成噴射助燃?xì)怏w的溝槽，降低了中心管的加工成本，中心套管相對于中心管而言可以重復(fù)使用，從而降低了整個噴槍的制造成本和維護成本。進一步地，由于中心套管的長度小于中心管的長度，使得中心管的前部和中間管的前部之間可形成空間更大的助燃?xì)怏w室，氣體阻力大大減小，降低了能耗和成本。另外，根據(jù)本實用新型的噴槍還具有如下附加技術(shù)特征所述噴槍進一步包括冷卻介質(zhì)接頭，所述冷卻介質(zhì)接頭形成有與冷卻介質(zhì)室連通的冷卻介質(zhì)入口通道；助燃?xì)怏w接頭，所述助燃?xì)怏w接頭與冷卻介質(zhì)接頭相連且形成有與助燃?xì)怏w室連通的助燃?xì)怏w入口通道；和燃料管座，所述燃料管座與助燃?xì)怏w接頭相連且具有中心孔，所述中心孔與中心管的中心孔連通。通過設(shè)置冷卻介質(zhì)接頭，助燃?xì)怏w接頭和燃料管座，并且在它們之間形成與相應(yīng)通道連通的入口通道，能夠方便地將冷卻介質(zhì)、助燃?xì)怏w和燃料從冷卻介質(zhì)源、助燃?xì)怏w源和燃料源供給到噴槍從而噴射到熔煉爐如熱法煉磷還原氧化爐內(nèi)。所述噴槍還進一步包括冷卻介質(zhì)噴頭，所述冷卻介質(zhì)噴頭安裝在冷卻介質(zhì)接頭內(nèi)且與冷卻介質(zhì)接頭限定出冷卻介質(zhì)混合室，其中所述第一和第二冷卻介質(zhì)入口通道通過冷卻介質(zhì)混合室與冷卻介質(zhì)室連通。通過設(shè)置冷卻介質(zhì)噴頭，冷卻介質(zhì)噴頭與冷卻介質(zhì)接頭限定出一個冷卻介質(zhì)混合室，冷卻介質(zhì)混合室可以將氣態(tài)的冷卻介質(zhì)與液態(tài)的冷卻介質(zhì)充分混合后供給到冷卻介質(zhì)室內(nèi)，增加冷卻效果。所述中心管、中心套管、中間管和外層套管依次同軸套設(shè)。所述套管溝槽和中間管溝槽均為多條。所述套管溝槽和中間管溝槽均為螺旋狀溝槽或均為平行于中心套管的軸向的直溝槽。所述助燃?xì)怏w噴射通道的噴出口和冷卻介質(zhì)噴射通道的噴出口分別在中心套管和中間管的后端面上沿周向均勻分布。通過形成多條套管溝槽和中間管溝槽，并且在噴槍的后端均勻分布，能夠?qū)⒗鋮s介質(zhì)和助燃?xì)怏w均勻地噴射到熔煉爐內(nèi)，取得更好的熔煉效果。所述套管溝槽和中間管溝槽的橫截面均為矩形或三角形。所述中心管、中心套管、中間管和外層套管均為不銹鋼管。根據(jù)本實用新型的噴槍，通過在供送煤粉的中心管的內(nèi)壁上設(shè)有耐磨陶瓷層，由此中心管不易被磨損。即便被磨損后，可將中心管從中心套管內(nèi)抽出，更換上新的中心管， 其他元件可以重復(fù)使用，由此中心管上無需加工出用作噴射氧氣的溝槽，加工簡單，成本低，維護費用降低。本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中圖1是根據(jù)本實用新型實施例的噴槍的縱向剖視示意圖；圖2是圖1中圈示M部的放大圖；圖3是沿圖2中的A-A的剖面具體實施方式
下面詳細(xì)描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。在本實用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、 “第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。此外，在本實用新型的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。下面參考圖1-圖3描述根據(jù)本實用新型實施例的噴槍，下面以噴槍用于鉛渣連續(xù)還原爐，及燃料為煤粉(其中利用風(fēng)送)、助燃?xì)怏w為氧氣、冷卻介質(zhì)為氮氣(或空氣)和/ 或水，為例進行描述，但是這僅僅是為了方便描述本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。如圖1-圖2所示，根據(jù)本實用新型實施例的噴槍包括中心管4、中心套管3、中間管2和外層套管1。