Domaine de l'invention
[0001] La présente invention concerne les torches à plasma inductif.
Exposé de l'art antérieur
[0002] Dans une torche à plasma inductif, un gaz plasmagène est injecté dans une cage de
confinement où il est soumis à un champ magnétique alternatif qui ionise le gaz pour
former un plasma.
[0003] La cage de confinement d'une torche à plasma inductif doit présenter plusieurs caractéristiques
:
- être étanche aux gaz,
- laisser passer le champ magnétique, et
- résister à de très hautes températures puisque la température au coeur du plasma peut
atteindre des valeurs de l'ordre de 7000°C.
[0004] On utilise couramment des cages de confinement froides constituées de cylindres conducteurs
sectorisés refroidis par circulation d'un liquide.
[0005] La figure 1 est une vue en perspective coupée selon un plan vertical d'une torche
à plasma inductif à cage de confinement froide du type de celle décrite dans le brevet
US 5877471.
[0006] La cage de confinement 1 est composée de multiples tubes parallèles métalliques 2
non jointifs, disposés pour définir ensemble un cylindre creux. Les tubes 2 s'étendent
entre un fond 3 du côté supérieur et un capot 4 du côté inférieur. La partie supérieure
de la cage de confinement 1 est entourée d'un enroulement inducteur 5. Un injecteur
de gaz 7 pénètre dans la cage de confinement 1 au travers du capot 4 jusqu'au niveau
de l'enroulement inducteur 5. Le fond 3 est percé d'une ouverture de sortie de flamme.
L'ensemble est rigidifié par des barreaux 8 reliant le fond 3 et le capot 4 à l'extérieur
de la cage de confinement 1.
[0007] La cage de confinement 1 est étanchéifiée par une gaine en un matériau isolant, non
représentée en figure 1, entourant l'ensemble des tubes 2.
[0008] L'enroulement inducteur 5 est creux et il y circule un liquide de refroidissement.
Les tubes 2 sont également parcourus par un liquide de refroidissement injecté et
évacué depuis le capot 4.
[0009] Une autre torche à plasma comprenant une cage de confinement métalique, cylindrique
et sectorisée est divulguée dans le document
US-A-5 234 529.
[0010] Lorsqu'un courant alternatif parcourt l'inducteur 5, il se crée un champ magnétique
alternatif axial destiné à ioniser le gaz plasmagène injecté dans la cage de confinement
1 pour former un plasma Le champ magnétique est susceptible de créer des courants
de Foucault dans les divers matériaux conducteurs composant la torche. Ces courants
ont deux effets néfastes. Ils échauffent par effet Joule les conducteurs et induisent
une atténuation du champ magnétique axial. Le fait que la cage de confinement soit
constituée de tubes parallèles non jointifs équivaut à une sectorisation de cette
cage, ce qui entraîne que le champ magnétique peut la traverser avec une certaine
atténuation alors que les courants de Foucault ne peuvent circuler autour de cette
cage. Il se pose toutefois un problème en ce qui concerne le fond et le capot, et
notamment le fond disposé autour d'une région portée en fonctionnement à très haute
température par la flamme de la torche. Il se pose également un problème de parasitage
provoqué par le champ magnétique alternatif rayonné à l'extérieur de la torche.
Résumé
[0011] Un objet d'un mode de réalisation de la présente invention est de prévoir une torche
à plasma inductif dont tous les éléments sont convenablement refroidis.
[0012] Un autre objet d'un mode de réalisation de la présente invention est de prévoir une
torche à plasma inductif dont la fabrication et l'assemblage sont simples.
[0013] Un autre objet d'un mode de réalisation de la présente invention est de prévoir une
torche à plasma inductif.
[0014] Un autre objet d'un mode de réalisation de la présente invention est de prévoir une
torche à plasma inductif de rendement électrique amélioré.
