FLAMMSPRITZBRENNER ZUR VERARBEITUNG PULVER- ODER DRAHTFÖRMIGER SPRITZWERKSTOFFE

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft insbesondere einen Flammspritzbrenner zur Verarbeitung pulver- oder drahtförmiger Spritzwerkstoffe mit einem Brennerkörper und einem Brennerkopf, wobei der Brennerkörper Zuführvorrichtungen für den Spritzwerkstoff sowie für ein Brenngas und ein Oxydationsgas aufweist und wobei der Brennerkopf einen mit mehreren Gasdüsenkanälen und mindestens einem Kanal für den Spritzwerkstoff versehenen Düsenteil sowie einen Düsenträgerteil aufweist, die miteinander und - gegebenenfalls über ein auswechselbares Anschlussteil - mit dem Brennerkörper auswechselbar verbunden sind, wobei der Düsenträgerteil mindestens einen mit dem entsprechenden Kanal für den Spritzwerkstoff im Düsenteil und mit der entsprechenden Zuführvorrichtung im Brennerkörper in Verbindung stehenden Spritzwerkstoff-Förderkanal aufweist, wobei der Düsenträgerteil (2) mindestens zwei Injektoren aufweist, die jeweils eine in eine entsprechende Injektor-Mischkammer (10) mündende Oxydationsgas-Eingangsbohrung (11) aufweisen, wobei der Düsenträgerteil (2) ferner zu jeder Injektor-Mischkammer (10) eine seitlich in die Injektor- Mischkammer (10) einmündende Brenngas-Eingangsbohrung (8) aufweist, die mit einem Brenngaskanal (7) in Verbindung steht, und wobei der Düsenträgerteil (2) mindestens zwei Injektorausgangskanäle (20) aufweist, die jeweils von einer entsprechenden Injektor-Mischkammer (10) ausgehen und die an der Verbindungsstelle mit dem Düsenteil jeweils in mindestens einen Gasdüsenkanal (18) münden,

[0002] Flammspitzbrenner dieser Art für pulverförmige Spritzwerkstoffe sind beispielsweise aus der Druckschrift DE-C-825197 bekannt. Die dort beschriebene Anordnung weist Oxydationsgas-Eingangsbohrungen auf, die duriht im Düsenträgenteil verlaufen. Dadurch ist die Präzision der Oxydationsgas-Injektion stark beschränkt und ebenso die davon abhängige Austrittsgeschwindigkeit des Gases und damit die Leistung des Brenners. Dies gilt insbesondere für das Einhalten einer präziere Austritts- geschwindigkeit über lange Zeit. Ferner haben solche Injektoren nur eine relativ kurze Lebensdauer und sind grundsätzlich nicht einzeln, sondern nur mit dem gesamten Düsenträgerteil auswechselbar, was einen Nachteil bei einer Reparatur sowie bei einer gewünschten Veränderung des Flammenprofils darstellt.

[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, die genannten Nachteile zu beseitigen und insbesondere einen Flammspritzbrenner zu schaffen, der eine wesentlich grössere Präzision der Einstellung und das über lange Zeit Einhalten einer präzisen Oxydationsgas-Zufuhr und somit der entsprechenden Brennerleistung ermöglicht. Ferner soll die Lebensdauer der Injektoren an sich erhöht werden. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die Oxydationsgas-Eingangsbohrungen jeweils in Injektordüsen verlaufen, die ein Einsatzteil aus oxydkeramischem Material in amorpher oder kristalliner Form aufweisen, in dem die Oxydationsgas-Eingangsbohrung zumindest in der Umgebung der Mündungsstelle verläuft bzw. dadurch, dass die Oxydationsgas-Eingangsbohrungen jeweils in Injektordüsen verlaufen, die im wesentlichen aus oxydkeramischem Material in amorpher oder kristalliner Form oder aus einem Hartstoff bzw. Hartmetall hergestellt sind. Vorzugsweise liegt das oxydkeramische Material in Form eines Einkristalls vor.