上述四個管依次嵌套從而構(gòu)成套管結(jié)構(gòu)，可選地，中心管4、中心套管3、 中間管2和外層套管1由此同軸套設(shè)。中心管4的內(nèi)壁上設(shè)有耐磨陶瓷層40，且中心管4的中心孔5構(gòu)成燃料噴射通道， 用于通過風(fēng)將煤粉噴射到鉛渣連續(xù)還原爐內(nèi)。中心套管3可活動地套在中心管4外面，例如，中心套管3與中心管4間隙配合， 該間隙可以非常小，只要能夠方便地將中心管4從中心套管3內(nèi)抽出即可。中心套管3的長度小于中心管4的長度，且中心套管3的后端(如圖1中的中心套管3的右端)與中心管4的后端(如圖1中的中心管4的右端)平齊。在中心套管3的外壁上形成有沿軸向貫穿后部的套管溝槽7。套管溝槽7的長度可以根據(jù)具體應(yīng)用確定，也就是說，中間管溝槽6 的長度可以根據(jù)具體應(yīng)用確定。中間管2套在中心套管3外面且中間管2的后端與中心套管3的后端平齊，中心管4的前部與中間管2之間的環(huán)形室構(gòu)成助燃?xì)怏w室9，中心套管3與中間管2配合，從而中間管2的內(nèi)壁與套管溝槽7限定出助燃?xì)怏w噴射通道。換言之，在中心套管3與中間管 2之間，氧氣主要通過套管溝槽7噴射出，例如中心套管3與中間管2之間可以是間隙非常小的間隙配合。換言之，也可以認(rèn)為是中間管2的內(nèi)壁將套管溝槽7限定為助燃?xì)怏w噴射通道。如果中間管2的內(nèi)壁與中心套管3的外壁之間的間隙過大，則氧氣也會通過上述間隙送入鉛渣連續(xù)還原爐內(nèi)，而不會主要通過套管溝槽7噴出，從而噴射效果降低，套管溝槽 7的噴射作用降低或失效。中間管2的后部的外徑大于其前部的外徑，且在后部的外壁上形成有沿軸向貫穿后部的中間管溝槽6。這里，術(shù)語“前部”和“后部”是為了描述的方便，其中噴槍插入到鉛渣連續(xù)還原爐內(nèi)的一側(cè)(即圖1中的右側(cè))為后部，相對的一側(cè)(即圖1中的左側(cè))為前部。例如，對于中間管2而言，前部和后部的長度，即形成有中間管溝槽6的部分的長度和未形成中間管溝槽6的部分的長度，可以根據(jù)需要確定和劃分。換言之，中間管溝槽6的長度可以根據(jù)具體應(yīng)用確定。外層套管1套在中間管2外面，從而中間管2的前部與外層套管1之間形成冷卻介質(zhì)室8，而中間管2的后部與外層套管1配合從而外層套管1的內(nèi)壁與中間管溝槽6限定出冷卻介質(zhì)噴射通道。換言之，在外層套管1的后部與中間管溝槽6之間，冷卻介質(zhì)主要通過中間管溝槽6噴射出，例如中間管2的后部與外層套管1之間可以是間隙非常小的間隙配合。換言之，也可以認(rèn)為是外層套管1的內(nèi)壁將中間管溝槽6限定為冷卻介質(zhì)噴射通道。 如果外層套管1的內(nèi)壁與中間管2的后部的外壁之間的間隙過大，則冷卻介質(zhì)也會通過上述間隙送入鉛渣連續(xù)還原爐內(nèi)，而不會主要通過中間管溝槽6噴出，從而噴射效果降低，中間管溝槽6的噴射作用降低或失效。根據(jù)本實用新型實施例的噴槍，通過在中心管4的內(nèi)壁上設(shè)有耐磨陶瓷層40，減小了噴射煤粉而導(dǎo)致的磨損，增加了壽命，延長了更換周期。另外，由于在中心管4外面設(shè)置了中心套管3，而且噴射助燃?xì)怏w的套管溝槽7形成在中間套管3的外壁上，因此無需在更換的每個中心管4上形成噴射助燃?xì)怏w的溝槽，降低了中心管4的加工成本，中心套管3 相對于中心管4而言可以重復(fù)使用，從而降低了整個噴槍的制造成本和維護成本。進一步地，由于中心套管3的長度小于中心管4的長度，使得中心管4的前部和中間管2的前部之間可形成空間更大的助燃?xì)怏w室，氣體阻力大大減小，降低了能耗和成本。在根據(jù)本實用新型的一個具體示例中，如圖3所示，套管溝槽7為多條，且形成為平行于中心套管3的軸向的直溝槽。當(dāng)然，套管溝槽7也可以為繞中心套管3的軸線螺旋形成的溝槽。為了使助燃?xì)怏w的噴射更加均勻，提高熔煉效果，套管溝槽7在中心套管3的后端面(即將插入到還原氧化爐內(nèi)的端面)上均勻分布，如圖3所示。在進一步的示例中，套管溝槽7的橫截面為矩形，以增大噴射面積，但是也可以為三角形。