[0015] Un autre objet d'un mode de réalisation de la présente invention est de prévoir une
torche à plasma inductif apte à fonctionner en présence d'un milieu rayonnant à haute
température en face de cette torche.
[0016] Un autre objet d'un mode de réalisation de la présente invention est de prévoir une
torche à plasma inductif munie d'une protection à l'encontre des rayonnements parasites
du champ magnétique.
[0017] Un objet d'un mode de réalisation de la présente invention est de prévoir une torche
à plasma inductif de volume réduit.
[0018] Ainsi, un mode de réalisation de la présente invention prévoit une torche à plasma
inductif comprenant une cage de confinement métallique cylindrique, un élément métallique
solidaire de la cage de confinement partant radialement, vers l'extérieur, de la périphérie
d'une extrémité de celle-ci, et un inducteur entourant la cage de confinement, dans
laquelle la cage de confinement et ledit élément sont divisés selon des plans axiaux
en secteurs régulièrement répartis, et dans laquelle les secteurs sont solidarisés
alternativement par une portion de la cage de confinement du côté opposé à l'élément
et par une portion dudit élément du côté opposé à la cage de confinement.
[0019] Selon un mode de réalisation de la présente invention, ledit élément est un fond
s'étendant latéralement.
[0020] Selon un mode de réalisation de la présente invention, ledit élément comprend une
cage externe cylindrique, concentrique de la cage de confinement et solidaire de celle-ci
par le fond.
[0021] Selon un mode de réalisation de la présente invention, la cage de confinement et
ledit élément sont traversés par des canalisations.
[0022] Selon un mode de réalisation de la présente invention, la cage de confinement et
ledit élément sont en cuivre.
[0023] Un mode de réalisation de la présente invention prévoit un procédé de fabrication
d'une torche à plasma inductif, dans lequel on forme un bloc de matériau métallique
comprenant un premier cylindre et un élément solidaire du premier cylindre par une
extrémité de celui-ci partant radialement vers l'extérieur de la périphérie d'une
extrémité du premier cylindre, et dans lequel on ménage des fentes axiales pour définir
des secteurs dans ledit bloc, chaque fente traversant l'élément ou le premier cylindre
et la découpe étant alternativement interrompue à une faible distance d'un bord de
l'élément opposé au premier cylindre et à une faible distance d'un bord du premier
cylindre opposé à l'élément.
[0024] Selon un mode de réalisation de la présente invention, ledit élément est un fond
s'étendant latéralement.
[0025] Selon un mode de réalisation de la présente invention, ledit élément est un second
cylindre concentrique et solidarisé au premier cylindre par un fond.
[0026] Selon un mode de réalisation de la présente invention, ledit bloc est formé par fraisage.
[0027] Selon un mode de réalisation de la présente invention, le matériau conducteur est
du cuivre.
[0028] Selon un mode de réalisation de la présente invention, des canalisations sont formées
dans l'épaisseur du cylindre et dudit élément.
Brève description des dessins
[0029] Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres seront exposés en détail
dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non-limitatif
en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :
la figure 1 est une vue en perspective coupée selon un plan vertical d'une torche
à plasma inductif à cage de confinement froide du type de celle décrite dans le brevet
US 5877471,
la figure 2A est une vue en perspective coupée selon un plan vertical d'une torche
à plasma inductif selon un mode de réalisation de la présente invention,
la figure 2B est une vue en perspective illustrant trois secteurs adjacents de la
cage de confinement et du fond de la torche à plasma de la figure 2A,
la figure 3A est une vue en perspective coupée selon un plan vertical d'une torche
à plasma inductif selon un autre mode de réalisation de la présente invention, et
la figure 3B est une vue en perspective illustrant trois secteurs adjacents de la
cage de confinement, de la cage externe et du fond de la torche à plasma de la figure
3A.
[0030] De mêmes références désignent de mêmes éléments dans les diverses figures.
