Fakkel (værktøj)

Denne artikel er et udkast til teknikker , anvendt videnskab eller teknologi .

Du kan dele din viden ved at forbedre den ( hvordan? ) I henhold til anbefalingerne fra de tilsvarende projekter .

Den fakkel er et værktøj, der anvendes til at skære eller termisk svejsning af metaldele. Varmekilden opnås ved forbrænding af en blanding af gasser .

Det er mere specifikt den del af en autogen svejsestation, hvorigennem flammen undslipper, og som gør det muligt at blande brændstof og oxidator . Den består af en mixer, en lanse og en dyse.

I tilfælde af en oxy-acetylenbrænder er de anvendte gasser ren dioxygen og acetylen , hvis forbrænding frigiver en betydelig mængde energi (på grund af den tredobbelte carbon-carbon-binding og effektiviteten af oxy-forbrænding ). Flammetemperaturen kan overstige 3100  ° C .

Beskrivelse

En autogen svejsestation består af:

• En cylinder med 99,5% ren ilt komprimeret ved 200 bar tryk;
• En flaske acetylen opbevaret opløst i acetone ( 15 til 20  bar tryk );
• To manometre / regulatorer med trykjusteringsanordning til hver gas,
• To rør i forskellige farver (et til hver gas) forbundet til selve fakkelen,
• En fakkel, der har to ventiler til justering af gasblandingen,
• En dyse ved udgangen af ​​hvilken flammen dannes.

Af sikkerhedshensyn tilrådes det at bruge ventiler på rørene for at forhindre tilbageslag mod cylindrene, især for acetylen. Den utilsigtede eksplosion af en acetylencylinder er altid katastrofal. Diameteren og typen af ​​dysen, hvor forbrændingen ved høj temperatur finder sted, tilpasses eller vælges som en funktion af opvarmningseffekten og derfor af den krævede gasstrømningshastighed. Nogle fakler med høj effektivitet eller høj kapacitet har en mekanisme med en speciel ventil til midlertidigt at øge gasstrømmen. For eksempel nogle skærebrændere.

Historisk

Ideen om at øge flamtemperaturen ved at tilføre trykluft er meget gammel. I det 18. århundrede var svenske og derefter russiske kemikere i stand til at drage fordel af mundbælgen til identifikation af legeringer og metaller ved hjælp af deres flammefarve , men gasstrømmen var uregelmæssig og alt for lav til at muliggøre kontrol af smeltende legeringer.

Ideen om at svejse metallet ved hjælp af en stråle med brændbar gas kom fra en amerikansk kemiker, Robert Hare , der således opfandt "oxyhydrogen fakkel". "Instrumentet anvendelse af en støkiometrisk blanding af oxygen og hydrogen kunne give en anslået temperatur til 2000  ° C .

I 1890'erne forestillede Henry Le Chatelier sig fremstillingen af ​​en fakkel, der tillader svejsning under vand ved hjælp af den høje forbrændingstemperatur af acetylen . Hjulpet af Charles Picard forsøgte han først forgæves at løse de problemer, der var forbundet med eksplosionsrisikoen, ved at designe en brænder i ildfast materiale (1898). De to mænd opnåede endelig de forventede resultater (1901) med Edmond Fouché ved at øge strømningshastigheden af ​​luft + acetylenbrændstofblandingen til mere end 200  m / s .

Andre gasser eller teknikker

• Til anvendelser ved lavere temperatur, svejsning eller lodning for eksempel erstattes acetylen med en gas såsom butan , propan eller LPG . I dette tilfælde kan oxidatoren enten være en "ren" iltcylinder (anordning med to cylindre + strømningshastighedsjustering) eller den omgivende luft.

• Der er automatiserede fakler, nogle gange styret af laserstråle , hvoraf nogle bruger en kraftig laserstråle til meget fin eller detaljeret skæring i specielle materialer, for eksempel visse meget tynde metalplader eller elektroniske komponenter.

• Nogle gasbrændere kan arbejde under overfladen af ​​ferskvand eller saltvand, for eksempel til metalinstallationer under vand.

Noter og referencer

1. Oxygen acetylen fakkel på det anlæg poste-a-souder.comprendrechoisir.com
2. Torch svejsningskursus - OA svejsning - Oxyacetylen svejsning , på webstedet rocdacier.com
3. Jean Talbot, De kemiske grundstoffer og mænd , Paris, SIRPE,1995, 235  s. ( ISBN  2-906643-09-2 ) , "Nogle teknikker fra det 19. århundrede", s.  188
4. Robert Hare, Memoir om levering og anvendelse af blowpipe , Chemical Society of Philadelphia,1802, 34  s. ( læs online )
5. "  Chalumeauet (1902)  " , om INPI / Traces de France-skatte
6. Anne-Catherine og Gerard Hauglustaine Emptoz "  elektriske svejseteknikker i forsvarsindustrien, 1914-1939  " af elektricitetshistorien Bulletin , nr .  23,Juni 1994, s.  83-100 ( DOI  10.3406 / helec.1994.1238 , www.persee.fr/doc/helec_0758-7171_1994_num_23_1_1238)
7. "  Fouché, Edmond  " , om Patrons de France
8. Fakkel, oxy-butan-station , på maisonbrico.com-siden

Tillæg

Relaterede artikler

• Flammekaster 2018 fra The Boring Company of Elon Musk

eksterne links