在本實用新型的另一個具體示例中，如圖3所示，中間管溝槽6為多條，且形成為平行于中間管2的軸向的直溝槽，當(dāng)然，中間管溝槽6也可以為螺旋狀的溝槽。為了使得助氮氣與水的混合物噴射更加均勻，提高熔煉效果，中間管溝槽6在中間管2的后端面上均勻分布，如圖3所示。在進一步的示例中，中間管溝槽6的橫截面為矩形，以增大噴射面積，但是也可以為三角形。在本實用新型的一個示例中，中心管4、中心套管3、中間管2和外層套管4均為不銹鋼管。根據(jù)本實用新型進一步的實施例的噴槍進一步包括冷卻介質(zhì)接頭14、助燃?xì)怏w接頭16和燃料管座10。冷卻介質(zhì)接頭14形成有與冷卻介質(zhì)室8連通的冷卻介質(zhì)入口通道。根據(jù)本實用新型的一個示例中，冷卻介質(zhì)入口通道包括由冷卻介質(zhì)入口管形成的第一冷卻介質(zhì)入口通道11和第二冷卻介質(zhì)入口通道12。第一冷卻介質(zhì)入口通道11與氮氣或空氣源(圖未示出)相連以用于供給氮氣或空氣，第二冷卻介質(zhì)入口通道12與水源(未示出)相連，用于供給冷卻水，從而能夠進一步提高對噴槍的冷卻效果。在本實用新型的進一步的示例中，噴槍還包括冷卻介質(zhì)噴頭(圖未示出)，冷卻介質(zhì)噴頭安裝在冷卻介質(zhì)接頭14內(nèi)且與冷卻介質(zhì)接頭14限定出冷卻介質(zhì)混合室(圖未示出)，第一和第二冷卻介質(zhì)入口通道11、12通過冷卻介質(zhì)混合室與冷卻介質(zhì)室8連通。氮氣和水能夠在冷卻介質(zhì)混合室內(nèi)混合均勻后進入冷卻介質(zhì)室8內(nèi)，再通過中間管溝槽6和外層套管1的內(nèi)壁限定的冷卻介質(zhì)噴射通道噴射到鉛渣連續(xù)還原爐爐內(nèi)，從而提高了冷卻效果和噴射的均勻性，由此提高了熔煉效果。助燃?xì)怏w接頭16與冷卻介質(zhì)接頭14相連，如圖1所示，它們之間還設(shè)有第一密封墊15以增加密封性能。助燃?xì)怏w接頭16形成有與助燃?xì)怏w室9連通的助燃?xì)怏w入口通道 13，更具體而言，助燃?xì)怏w入口通道13由助燃?xì)怏w入口管構(gòu)成。如圖1所示，燃料管座10與助燃?xì)怏w接頭16相連且形成有與中心管4的中心孔 5連通的燃料入口通道。在它們之間設(shè)有第二密封墊17以增加密封性能。下面參考圖1-圖3簡單描述根據(jù)本實用新型實施例的噴槍的操作。用風(fēng)將煤粉經(jīng)過燃料管座10鼓送到中心管4內(nèi)，從中心管4的后端噴入鉛渣連續(xù)還原爐內(nèi)。同時將氧氣通過助燃?xì)怏w入口通道13送入到助燃?xì)怏w室9內(nèi)，然后通過助燃?xì)怏w噴射通道(即中心套管3的套管溝槽7)從后端噴射到鉛渣連續(xù)還原爐爐內(nèi)，噴入的氧氣一部分與煤粉反應(yīng)提供熔煉所需的熱量，另一部分用作還原劑。而且，氮氣或空氣從第一冷卻介質(zhì)入口通道11供給到冷卻介質(zhì)室內(nèi)，水從第二冷卻介質(zhì)入口通道12供給到冷卻介質(zhì)內(nèi)，氮氣與水在冷卻介質(zhì)室內(nèi)混合后進入冷卻介質(zhì)室8內(nèi)，然后供給冷卻介質(zhì)噴射通道(即中間管溝槽6)從后端噴射到鉛渣連續(xù)還原爐內(nèi)，由此冷卻噴槍。通過在供送煤粉的中心管4的內(nèi)壁上設(shè)有耐磨陶瓷層40，由此中心管4不易被磨損。即便被磨損后，可將中心管4從中心套管3內(nèi)抽出，更換上新的中心管4，其他元件可以重復(fù)使用，由此中心管4上無需加工出用作噴射氧氣的溝槽，加工簡單，成本低，維護費用降低。在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示意性實施例”、 “示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。盡管已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解 在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求1.