[0004] Bei der erfindungsgemässen Verwendung eines solchen Flammspritzbrenners liegt das Verhältnis der Austrittsgeschwindigkeiten des Oxydationsgases und des Brenngases aus den entsprechenden, in eine Injektor-Mischkammer mündenden Eingangsbohrungen zwischen 2 und 15, vorzugsweise zwischen 2,5 und 13. Dabei kann die Austrittsgeschwindigkeit des Oxydationsgases zwischen 500 und 650 m/sec liegen und die entsprechende Austrittsgeschwindigkeit des Brenngases zwischen 50 und 200 m/sec. Der Oxydationsgasdruck liegt vorzugsweise zwischen 2 und 5 bar und der entsprechende Brenngasdruck zwischen 0,5 und 2,5 bar.

[0005] Weitere Aspekte und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen hervor, welche in der beigefügten Zeichnung veranschaulicht sind.

[0006] Es zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform des düsenseitigen Teils eines Flammspritzbrenners, bei dem der Brennerkopf im Axialschnitt dargestellt ist,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II von Fig. 1,

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform des düsenseitigen Teils eines Flammspritzbrenners in ähnlicher Darstellung wie in Fig. 1 und

Fig. 4 einen Teil-Schnitt entlang der Linie IV-IV von Fig. 3.

[0007] Der Brenner gemäss den Figuren 1 und 2 ist ein autogener Pulver-Flammspritzbrenner mit einem Brennerkörper 1 und einem Brennerkopf, der seinerseits einen Düsenträgerteil 2 und einen Düsenteil 3 umfasst. Der in seiner Grundform zylindrische Düsenträgerteil 2 ist mit einem ebenfalls zylindrischen Teil des Brennerkörpers 1 bzw. mit einem entsprechenden trennbaren Anschlussteil durch eine Ueberwurfmutter 4 verbunden, während eine Ueberwurfmutter 5 in ähnlicher Weise die koaxialen Teile 2 und 3 miteinander verbindet.

[0008] Dem Brennerkörper 1 wird mit Hilfe von nicht dargestellten Zuführvorrichtungen ein Gemisch eines Flammspritzpulvers mit einem zu dessen Förderung dienenden Trägergas, z.B. Sauerstoff oder Luft, zugeführt, sowie Azetylen als Brenngas und Sauerstoff als Oxydationsgas. Gegebenenfalls weist der Brennerkörper Anschluss-, Regel- und Absperrvorrichtungen für diese Gase und das Spritzpulver auf.

[0009] Ein strichliert angedeuteter Zuführungskanal 15 im Brennerkörper dient zur Zuführung des Pulver-Trägergasgemisches an den Brennerkopf und setzt sich in einem entsprechenden Kanal 16 des Düsenträgerteils und einem Kanal 17 des Düsenteils fort. Ferner weist der Brennerkörper bzw. das Anschlussteil 1 je drei getrennte Zuführungskanäle, wie 13, für Azetylen und je drei getrennte Zuführungskanäle, wie 14, für Sauerstoff auf, die ebenfalls strichliert angedeutet sind und parallel zum Kanal 15 verlaufen.

[0010] Der Düsenträgerteil 2 besitzt drei Brenngaskanäle, wie 7, die an die entsprechenden Kanäle 13 des Brennerkörpers 1 anschliessen. Vorzugsweise sind diese Kanäle in gleichen Winkelabständen voneinander angeordnet, doch kommen auch andere Anordnungen ebenso wie eine von drei verschiedene Anzahl der jeweiligen Kanäle, z.B. zwei oder vier, in Betracht. Die Brenngaskanäle 7 im Düsenträgerteil sind als Sackbohrungen ausgeführt und setzen sich jeweils in einer Brenngas-Eingangsbohrung 8 fort, welche die entsprechende Sackbohrung kreuzt und in eine Injektor-Mischkammer 10 mündet. Um den Düsenträgerteil in einem einzigen Teil und zugleich die Brenngas-Eingangsbohrung ausführen zu können, geht diese Bohrung 8 vom Umfang des beispielsweise aus Messing hergestellten Teils 2 aus und ist mit Hilfe einer in den äusseren Abschnitt der Bohrung eingepressten Stahlkugel nach aussen verschlossen. Diese Ausführung stellt eine vom Gesichtspunkt der Wirtschaftlichkeit der Herstellung wie auch der Betriebssicherheit sehr günstige Lösung dar.

