1.一种等离子炬喷嘴固位盖组件,包括:
内固位盖,所述盖包括:
具有最大外径的圆柱形状的主要部分,该最大外径是所述内固位盖的最大外径;以及
联接至所述主要部分的成角度过渡部分,该成角度过渡部分将所述圆柱形状的主要部分联接至第二圆柱形部分,该第二圆柱形部分具有的外径小于所述最大外径,所述成角度过渡部分包括涡流器接合部分,该涡流器接合部分联接至所述成角度过渡部分的外表面;以及
具有环形形状和径向中心的涡流器,该环形形状具有内径轮廓和外径轮廓,其中所述内径轮廓与所述接合部分接合并且具有至少一个内表面,该至少一个内表面没有与所述成角度过渡部分接触,
其中,所述涡流器包括多个径向分布的通道,其中所述通道各自在所述外径轮廓中具有一个入口并且在所述至少一个内表面中具有一个出口,并且
其中,所述通道中的至少一些通道被定向成使得所述至少一些通道各自的中心线与如下的线偏移一段距离:这些线分别与所述中心线中的每一者平行、穿过所述涡流器的径向中心。
2.如权利要求1所述的等离子炬喷嘴固位盖组件,其中,所述多个通道中的所有通道偏移所述距离。
3.如权利要求1或2所述的等离子炬喷嘴固位盖组件,其中,所述通道中的所有通道具有圆柱形状。
4.如权利要求1至3之一所述的等离子炬喷嘴固位盖组件,其中,所述涡流器由介电材料制成。
5.如权利要求1至4之一所述的等离子炬喷嘴固位盖组件,其中,所述多个通道的数量在10至20的范围内。
6.如权利要求1至5之一所述的等离子炬喷嘴固位盖组件,其中,所述偏移距离在0.03英寸至0.86英寸的范围内,并且优选地,其中,所述偏移距离在0.054英寸至0.57英寸的范围内。
7.如权利要求1至6之一所述的等离子炬喷嘴固位盖组件,其中,所述多个通道中的其他通道中的至少一些通道偏移与所述通道中的所述至少一些通道不同的距离。
8.如权利要求1至7之一所述的等离子炬喷嘴固位盖组件,其中,所述多个通道中的至少一些通道成角度,使得所述成角度通道中每一个的出口分别更靠近所述内固位盖的远端。
9.如权利要求1至8之一所述的等离子炬喷嘴固位盖组件,其中,所述多个通道中的至少一些通道具有与所述通道中的其他通道不同的直径。
10.一种等离子割炬组件,包括:
如前述权利要求之一所述的等离子炬喷嘴固位盖组件,以及
防护帽,该防护帽与所述涡流器的所述外径轮廓接合。
11.一种等离子割炬组件,包括:
外固位盖,该外固位盖具有中央部分和下游圆柱形部分,该中央部分具有的第一最大外径是所述外固位盖的最大外径,该下游圆柱形部分联接至所述中央部分并且具有小于所述第一最大外径的第二最大外径,其中所述下游圆柱形部分被定位成与所述中央部分相比更靠近所述等离子割炬组件的远端;以及
防护帽,该防护帽通过所述外固位盖紧固至所述等离子割炬组件并且具有远端面和成角度外表面,该远端面带有具有直径D的平坦圆形表面,该成角度外表面从所述远端面延伸至所述外固位盖的远端,并且其中所述防护帽具有暴露的外表面高度SH,使得所述直径D与所述高度的比率在0.25至0.35的范围内,其中所述高度SH是从所述远端面至所述外固位盖的远端竖直测量的,
其中,所述成角度外表面具有圆锥形状,并且其中所述成角度外表面相对于穿过所述防护帽的所述远端面的水平线具有在50度至65度或优选地55度至60度的范围内的角度。
12.如权利要求11所述的等离子割炬组件,其中,第二最大外径与所述第一最大外径的比率在0.92至0.95的范围内。
13.如权利要求11或12所述的等离子割炬组件,其中,所述直径D与所述暴露高度SH的所述比率在0.28至0.32的范围内。
14.如权利要求11至13之一所述的等离子割炬组件,其中,所述第一最大外径小于2英寸。
15.如权利要求11至14之一所述的等离子割炬组件,其中,所述外固位盖和所述防护帽各自被配置成使得所述炬组件具有如从所述防护帽的所述远端面至所述外固位盖的上游末端竖直测量的第一高度H、以及如从所述防护帽的所述远端面至具有所述第二最大外径的所述下游圆柱形部分的远端竖直测量的第二高度H’,其中,在所述第二高度H’与所述第一高度H之间的比率在0.51至0.55的范围内,其中,所述第一高度H优选地在3英寸至3.2英寸的范围内。