ФОРСУНКА ДУГОВОЙ ПЛАЗМЕННОЙ ГОРЕЛКИ С КРИВОЛИНЕЙНОЙ ДИСТАЛЬНОЙ КОНЦЕВОЙ ЗОНОЙ

1. Форсунка для плазменной дуговой горелки, которая обеспечивает поток защитного газа вокруг части форсунки, причем форсунка содержит дистальную концевую зону форсунки, имеющую
- продольное отверстие форсунки, симметрично расположенное вокруг продольной оси форсунки, причем указанное отверстие форсунки заканчивается у концевой плоскости форсунки, перпендикулярной оси форсунки, и
- выпуклую боковую стенку дистальной зоны переменной кривизны, которая имеет выпуклую форму переменной кривизны, образованную вращением криволинейного элемента вокруг оси форсунки, причем криволинейный элемент является переменной кривой, которая пересекает концевую плоскость форсунки, по существу, тангенциальным образом и имеет возрастающий наклон к оси форсунки, который возрастает по мере уменьшения продольного расстояния от концевой плоскости форсунки, вследствие чего кривизна указанной боковой стенки дистальной зоны способствует течению части защитного газа вдоль ее поверхности в непосредственную близость к отверстию форсунки.
2. Форсунка по п. 1, в которой криволинейный элемент, по существу, образован в виде участка эллипса и пересекает концевую плоскость форсунки в непосредственной близости к концу большой оси эллипса.
Maj
min
Maj
min
3. Форсунка по п. 2, в которой эллипс имеет длину L большой оси и длину L малой оси, причем соотношение L : L составляет приблизительно от 3:1 до 10:1.
4. Форсунка по п. 1, в которой боковая стенка дистальной зоны ограничивает указанное отверстие форсунки.
5. Форсунка по п. 1, в которой дистальная концевая зона форсунки дополнительно содержит дистальную торцевую сторону, окружающую отверстие форсунки и лежащую в концевой плоскости форсунки.
6. Форсунка по п. 5, в которой криволинейный элемент пересекает дистальную торцевую сторону таким образом, что линия, тангенциальная криволинейному элементу в месте его пересечения с дистальной торцевой стороной, наклонена к дистальной торцевой стороне с наклоном меньше, чем приблизительно 15°.
7. Форсунка по п. 1, дополнительно содержащая продолжающую зону форсунки, имеющую продолжающую боковую стенку, симметричную относительно оси форсунки, причем указанная продолжающая зона форсунки примыкает к дистальной концевой зоне форсунки таким образом, что продолжающая боковая стенка примыкает к боковой стенке дистальной зоны и продолжает ее.
8. Форсунка по п. 7, в которой продолжающая боковая стенка образована вращением продолжающего криволинейного элемента, который имеет такую конфигурацию, что наклон продолжающего криволинейного элемента к оси форсунки возрастает по мере уменьшения его удаления от концевой плоскости форсунки, или продолжающая боковая стенка образована вращением продолжающего криволинейного элемента, имеющего закругленный по радиусу участок, причем закругленный по радиусу участок образует вогнутую поверхность, при этом закругленный по радиусу участок тангенциален боковой стенке дистальной зоны в точке пересечения с ней, или продолжающая боковая стенка образована вращением отрезка линии, который наклонен к оси форсунки таким образом, что придает продолжающей боковой стенке форму усеченного конуса, при этом продолжающая боковая стенка тангенциальна боковой стенке дистальной зоны в точке пересечения с ней.
9. Форсунка для плазменной дуговой горелки с осью горелки и направляющим газ элементом, имеющим газонаправляющую поверхность, симметрично расположенную вокруг оси горелки, причем форсунка выполнена с возможностью крепления к плазменной дуговой горелке так, чтобы быть установленной, по меньшей мере частично, внутри газонаправляющего элемента для охлаждения потоком защитного газа, проходящего между форсункой и газонаправляющей поверхностью, при этом форсунка содержит дистальную концевую зону форсунки, имеющую
- продольное отверстие форсунки, симметрично расположенное вокруг оси форсунки, причем указанное отверстие форсунки заканчивается у концевой плоскости форсунки, перпендикулярной оси форсунки, и
- боковую стенку дистальной зоны переменной кривизны, имеющую выпуклую форму переменной кривизны, образованную вращением криволинейного элемента вокруг оси форсунки, причем криволинейный элемент является переменной кривой, которая пересекает концевую плоскость форсунки, по существу, тангенциальным образом и имеет возрастающий наклон к оси форсунки, который возрастает по мере уменьшения продольного расстояния от концевой плоскости форсунки,
- при этом боковая стенка дистальной зоны расположена относительно газонаправляющей поверхности газонаправляющего элемента так, что кривизна боковой стенки дистальной зоны способствует течению части защитного газа вдоль ее поверхности в непосредственную близость к отверстию форсунки.
10. Форсунка по п. 9, в которой криволинейный элемент, по существу, выполнен в виде участка эллипса и пересекает концевую плоскость форсунки в непосредственной близости к концу большой оси эллипса.
Maj
min
Maj
min
11. Форсунка по п. 9, в которой эллипс имеет длину L большой оси и длину L малой оси, причем отношение L: L составляет приблизительно от 3:1 до 10:1.
12. Форсунка по п. 9, в которой боковая стенка дистальной зоны ограничивает отверстие форсунки.
13. Форсунка по п. 9, в которой дистальная концевая зона форсунки дополнительно содержит дистальную торцевую сторону, окружающую отверстие форсунки и лежащую в концевой плоскости форсунки.
14. Форсунка по п. 13, в которой криволинейный элемент пересекает дистальную торцевую сторону таким образом, что тангенциальная криволинейному элементу линия в месте его пересечения с дистальной торцевой стороной наклонена к дистальной торцевой стороне с наклоном, который меньше, чем приблизительно 15°.
15. Форсунка по п. 9, дополнительно содержащая продолжающую зону форсунки, имеющую продолжающую боковую стенку, симметричную относительно оси форсунки, причем указанная продолжающая зона примыкает к дистальной концевой зоне форсунки таким образом, что продолжающая боковая стенка примыкает к боковой стенке дистальной зоны и продолжает ее.
16. Форсунка по п. 9, в которой газонаправляющий элемент горелки выполнен в виде дефлектора, который проходит по части форсунки и оставляет открытой, по меньшей мере, часть боковой стенки дистальной зоны, или газонаправляющий элемент горелки выполнен в виде защитной насадки, которая охватывает форсунку и имеет отверстие защитной насадки, симметричное относительно оси горелки, при этом газонаправляющая поверхность и боковая стенка дистальной зоны выполнены таким образом, что расстояние между ними увеличивается по мере приближения к концевой плоскости форсунки.