Description détaillée
[0031] La figure 2A illustre un mode de réalisation d'une torche à plasma inductif à parois
froides. La torche à plasma comprend une cage de confinement métallique refroidie
1 en forme de cylindre. La cage de confinement est solidaire d'un fond métallique
refroidi 10 s'étendant latéralement vers l'extérieur depuis la périphérie de l'extrémité
supérieure de la cage de confinement 1 (côté de sortie de flamme), ce fond servant
d'écran thermique par rapport à un milieu chaud, par exemple un bain d'un matériau
fondu, recevant la flamme de la torche. Un capot 4 est monté du côté inférieur. La
cage de confinement 1 et le fond 10 forment un élément unique qui est divisé en secteurs
par des fentes axiales. Les fentes sont interrompues de sorte que les secteurs sont
solidaires alternativement par des régions de jonction 11 s'étendant entre des parties
sectorisées voisines de la cage de confinement 1 du côté opposé au fond 10 et par
des régions de jonction 12 s'étendant entre des parties sectorisées voisines du fond
10 du côté opposé à la cage de confinement 1. Un enroulement inducteur 5 disposé du
côté du fond 10 entoure la cage de confinement 1. Un injecteur de gaz 7, non intégralement
représenté, pénètre dans la cage de confinement 1 au travers du capot 4 jusqu'au niveau
de l'enroulement inducteur 5.
[0032] La figure 2B est une vue en perspective illustrant de façon agrandie trois secteurs
adjacents de la cage de confinement et du fond de la torche à plasma inductif de la
figure 2A. La figure 2B illustre en particulier des canalisations internes permettant
la circulation d'un fluide de refroidissement dans l'épaisseur du métal constitutif
de la cage de confinement 1 et du fond 10.
[0033] On considère un couple de secteurs adjacents 101 et 102 solidaires l'un de l'autre
par une jonction 12 située à l'extrémité du fond 10 opposée à la cage de confinement
1 et solidaires des secteurs voisins par des jonctions 11 situées à l'extrémité inférieure
de la cage de confinement 1. Une canalisation 30 comprend cinq tronçons 30-1 à 30-5
de canalisation formés à l'intérieur des parois de la cage de confinement 1 et du
fond 10. Chaque tronçon communique avec le tronçon suivant. Le tronçon 30-1 s'étend
verticalement à partir d'une ouverture 32 dans la partie inférieure de la cage de
confinement 1 du secteur 101 jusqu'à une région 30-a située dans le fond 10 du secteur
101. Le tronçon 30-2 s'étend radialement dans le fond 10 du secteur 101 de la région
30-a à une région 30-b située à l'extrêmité du fond 10 du secteur 101 opposée à la
cage de confinement 1. Le tronçon 30-3 s'étend dans le fond 10 de la région 30-b à
une région 30-c située dans le fond 10 du secteur 102 et symétrique de la région 30-b
du secteur 101. Le tronçon 30-4 s'étend radialement dans le fond 10 du secteur 102
de la région 30-c à une région 30-d située au niveau de la cage de confinement 1 du
secteur 102. Le tronçon 30-5 s'étend verticalement dans la cage de confinement 1 du
secteur 102 de la région 30-d à une ouverture 33 dans la partie inférieure de la cage
de confinement 1 du secteur 102.
[0034] La figure 3A illustre un autre mode de réalisation d'une torche à plasma inductif.
La torche à plasma inductif comprend une cage de confinement 1 en forme de cylindre
et une cage externe 9 en forme de cylindre coaxial. La cage de confinement 1 et la
cage externe 9 sont reliées du côté supérieur (côté de sortie de flamme) par un fond
10. Un capot 4 est monté du côté inférieur. La cage de confinement 1, la cage externe
9 et le fond 10 forment un élément métallique unique, par exemple en cuivre, qui est
divisé en secteurs par des fentes axiales. Les fentes sont interrompues de sorte que
les secteurs sont solidaires, du côté opposé au fond, alternativement par des régions
de jonction 11 s'étendant entre des parties sectorisées voisines de la cage de confinement
1 et par des régions de jonction 13 s'étendant entre des parties sectorisées voisines
de la cage externe 9. Un enroulement inducteur 5 disposé du côté du fond 10 entoure
la cage de confinement 1. Un injecteur de gaz 7, non intégralement représenté, pénètre
dans la cage de confinement 1 au travers du capot 4 jusqu'au niveau de l'enroulement
inducteur 5. La cage externe a pour objet de limiter les rayonnements électromagnétiques
émis vers l'extérieur.