[0011] Die Injektor-Mischkammer 10 steht ferner mit dem Sauerstoff-Zuführungskanal 14 in Verbindung, und zwar über einen Oxydationsgaskanal 12 und eine Oxydationsgas-Eingangsbohrung 11, die in einer Injektordüse 60 verlaufen. Die Injektordüse 60 sowie die den beiden anderen getrennten Oxydationsgaskanälen entsprechenden Injektordüsen 61, 62 sind in den Düsenträgerteil eingeschraubt und von der Anschlussseite des Brennerkörpers her zugänglich und auswechselbar.

[0012] Die Injektordüsen ragen mit einem kegelstumpfförmigen Teil in die entsprechende Injektor-Mischkammer, wie 10, hinein, die einen zylindrischen beschnitt und eine im wesentlichen kegelförmige Verjüngung aufweist und in einen Injektor-Ausgangskanal 20 übergeht.

[0013] Die Achsen der Sauerstoff-Eingangsbohrung und der Azetylen-Eingangsbohrung kreuzen einander in der Nähe der Stirnfläche der Injektordüse im zylindrischen beschnitt der Kammer und bilden einen Winkel von annähernd 90°. Gemäss einer anderen Ausführungsform liegt dieser Winkel zwischen 30° und 90°, wobei der niedrigste Wert dem Neigungswïnkel der Erzeugenden des kegelstumpförmigen Injektor-Düsenteils entspricht.

[0014] Bei der vorliegenden Anordnung ist die Eingangsbohrung für Sauerstoff in der Injektordüse als kalibrierte Bohrung ausgeführt. Damit wird die Durchflussmenge dieses Gases mit Hilfe des Gasdruckes in der Zuführungsvorrichtung einstellbar, und es entfallen andere Mittel, wie 'flow meter', zur Bestimmung dieser Durchflussmenge.

[0015] Die Austrittsgeschwindigkeit der Gase aus den Eingangsbohrungen zur Injektor-Mischkammer ist damit ebenfalls vom eingestellten Gasdruck bestimmt und beträgt beispielsweise für Sauerstoff 500 bis 650 m/sec und für Azetylen 50 bis 200 m/sec. Das Verhältnis der beiden Austrittsgeschwindigkeiten liegt vorzugsweise zwischen 2 und 15, insbesondere zwischen 2,5 und 13.

[0016] Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel beträgt der Sauerstoffdruck 3,0 bar und die Austrittsgeschwindigkeit aus der Injektordüse mit einer kalibrierten Bohrung von 0,45 mm Durchmesser beträgt 550 m/sec. Eine im winkel von 90° dazu liegende Azetylen-Eingangsbohrung von 1 mm Durchmesser bewirkt bei einem Druck von 0,7 bar eine Brenngas-Austrittsgeschwindigkeit von 130 m/sec. Die Förderleistung des Brenners pro Injektor beträgt damit 330 1/min.

[0017] Eine Auswechslung der Injektordüsen erlaubt eine Aenderung der Leistung des Brenners. Beispielsweise bewirkt eine Erhöhung des Durchmessers der Sauerstoff-Eingangsbohrung auf 1 mm bei gleichbleibendem Druck von 3,0 bar, und damit einer Austrittsgeschwindigkeit von 600 m/sec, eine Erhöhung der Leistung pro Injektor auf 700 1/min.

[0018] Der Durchmesserbereich der kalibrierten Eingangsbohrungen, die eine minimale Länge von 0,2 mm haben, liegt zwischen 0,1 und 1,5 mm.

[0019] Beträgt der Winkel zwichen den Achsen der Eingangsbohrungen beispielsweise 30° anstelle von 90°, so wird die gleiche Durchflussmenge des Brenngases bei einem Druck von 0,6 bar anstelle von 0,7 bar erreicht. Die Durchmischung der Gase erweist sich als optimal, wenn der genannte Winkel zumindest nährungsweise 90° beträgt.

