[发明专利]一种内送粉超音速等离子喷枪

摘要

一种内送粉超音速等离子喷枪，采用参数化结构设计方法，并结合数值模拟技术完成喷枪设计。主要包括阴极、阳极、送粉气流道以及阴阳极配合而成的主气流道。通过改变阳极喷嘴内部压缩段与扩张段各孔道参数来调节喷嘴的机械压缩效果，使得喷枪内等离子体射流具有高的能量密度和速度，提高了喷枪的热效率，同时保证电弧电压的稳定性。改变内送粉角度至最佳位置，有利于喷涂粉体材料的加热与加速以及解决了喷枪堵嘴问题。以上喷枪尺寸的选择都是基于先进的计算机模拟技术，大大缩短了喷枪开发周期，降低了设计成本，结果表明新的喷枪结构具有比原结构更好的流场特性。

主权项

一种内送粉超音速等离子喷枪，其特征在于：包括枪体（5）以及安装在枪体内的阴极（2），所述的阴极（2）包括圆柱状主体和锥形结构的前端部，还包括一端插入枪体（5）内与阴极（2）前端部锥形结构相配合的阳极（6），所述的阳极（6）内开设有收敛‑扩张型的主气流道（8），且压缩扩张段为拉法尔曲面，阳极（6）的外壁上还开设有与主气流道（8）相连通的送粉气流道（7），枪体（5）内分布有冷却水流道（4）和气流通道（1），在气流通道（1）内安装有气体分配环（3），气体分配环（3）上开设有与主气流道（8）相连通的进气孔。