一種噴槍，其特征在于，包括中心管，所述中心管的內(nèi)壁上設(shè)有耐磨陶瓷層；中心套管，所述中心套管套在中心管外面且所述中心套管的后端與所述中心管的后端平齊，中心套管的長度小于所述中心管的長度且所述中心套管的外壁上形成有套管溝槽；中間管，所述中間管套在中心套管外面且所述中間管的后端與所述中心套管的后端平齊，其中所述中心管的前部與中間管之間形成助燃?xì)怏w室，所述中心套管與中間管配合從而所述中間管的內(nèi)壁和套管溝槽限定出助燃?xì)怏w噴射通道，中間管的后部的外徑大于其前部的外徑，且在后部的外壁上形成有中間管溝槽；和外層套管，所述外層套管套在中間管外面，其中中間管的前部與外層套管之間形成冷卻介質(zhì)室，且中間管的后部與外層套管配合從而所述外層套管的內(nèi)壁和中間管溝槽限定出冷卻介質(zhì)噴射通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴槍，其特征在于，進一步包括冷卻介質(zhì)接頭，所述冷卻介質(zhì)接頭形成有與冷卻介質(zhì)室連通的冷卻介質(zhì)入口通道；助燃?xì)怏w接頭，所述助燃?xì)怏w接頭與冷卻介質(zhì)接頭相連且形成有與助燃?xì)怏w室連通的助燃?xì)怏w入口通道；和燃料管座，所述燃料管座與助燃?xì)怏w接頭相連且具有中心孔，所述中心孔與中心管的中心孔連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴槍，其特征在于，進一步包括冷卻介質(zhì)噴頭，所述冷卻介質(zhì)噴頭安裝在冷卻介質(zhì)接頭內(nèi)且與冷卻介質(zhì)接頭限定出冷卻介質(zhì)混合室，其中所述第一和第二冷卻介質(zhì)入口通道通過冷卻介質(zhì)混合室與冷卻介質(zhì)室連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的噴槍，其特征在于，所述中心管、中心套管、中間管和外層套管依次同軸套設(shè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的噴槍，其特征在于，所述套管溝槽和中間管溝槽均為多^^ ο
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的噴槍，其特征在于，所述套管溝槽和中間管溝槽均為螺旋狀溝槽或均為平行于中心套管的軸向的直溝槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的噴槍，其特征在于，所述助燃?xì)怏w噴射通道的噴出口和冷卻介質(zhì)噴射通道的噴出口分別在中心套管和中間管的后端面上沿周向均勻分布。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴槍，其特征在于，所述套管溝槽和中間管溝槽的橫截面均為矩形或三角形。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴槍，其特征在于，所述中心管、中心套管、中間管和外層套管均為不銹鋼管。
專利摘要本實用新型公開了一種噴槍，包括內(nèi)壁上設(shè)有耐磨陶瓷層的中心管；外壁上形成有套管溝槽的中心套管，所述中心套管套在中心管外且長度小于中心管的長度；套在中心套管外的中間管，中心管的前部與中間管之間形成助燃?xì)怏w室，中間管的后部的外徑大于其前部的外徑，且在后部的外壁上形成有中間管溝槽；和套在中間管外面的外層套管，中間管的前部與外層套管之間形成冷卻介質(zhì)室，且外層套管的內(nèi)壁和中間管溝槽限定出冷卻介質(zhì)噴射通道。根據(jù)本實用新型的噴槍，通過耐磨陶瓷層，減小了噴射煤粉而導(dǎo)致的中心管磨損，延長了壽命和更換周期，另外中心管和中間管的前部之間可形成空間更大的助燃?xì)怏w室，氣體阻力大大減小，降低了能耗和成本。
文檔編號F27D3/16GK202267367SQ201120300008
公開日2012年6月6日 申請日期2011年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月17日
發(fā)明者張振民, 曹珂菲, 李棟, 胡立瓊, 郝小紅 申請人:中國恩菲工程技術(shù)有限公司