[0020] Die Injektordüse wird gemäss einem Ausführungsbeispiel zweiteilig ausgeführt derart, dass sie zumindest in ihrem mündungsseitigen beschnitt einen äusseren Mantelteil aus Metall und einen darin eingesetzten Innenteil aus oxydkeramischem Material oder aus Hartstoff bzw. Hartmetall aufweist, in dem der kalibrierte Oxydationsgas-Eingangskanal verlauft. Vorzugsweise besteht der Innenteil aus Rubin, Quarzglas oder anderen oxydkeramischen Materialien in mono- oder polykristalliner Form.

[0021] Im Düsenteil 3 ist eine Anzahl von Gasdüsenkanälen 18 angeordnet, die an ihrem mündungsseitigen Ende einen Beschleunigungsteil 19 aufweisen und an ihrem eingangsseitigen Ende von einer entsprechenden Verteilkammer 21 ausgehen. Eine solche Verteilkammer verbindet beispielsweise eine Gruppe von Gasdüsenkanälen mit einem einzigen Injektor-Ausgangskanal. Häufig stehen jedoch alle Gasdüsenkanäle mit allen Injektor-Ausgangskanälen über eine ringförmig ausgebildete Verteilkammer 21 in Verbindung.

[0022] Die Ausführungsform gemäss den Figuren 3 und 4 ist ähnlich derjenigen der Figuren 1 und 2 aufgebaut und praktisch identische Teile sind mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Der Düsenträgerteil 22 von Fig. 3 bildet jedoch im Gegensatz zum Teil 2 von Fig. 1 zwei ringförmige Verteilkanäle 70 bzw. 120 für das Brenngas bzw. für das Oxydationsgas über welche diese Gase den einzelnen getrennten Injektor-Misschkammern, wie 10, zugeführt werden. Die Brenngas-Eingangsbohrungen, wie 80, erstrecken sich hier von der jeweiligen Mischkammer bis zum Brenngas-Verteilkanal 70 der zwischen einer ringförmigen Ausfräsung am Umfang des Düsenträgerteils 22 und der Innenwand einer Befestigungshülse 40 gebildet wird. Der Düsenträgerteil 22 ist in die Befestigungshülse 40 eingeschraubt und mit Hilfe eines O-Rings 41 dichtend mit dieser verbunden.

[0023] Jede der Injektordüsen, wie 63, ist bei dieser Ausführungsform in eine entsprechende Bohrung des Düsenträgerteils eingesetzt, die von dem ringförmigen Oxydationsgas-Verteilkanal 120 ausgeht. Dieser ist in die hier ebene Verbindungsfläche des Düsenträgerteils eingefräst. Zwischen dem Düsenträgerteil und dem Brennerkörper, bzw. dem Anschlussteil, hier 100, ist eine Dichtungsscheibe 23, z.B. aus Kunststoff, angeordnet, die durch die Hülse 40 von ihrem Umfang her zentriert wird und eine Anzahl Durchbrechungen bzw. Aussparungen zum Durchtritt der Gase und des Spritzwerkstoffes aufweist.

[0024] Der Brennerkörper bzw. Anschlussteil 100 besitzt insbesondere einen zentralen Zuführkanal 15 für den Spritzwerkstoff, der mit dem entsprechenden Kanal 16 des Düsenträgerteils über eine Durchbrechung 231 der Dichtungsscheibe in Verbindung steht, sowie einen Zuführkanal 140 für Sauerstoff als Oxydationsgas, wobei dieser Zuführkanal in einen dem Verteilkanal 120 im wesentlichen gegenüberliegenden Ringkanal 141 mündet. Die Dichtungsscheibe 23 weist auf der Höhe dieser beiden Kanäle einzelne Durchbrechungen auf, wobei jedoch geschlossene ringförmige Teile der Dichtungsscheibe sowohl am inneren wie am äusseren Umfang dieser Kanale eine Abdichtung in radialer Richtung gewährleisten. Ein weiterer Kanal 130 im Brennerkörper bzw. Anschlussteil 100 dient zur Zuführung des Brenngases zu einer ringförmigen nut 131 am Umfang des Teils 100, die einerseits zur Dichtungsscheibe 23 hin offen, andererseits gegen die Hülse 40 mit Hilfe eines O-Rings 42 dichtend abgeschlossen ist. Die Dichtungsscheibe 23 weist an ihrem Umfang einzelne Aussparungen 233 auf, um den Gasfluss zwischen 131 und 70 zu erlauben.