[0035] La figure 3B est une vue en perspective illustrant de façon agrandie trois secteurs
adjacents de la cage de confinement, de la cage externe et du fond de la figure 3A.
La partie centrale de la cage de confinement 1 est crevée par souci de clarté. La
figure 3B illustre en particulier des canalisations internes permettant la circulation
d'un fluide de refroidissement dans l'épaisseur du métal constitutif de la cage de
confinement 1, de la cage externe 9 et du fond 10.
[0036] On considère un couple de secteurs adjacents 101 et 102 solidaires l'un de l'autre
par une jonction 13 située à l'extrémité inférieure de la cage externe 9 et solidaires
des secteurs voisins par des jonctions 11 situées à l'extrémité inférieure de la cage
de confinement 1. Une canalisation 30 comprend sept tronçons de canalisation 30-1,
30-2, 30-6 à 30-8, 30-4 et 30-5 formés à l'intérieur des parois de la cage de confinement
1, de la cage externe 9 et du fond 10. Chaque tronçon communique avec le tronçon suivant.
Le tronçon 30-1 s'étend verticalement à partir d'une ouverture 32 dans la partie inférieure
de la cage de confinement 1 du secteur 101 jusqu'à une région 30-a située dans le
fond 10 du secteur 101. Le tronçon 30-2 s'étend radialement dans le fond 10 du secteur
101 de la région 30-a à une région 30-b située au niveau de la cage externe du secteur
101. Le tronçon 30-6 s'étend verticalement dans la cage externe du secteur 101 de
la région 30-b jusqu'à une région 30-e. Le tronçon 30-7 s'étend horizontalement dans
la cage externe de la région 30-e dans le secteur 101 à une région 30-f dans le secteur
102. Le tronçon 30-8 s'étend verticalement dans la cage externe du secteur 102 de
la région 30-f à une région 30-c située dans le fond 10 du secteur 102. Le tronçon
30-4 s'étend radialement dans le fond 10 du secteur 102 de la région 30-c à une région
30-d située au niveau de la cage de confinement 1 du secteur 102. Le tronçon 30-5
s'étend verticalement dans la cage de confinement 1 du secteur 102 de l'extrémité
30-d à une ouverture 33 dans la partie inférieure de la cage de confinement 1 du secteur
102.
[0037] En figures 2B et 3B, le fluide de refroidissement est injecté dans les canalisations
30 par les ouvertures 32 et évacué par les ouvertures 33.
[0038] Les tronçons de canalisation sont par exemple réalisés par perçage. Ils sont obturés
par insertion de bouchons et/ou par brasure aux débouchés de perçage aux emplacements
où la canalisation 30 ne doit pas être ouverte.
[0039] On comprendra que les structures et les formes des canalisations illustrées en figure
2B et 3B ne représentent que des exemples de réalisation possible. De nombreuses autres
structures pourront être prévues. En particulier, on pourra prévoir plusieurs canalisations
par secteur.
[0040] La cage de confinement, le fond et de préférence la cage externe quand elle est prévue
sont étanchéifiés en comblant l'espacement entre les secteurs par un isolant électrique.
[0041] La fabrication de telles torches à plasma est simple puisque la cage de confinement,
le fond et, si elle est prévue, la cage externe ne forment qu'un seul et même élément.
