[实用新型]一种用于供应天然气至热喷涂设备的系统以及燃料系统

说明书

技术领域

本实用新型主要涉及燃料电池设备、热喷涂设备、热去毛刺设备、富勒烯制造设备、以及各种喷枪（torch）或用于切割、焊接或热加工金属材料或非金属材料的类似喷枪设备。更具体地，本实用新型涉及一种用于供应燃料至所述燃料电池设备、热喷涂设备、热去毛刺设备、富勒烯制造设备和/或喷枪或类似喷枪设备的燃料设备。此处采用的一般术语“焊接”包括焊接、钎焊或其他的已知加工方法，通过所述已知加工方法在产生火焰的喷枪或燃具的作用下使分离的物体或材料块彼此接合或熔合。 

背景技术

燃料电池是一种通过与氧气或其他氧化剂进行化学反应将化学能转换为电能（即电力）的设备。烃类（如天然气）能作为燃料用于一些燃料电池设备（如固体氧化物燃料电池）。这种燃料电池设备通常被配置以除去烃类中的碳从而得到能够在产生电能的燃料电池的化学反应过程中使用的氢源。 

热喷涂技术是将熔化或加热的材料喷射在表面上的涂层工艺。该工艺通常包括通过电或化学过程加热原料（即涂层前体）。某些类型的热喷涂使用气体燃料，比如天然气（例如高速氧燃料喷涂）。这种工艺通常需要相对高的气体燃料压力。 

热去毛刺是一种用于除去在制造过程（如铣削或钻孔过程）中产生的机器部件上的内部和/或外部毛刺的工序。机器部件被密封在混合有可燃性气体（例如天然气）和氧气的加压室内，混合气体被点燃（例如通过火花塞）以热去除毛刺。 

富勒烯是一种完全由碳以中空球形、椭圆形或管的形式组成的分子。富勒烯能通过基于燃烧的工艺使用气体燃料（例如天然气）在适当的压力下在富勒烯制造设备内被制造。 

各种喷枪、燃具或其他产生火焰的设备用于各种加工方法，例如各种物体或各种材料（包括金属或非金属材料）的焊接、切割或加热，是众所周知的。这些喷枪或类似喷枪的设备在空气或其他含氧气体与合适燃料的混合物燃烧时产生火焰。通常，这种合适燃料包括多种燃料，例如丙烷、乙炔、天然气或其他烃类气体燃料。 

在上述加工中使用的燃料通常安置在可连接至喷枪或燃料电池设备的储存罐或容器内。因为需要采购和运输这种预先填充在储存容器内的燃料，或者需要重新填充和运输先前存在的储存容器，这些用于上述不同加工方法的燃料的供应在许多应用中往往是非常昂贵和不便的。此外，因为不同的加工压力和与上述加工相关的其他参数，这些燃料往往需要在不同的流速或不同的压力下供应至喷枪或类似喷枪设备、热喷涂设备、热去毛刺设备、富勒烯制造设备或燃料电池设备，从而导致设备在一些上述操作中不兼容或不可替换。 

实用新型内容

因此本实用新型的一个主要目的是提供一种燃料设备或模块，该燃料设备或模块适用于从方便、易获得和便宜的所述燃料（比如天然气）源供应燃料至喷枪或类似喷枪设备、热喷涂设备、燃料电池设备、热去毛刺设备和/或富勒烯制造设备。 

本实用新型的另一个主要目的是提供这样一种能够在各种流速和压力下输送气体燃料（比如天然气）从而能在各种焊接、切割或加加工中兼容和可互换的燃料设备或模块。 

本实用新型的又一个目的是提供这样一种燃料设备或模块，该燃料设备或模块能够连接至相对低压的气体燃料供应源，例如典型的住宅或商业天然气供应系统。 

本实用新型的再一个目的是提供这样一种使用相对便宜简单和方便使用、制造成本较低并且优选为便携式以便在不同位置使其用途最大化的燃料设备或模块。 

本实用新型的另一个目的是提供这样一种燃料设备或模块，该燃料设备或模块能够直接从易获得的气体燃料源给喷枪或类似喷枪设备、热喷涂设备、燃料电池设备、热去毛刺设备和/或富勒烯制造设备供应燃料，而且能用于在没有气体燃料源可用的偏远位置给先前存在气体燃料的储存罐补充燃料以供后续使用。 

根据本实用新型，燃料模块用于在升高的压力下从相对低压的气体燃料源，例如住宅或商业天然气供应系统，供应气体燃料至喷枪或类似喷枪设备。一种根据本实用新型的示例性的燃料模块优选包括容易与气体燃料源流体连通的入口、用于压缩来自气体燃料源的气体燃料以便增加其压力的压缩机以及选择性和可拆卸地连接至喷枪并且用于选择性地供应压缩的气体燃料至所述喷枪的燃料模块排出系统，所述燃料模块排出设备包括可调调节设备，所述可调调节器设备用于预选式调节供应至喷枪的压缩的气体燃料的压力。优选地，本实用新型的燃料模块还包括第二替代性的燃料模块排出系统，第二替代性的燃料模块排出系统用于选择性地绕过上述可调调节器设备以便将压缩的气体燃料直接从压缩机排出从而达到例如给一个或多个气体燃料储存容器补充燃料的目的。