[0025] Die beschriebene Art der Verbindung zeichnet sich durch konstruktive Einfachheit und grosse Betriebssicherheit aus, auch im Fall des Auswechselns einzelner Teile wie des Düsenteïls, des Düsenträgerteils sowie des Anschlussteils am Einsatzort.

[0026] Bei beiden beschriebenen Ausführungsformen des vorliegenden Flammspritzbrenners wird das gesamte geförderte Brenngas-Oxydationgas-Volumen auf mehrere voneinander getrennte Injektor-Mischvorrichtungen verteilt. Diese Aufteilung ist bei einem allfalligen Flammenrückschlag in einem der Gaswege von grossem Vorteil, da sich die Auswirkung eines solchen Rückschlags bzw. einer Rückzündung auf das entsprechende Teilvolumen beschränkt, wodurch das Risiko nicht nur in seiner Häufigkeit, sondern auch in seinem Umfang erheblich verringert ist.

[0027] Die beschriebene Anordnung der Injektordüsen im Düsenträgerteil erlaubt insbesonders eine einfache Auswechslung derselben, entweder einzeln oder mitsamt dem Düsenträgerteil als Ganzes. Damit lässt sich die Leistung des Brenners verhältnismässig leicht an jeden spezifischen Einsatzfall anpassen und gegebenenfalls auch das Flammenprofil über den Umfang des Düsenteils verändern.

[0028] Von grosser praktischer Bedeutung für die Bedienung ist schliesslich die beim vorliegenden Brenner erreichte Einstellbarkeit der Gasdurchflussmenge aufgrund des entsprechenden Gasdruckes in der Zuführvortichtung ohne zusätzliche Mittel.

Ansprüche

1. Flammspritzbrenner zur Verarbeitung pulver- oder drahtförmiger Spritzwerkstoffe mit einem Brennerkörper (1) und einem Brennerkopf (2,3), wobei der Brennerkörper Zuführvorrichtungen für den Spritzwerkstoff (15) sowie für ein Brenngas (13) und ein Oxydationsgas (14) aufweist und wobei der Brennerkopf einen mit mehreren Gasdüsenkanälen (18) und mindestens einem Kanal (17) für den Spritzwerkstoff versehenenen Düsenteil (3) sowie einen Düsenträgerteil (2) aufweist, die miteinander und, gegebenenfalls über ein auswechselbares Anschlussteil, mit dem Brennerkörper auswechselbar verbunden sind, wobei der Düsenträgerteil mindestens einen mit dem entsprechenden Kanal (17) für den Spritzwerkstoff im Düsenteil und mit der entsprechenden Zuführvorrichtung (15) im Brennerkörper in Verbindung stehenden Spritzwerkstoff- Förderkanal (16) aufweist, wobei der Düsenträgerteil (2) mindestens zwei Injektoren aufweist, die jeweils eine in eine entsprechende Injektor-Mischkammer (10) mündende Oxydationsgas-Eingangsbohrung (11) aufweisen, wobei der Düsenträgerteil (2) ferner zu jeder Injektor-Mischkammer (10) eine seitlich in die Injektor-Mischkammer (10) einmündende Brenngas-Eingangsbohrung (8) aufweist, die mit einem Brenngaskanal (7) in Verbindung steht, und wobei der Düsenträgerteil (2) mindestens zwei Injektorausgangskanäle (20) aufweist, die jeweils von einer entsprechenden Injektor-Mischkammer (10) ausgehen und die an der Verbindungsstelle mit dem Düsenteil jeweils in mindestens einen Gasdüsenkanal (18) münden, dadurch gekennzeichnet, dass die Oxydationsgas-Eingangsbohrungen (11) jeweils in Injektordüsen (60, 61,62) verlaufen, die ein Einsatzteil aus oxydkeramischem Material in amorpher oder kristalliner Form aufweisen, in dem die Oxydationsgas-Eingangsbohrung zumindest in der Umgebung der Mündungsstelle verläuft.