Cet élément peut être réalisé par moulage, usinage ou encore par soudage de différents
sous-éléments. Pour la fabrication de cet ensemble monobloc, on pourra partir d'un
bloc de cuivre qui est fraisé pour définir le fond, le cylindre de confinement et
éventuellement le cylindre externe. Une fois ce bloc formé, des opérations de sciage
simple permettront la division en secteurs. Bien entendu, ceci est susceptible de
nombreuses variantes. Par exemple, le ou les cylindres et le fond pourront être fabriqués
séparément et soudés ou assemblés d'une autre manière et fendus pour assurer la division
en secteurs tout en maintenant la cohérence de l'ensemble.
[0042] Un avantage des structures de torche décrites ici réside dans leur simplicité d'assemblage.
En effet, l'ensemble de la cage interne, du fond et éventuellement la cage externe
est un ensemble monobloc qui est donc facile à assembler.
[0043] Un autre avantage réside dans l'unicité du circuit de refroidissement.
[0044] La torche à plasma comprenant une cage externe sectorisée est particulièrement compacte.
En effet, l'inducteur est situé dans une zone froide et à l'abri des poussières de
l'environnement extérieur, les dimensions de la torche à plasma peuvent être réduites
sans crainte de claquages liés aux forts courants alternatifs circulant dans l'inducteur.
Inversement, à volume de torche fixé, la structure de torche comprenant une cage externe
sectorisée décrite ici peut être associée à un générateur de courant alternatif plus
puissant que dans le cas des structures antérieures. Par exemple, pour les dimensions
précisées ci-avant, la puissance du générateur est limitée à 200 kW pour une structure
de torche équivalente à celle décrite en figure 1 contre 350 kW pour la structure
de torche comprenant un ensemble sectorisé monobloc.
[0045] Dans un exemple de réalisation, la cage de confinement, le fond et, si elle est prévue,
la cage externe sont en cuivre. Le capot est en polymère fluoré du type du PTFE GF25,
plus connu sous le nom de Téflon. Le diamètre extérieur de la cage externe est de
210 mm, le diamètre intérieur de la cage de confinement est 50 mm, et le diamètre
externe de l'enroulement inducteur est de 110 mm. La hauteur de la cage de confinement
et de la cage externe est de 290 mm. L'épaisseur de la cage de confinement est de
10 mm. L'injecteur pénètre dans la cage de confinement jusqu'à une distance de 70
mm du fond. L'enroulement inducteur débute à 30 mm du fond et se termine à 110 mm
du fond. La cage de confinement, le fond et selon le mode de réalisation la cage externe
sont divisés en 12 secteurs régulièrement répartis. La sectorisation, lorsqu'elle
est prolongée jusqu'au bord inférieur de la cage de confinement est interrompue à
20 mm du bord de la cage externe ou du fond selon le mode de réalisation. L'espacement
entre les secteurs est de 1,5 mm. Le diamètre des canalisations dans la cage de confinement,
le fond et selon le mode de réalisation la cage externe est de 3 mm.
[0046] Des modes de réalisation particuliers de la présente invention ont été décrits. Diverses
variantes et modifications apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, la forme
et les dimensions de la cage de confinement, la forme et les dimensions de la cage
externe, le circuit de refroidissement, la nature du matériau constituant la cage
de confinement, la cage externe ou le fond et la méthode pour étanchéifier la cage
de confinement, le fond et la cage externe seront choisis par l'homme de l'art en
fonction des performances désirées de la torche à plasma.
[0047] Le nombre de secteurs pourra être choisi par l'homme de l'art pour optimiser les
caractéristiques de la torche, et notamment pour favoriser la propagation du champ
magnétique vers l'intérieur de la structure et limiter sa propagation vers l'extérieur
de la structure lorsque la torche à plasma est munie d'une cage externe sectorisée.
[0048] Dans un mode de réalisation, on pourra choisir que l'épaisseur de la cage externe
soit supérieure à celle de la cage de confinement.