2. Flammspritzbrenner zur Verarbeitung pulver- oder drahtförmiger Spritzwerkstoffe mit einem Brennerkörper (1) und einem Brennerkopf (2,3), wobei der Brennerkörper Zuführvorrichtungen für den Spritzwerkstoff (15) sowie für ein Brenngas (13) und ein Oxydationsgas (14) aufweist und wobei der Brennerkopf einen mit mehreren Gasdüsenkanälen (18) und mindestens einem Kanal (17) für den Spritzwerkstoff versehenenen Düsenteil (3) sowie einen Düsenträgerteil (2) aufweist, die miteinander und, gegebenenfalls über ein auswechselbares Anschlussteil, mit dem Brennerkörper auswechselbar verbunden sind, wobei der Düsenträgerteil mindestens einen mit dem entsprechenden Kanal (17) für den Spritzwerkstoff im Düsenteil und mit der entsprechenden Zuführvorrichtung (15) im Brennerkörper in Verbindung stehenden Spritzwerkstoff-Förderkanal (16) aufweist, wobei der Düsenträgerteil (2) mindestens zwei Injektoren aufweist, die jeweils eine in eine entsprechende Injektor-Mischkammer (10) mündende Oxydationsgas-Eingangsbohrung (11) aufweisen, wobei der Düsenträgerteil (2) ferner zu jeder Injektor-Mischkammer (10) eine seitlich in die Injektor-Mischkammer (10) einmündende Brenngas-Eingangsbohrung (8) aufweist, die mit einem Brenngaskanal (7) in Verbindung steht, und wobei der Düsenträgerteil (2) mindestens zwei Injektorausgangskanäle (20) aufweist, die jeweils von einer entsprechenden Injektor-Mischkammer (10) ausgehen und die an der Verbindungsstelle mit dem Düsenteil jeweils in mindestens einen Gasdüsenkanal (18) münden, dadurch gekennzeichnet, dass die Oxydationsgas-Eingangsbohrungen (11) jeweils in Injektordüsen (60, 61,62) verlaufen, die im wesentlichen aus oxydkeramischem Material in amorpher oder kristalliner Form oder aus einem Hartstoff bzw. Hartmetall hergestellt sind.

3. Flammspritzbrenner nach einem der Patentansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das oxydkeramische Material in Form eines Einkristalls vorliegt.

4. Verwendung eines Flammspritzbrenners nach einem der Patentansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Austrittsgeschwindigkeiten des Oxydationsgases und des Brenngases aus den entsprechenden, in eine Injektor-Mischkammer mündenden Eingangsbohrungen zwischen 2 und 15, vorzugsweise zwischen 2, 5 und 13 liegt.

5. Verwendung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Austrittsgeschwindigkeit des Oxydationsgases zwischen 500 und 650 m/sec liegt und die entsprechende Austrittsgeschwindigkeit des Brenngases zwischen 50 un 200 m/sec.

6. Verwendung nach einem der Patentansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Oxydationsgasdruck vor der genannten Eingangsbohrung zwischen 2 und 5 bar und der entsprechende Brenngasdruck zwischen 0,5 und 2,5 bar liegt.

Claims

1. Flame-spray torch for use with powdered or wire-shaped spraying materials, with a torch body (1) and a torch head (2,3), the torch body comprising supply devices for the spraying material (15) as well as for a combustion gas (13) and an oxidation gas (14) and the torch head comprising a nozzle part (3) having a plurality of gas nozzle ducts (18) and at least one duct (17) for the spraying material as well as a nozzle support part (2) which are exchangeably connected together and to the torch body in given cases through an exchangeable connecting part, the nozzle support part comprising at least one spraying material carrying duct (16) communicating with the corresponding duct (17) for the spraying material in the nozzle part and with the corresponding supply device (15) in the torch body, the nozzle support part (2) comprising at least two injectors having each a calibrated oxidation gas inlet duct (11) leading into a respective injector mixing chamber (10), the nozzle support part (2) further comprising for each injector mixing chamber (10) a combustion gas inlet duct (8) which leads laterally into the injector mixing chamber (10) and communicates with a combustion gas duct (7), and the nozzle support part (2) comprising at least two injector outlet ducts (20) originating each from a respective injector mixing chamber (10) and leading each, at the place of connection with the nozzle part, into at least one gas nozzle duct (18), characterized in that the oxidation gas inlet ducts (11) extend each in injector nozzles (60,61,62) which have an insert part of oxide-ceramic material in amorphous or crystalline form, in which the oxidation gas inlet duct extends at least in the vicinity of the mouth region.

2. Flame-spray torch for use with powdered or wire-shaped spraying materials, with a torch body (1) and a torch head (2,3), the torch body comprising supply devices for the spraying material (15) as well as for a combustion gas (13) and an oxidation gas (14) and the torch head comprising a nozzle part (3) having a plurality of gas nozzle ducts (18) and at least one duct (17) for the spraying material as well as a nozzle support part (2) which are exchangeably connected together and to the torch body in given cases through an exchangeable connecting part, the nozzle support part comprising at least one spraying material carrying duct (16) communicating with the corresponding duct (17) for the spraying material in the nozzle part and with the corresponding supply device (15) in the torch body, the nozzle support part (2) comprising at least two injectors having each a calibrated oxidation gas inlet duct (11) leading into a respective injector mixing chamber (10), the nozzle support part (2) further comprising for each injector mixing chamber (10) a combustion gas inlet duct (8) which leads laterally into the injector mixing chamber (10) and communicates with a combustion gas duct (7), and the nozzle support part (2) comprising at least two injector outlet ducts (20) originating each from a respective injector mixing chamber (10) and leading each, at the place of connection with the nozzle part, into at least one gas nozzle duct (18), characterized in that the oxidation gas inlet ducts (11) extend each in injector nozzles (60,61,62) which are substantially made of oxide-ceramic material in amorphous or crystalline form, or of a hard material or hard metal.

3. Flame-spray torch according to one of the claims 1 or 2, characterized in that the oxide-ceramic material is in mono-crystalline form.

4. Use of a flame-spray torch according to one of the claims 1 or 2, characterized in that the ratio between the outflow velocities of the oxidation gas and of the combustion gas from the corresponding inlet ducts leading into an injector mixing chamber, is comprised between 2 and 15, preferably between 2.5 and 13.

5. Use according to claim 4, characterized in that the said outflow velocity of the oxidation gas is comprised between 500 and 650 m/sec and the corresponding outflow velocity of the combustion gas between 50 and 200 m/sec.

6. Use according to one of the claims 4 or 5, characterized in that the oxidation gas pressure before the said inlet duct is comprised between 2 and 5 bar and the corresponding combustion gas pressure between 0.5 and 2.5 bar.