[0049] Différentes variantes usuelles de réalisation des torches à plasma n'ont pas été
décrites ici. En particulier on pourra adjoindre au fond du côté extérieur, une couronne
en un matériau réfractaire constituant un bouclier thermique protégeant le fond contre
le rayonnement thermique produit par le matériau chauffé par la torche à plasma.
[0050] L'étendue de l'invention est définie par les revendications jointes.
1. Torche à plasma inductif comprenant :
une cage de confinement métallique (1) cylindrique,
un élément métallique (10) solidaire de la cage de confinement (1) partant radialement
vers l'extérieur de la périphérie d'une extrémité de celle-ci, et
un inducteur (5) entourant la cage de confinement (1),
dans laquelle la cage de confinement (1) et ledit élément sont divisés selon des plans
axiaux en secteurs régulièrement répartis, et dans laquelle les secteurs sont solidarisés
alternativement par une portion de la cage de confinement (1) du côté de la cage opposé
à l'élément (10) et par une portion dudit élément du côté de l'élément opposé à la
cage de confinement (1).
2. Torche à plasma inductif selon la revendication 1, dans laquelle ledit élément est
un fond (10) s'étendant latéralement.
3. Torche à plasma inductif selon la revendication 2, dans laquelle ledit élément comprend
une cage externe (9) cylindrique, concentrique de la cage de confinement (1) et solidaire
de celle-ci par le fond (10).
4. Torche à plasma inductif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle
la cage de confinement (1) et ledit élément sont traversés par des canalisations (30).
5. Torche à plasma inductif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle
la cage de confinement (1) et ledit élément sont en cuivre.
6. Procédé de fabrication d'une torche à plasma inductif selon l'une quelconque des revendications
1 à 5, dans lequel on forme un bloc de matériau métallique comprenant un premier cylindre
et un élément solidaire du premier cylindre par une extrémité de celui-ci partant
radialement vers l'extérieur de la périphérie d'une extrémité du premier cylindre,
et dans lequel on ménage des fentes axiales pour définir des secteurs dans ledit bloc,
chaque fente traversant l'élément ou le premier cylindre et la découpe étant alternativement
interrompue à une faible distance d'un bord de l'élément opposé au premier cylindre
et à une faible distance d'un bord du premier cylindre opposé à l'élément.
7. Procédé de fabrication d'une torche à plasma inductif selon la revendication 6, dans
lequel ledit élément est un fond s'étendant latéralement.
8. Procédé de fabrication d'une torche à plasma inductif selon la revendication 6, dans
lequel ledit élément est un second cylindre concentrique et solidarisé au premier
cylindre par un fond.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, dans lequel ledit bloc est
formé par fraisage.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, dans lequel le matériau conducteur
est du cuivre.
11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 6 à 10, dans lequel des canalisations
(30) sont formées dans l'épaisseur du cylindre et dudit élément.
1. Induktiver Plasmabrenner, der Folgendes aufweist:
einen zylindrischen Umhüllungskäfig (1) aus Metall,
ein Element (10) aus Metall, welches fest mit dem Umhüllungskäfig (1) verbunden ist,
wobei es sich radial von dem Umfang eines Endes davon nach außen erstreckt, und
eine Spule (5), die den Umhüllungskäfig (1) umgibt,
wobei der Umhüllungskäfig (1) und das Element entlang axialen Ebenen in regelmäßig
verteilte Sektoren aufgeteilt sind, und wobei die Sektoren abwechselnd fest durch einen Teil des Umhüllungskäfigs (1) auf der Seite des Käfigs gegenüberliegend zum
Element (10) und durch einen Teil des Elements an der Seite des Elementes gegenüberliegend zum Umhüllungskäfig
(1) verbunden sind.
2. Induktiver Plasmabrenner nach Anspruch 1, wobei das Element ein sich seitlich erstreckender
unterer Teil (10) ist.
3. Induktiver Plasmabrenner nach Anspruch 2, wobei das Element einen äußeren zylindrischen
Käfig (9) aufweist, der konzentrisch zum Umhüllungskäfig (1) ist und daran durch den
unteren Teil (10) verbunden ist.