Revendications

1. Torche de projection à la flamme pour la projection de matériaux sous forme de poudres ou de fils, avec un corps de torche (1) et une tête de torche (2,3), dans laquelle le corps de torche comporte des dispositifs d'apport pour le matériau à projeter (15) ainsi que pour un gaz de combustion (13) et un gaz oxydant (14), et dans laquelle la tête de torche comporte une partie de buse (3) munie de plusieurs canaux de buse à gaz (18) et d'au moins un canal (17) pour le matériau à projeter, ainsi qu'une partie de support de buse (2) qui sont reliées entre elles et, le cas échéant par l'intermédiaire d'une partie de connexion interchangeable, avec le corps de la torche, la partie de support de buse comportant au moins un canal de transport du matériau à projeter (16) communiquant avec le canal correspondant (17) pour le matériau à projeter dans la partie de buse et avec le dispositif d'apport correspondant (15) dans le corps de torche, la partie de support de buse (2) comportant au moins deux injecteurs qui présentent chacun un alésage d'entrée pour le gaz d'oxydation (11) débouchant dans une chambre de mélange correspondante (10) de l'injecteur, la partie de support de buse (2) comportant en outre pour chaque chambre de mélange (10) de l'injecteur, un alésage d'entrée pour le gaz de combustion (8) débouchant latéralement dans la chambre de mélange de l'injecteur (10), cet alésage étant en communication avec un canal (7) pour le gaz de combustion, et la partie de support de buse (2) comportant au moins deux canaux de sortie d'injecteur (20) qui partent chacun d'une chambre de mélange correspondante (10) de l'injecteur et qui débouchent chacun, à l'endroit de connexion avec la partie de buse, dans au moins un canal de buse à gaz (18), caractérisée en ce que les alésages d'entrée pour le gaz d'oxydation (11) s'étendent chacun dans des buses d'injecteur correspondantes (60,61,62) qui présentent une partie enchâssée en un matériau oxyde céramique, sous forme amorphe ou cristalline, dans laquelle l'alésage d'entrée pour le gaz d'oxydation passe au moins au voisinage de l'endroit de l'embouchure.

2. Torche de projection à la flamme pour la projection de matériaux sous forme de poudres ou de fils, avec un corps de torche (1) et une tête de torche (2,3), dans laquelle le corps de torche comporte des dispositifs d'apport pour le matériau à projeter (15) ainsi que pour un gaz de combustion (13) et un gaz oxydant (14), et dans laquelle la tête de torche comporte une partie de buse (3) munie de plusieurs canaux de buse à gaz (18) et d'au moins un canal (17) pour le matériau à projeter, ainsi qu'une partie de support de buse (2) qui sont reliées entre elles et, le cas échéant par l'intermédiaire d'une partie de connexion interchangeable, avec le corps de la torche, la partie de support de buse comportant au moins un canal de transport du matériau à projeter (16) communiquant avec le canal correspondant (17) pour le matériau à projeter dans la partie de buse et avec le dispositif d'apport correspondant (15) dans le corps de torche, la partie de support de buse (2) comportant au moins deux injecteurs qui présentent chacun un alésage d'entrée pour le gaz d'oxydation (11) débouchant dans une chambre de mélange correspondante (10) de l'injecteur, la partie de support de buse (2) comportant en outre pour chaque chambre de mélange (10), de l'injecteur, un alésage d'entrée pour le gaz de combustion (8) débouchant latéralement dans la chambre de mélange de l'injecteur (10), cet alésage étant en communication avec un canal (7) pour le gaz de combustion, et la partie de support de buse (2) comportant au moins deux canaux de sortie d'injecteur (20) qui partent chacun d'une chambre de mélange correspondante (10) de l'injecteur et qui débouchent chacun, à l'endroit de connexion avec la partie de buse, dans au moins un canal de buse à gaz (18), caractérisée en ce que les alésages d'entrée pour le gaz d'oxydation (11) s'étendent chacun dans des buses d'injecteur correspondantes (60,61,62) qui sont réalisées essentiellement en un matériau oxyde céramique, sous forme amorphe ou cristalline, ou en un matériau dur ou métal dur.

3. Torche de projection à la flamme selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le matériau oxyde céramique se présente sous forme monocristalline.

4. Utilisation d'une torche de projection à la flamme selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le rapport entre les vitesses de sortie des gaz d'oxydation et de combustion à la sortie des alésages d'entrée correspondants débouchant dans une chambre de mélange de l'injecteur, se situe entre 2 et 15, de préférence entre 2,5 et 13.

5. Utilisation selon la revendication 4, caractérisée en ce que ladite vitesse de sortie du gaz d'oxydation se situe entre 500 et 650 m/sec et la vitesse de sortie correspondante du gaz de combustion entre 50 et 200 m/sec.

6. Utilisation selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisée en ce que la pression du gaz d'oxydation avant ledit alésage d'entrée se situe entre 2 et 5 bar et la pression du gaz de combustion correspondante entre 0,5 et 2,5 bar.

Zeichnung