4. Induktiver Plasmabrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Umhüllungskäfig
(1) und das Element von Leitungen (30) durchlaufen werden.
5. Induktiver Plasmabrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Umhüllungskäfig
(1) und das Element aus Kupfer gemacht sind.
6. Verfahren zur Herstellung des induktiven Plasmabrenners nach einem der Ansprüche 1
bis 5, wobei ein Block eines Metallmaterials geformt wird, welcher einen ersten Zylinder
und ein Element aufweist, das fest mit dem ersten Zylinder an einem Ende davon verbunden
ist, wobei es sich radial nach außen vom Umfang eines Endes des ersten Zylinders erstreckt,
und wobei axiale Schlitze geformt werden, um Sektoren in dem Block zu definieren,
wobei jeder Schlitz durch das Element oder den ersten Zylinder verläuft, und wobei
die Schnitte abwechselnd in einer kurzen Entfernung von einer Kante des Elements gegenüberliegend
zum ersten Zylinder und in einer kurzen Entfernung von einer Kante des ersten Zylinders
gegenüberliegend zum Element unterbrochen sind.
7. Verfahren zur Herstellung eines induktiven Plasmabrenners nach Anspruch 6, wobei das
Element ein sich seitlich erstreckender unterer Teil ist.
8. Verfahren zur Herstellung eines induktiven Plasmabrenners nach Anspruch 6, wobei das
Element ein zweiter Zylinder ist, der konzentrisch zum ersten Zylinder ist, und fest
mit diesem durch einen unteren Teil verbunden ist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei der Block durch Fräsen geformt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei das leitende Material Kupfer ist.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, wobei Leitungen (30) in der Dickenerstreckung
des Zylinders des Elements ausgeformt werden.
1. An inductive plasma torch, comprising:
a cylindrical metal confinement cage (1),
a metal element (10) rigidly attached to the confinement cage (1), radially extending,
outwards, from the periphery of an end thereof, and
an inductor (5) surrounding the confinement cage (1),
wherein the confinement cage (1) and said element are divided along axial planes into
regularly distributed sectors, and wherein the sectors are alternately rigidly attached
by a portion of the confinement cage (1) on the side of the cage opposite to the element
(10) and by a portion of said element on the side of the element opposite to the confinement
cage (1).
2. The inductive plasma torch of claim 1, wherein said element is a laterally-extending
bottom part (10).
3. The inductive plasma torch of claim 2, wherein said element comprises an external
cylindrical cage (9), concentric to the confinement cage (1) and attached thereto
by the bottom part (10).
4. The inductive plasma torch of any of claims 1 to 3, wherein the confinement cage (1)
and said element are crossed by ducts (30).
5. The inductive plasma torch of any of claims 1 to 4, wherein the confinement cage (1)
and said element are made of copper.
6. A method for manufacturing the inductive plasma torch of any of claims 1 to 5, wherein
a block of a metallic material, comprising a first cylinder and an element rigidly
attached to the first cylinder by one end thereof radially extending outwards from
the periphery of an end of the first cylinder, is formed, and wherein axial slots
are formed to define sectors in said block, each slot crossing the element or the
first cylinder and the cutting being alternately interrupted a short distance from
an edge of the element opposite to the first cylinder and at a short distance from
an edge of the first cylinder opposite to the element.
7. The inductive plasma torch forming method of claim 6, wherein said element is a laterally-extending
bottom part.
8. The inductive plasma torch forming method of claim 6, wherein said element is a second
cylinder concentric to and rigidly attached to the first cylinder by a bottom part.
9. The method of any of claims 6 to 8, wherein said block is formed by milling.
10. The method of any of claims 6 to 9, wherein the conductive material is copper.
11. The method of any of claims 6 to 10, wherein ducts (30) are formed across the thickness
of the cylinder and of said element.