Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
» サーマルランスの動作原理

サーマルランスの動作原理

1950
機械工学用途で鉄筋コンクリートを切断するサーマルランス。.

(画像はイメージです)

熱ランス、または熱ランスは、鉄の酸化による強烈な熱を利用して材料を切断する工具です。鋼鉄製の管の中に鋼鉄製の棒が詰め込まれています。管の中に加圧された酸素が供給され、先端が点火されます。ランス内の鉄は燃料として働き、酸素の流れの中で燃焼して熱を発生させます。 高速高温ジェット。

熱ランスの基本原理は、純酸素環境下での鉄の急速かつ高発熱的な酸化です。この装置は構造が驚くほど単純で、外側の鋼管に細い鋼棒、または鋼とアルミニウム/マグネシウムの混合線が充填されています。この充填により、酸素の流れにさらされる燃料(鉄)の表面積が増加し、より激しく持続的な反応が促進されます。反応を開始するには、ランスの先端を鉄の発火温度である約900℃まで加熱する必要があります。通常は酸素アセチレントーチを使用します。点火すると、自己持続的な反応が始まります。通常4~10バール(60~150psi)の加圧酸素がパイプ内を流れ、高温の鉄と反応します。この反応、[latex]4Fe + 3O_2 rightarrow 2Fe_2O_3[/latex]は膨大なエネルギーを放出し、先端部の温度を3,500℃から4,500℃まで上昇させます。この温度は、鋼鉄、岩石、コンクリートなど、ほとんどの物質の融点をはるかに上回ります。高圧酸素ジェットの運動エネルギーは、溶融物質とスラグを物理的に吹き飛ばし、切断または穴を開けるのに役立ちます。この過程でランス自体が消費され、燃焼速度はランスの直径と酸素圧力によって異なります。

UNESCO Nomenclature: 3305
機械工学

タイプ

物理デバイス

混乱

実質的な

使用法

広く普及している

前駆物質

  • カール・ヴィルヘルム・シェーレとジョセフ・プリーストリーによる酸素の発見
  • 製鋼におけるベッセマー法の開発。この方法は酸素を用いて不純物を除去する。
  • 酸素アセチレン溶接および切断の発明
  • 発熱化学反応と燃焼の理解
  • シームレス鋼管製造における進歩

アプリケーション

  • 鉄筋コンクリート構造物の解体
  • 大型金属鋳物や凍結した金属の流出物を切断する
  • 重機の固着したピンの取り外し
  • 船舶および潜水艦の退役
  • 炉と製錬所のメンテナンス

特許:

NA

潜在的なイノベーションのアイデア

ボットによるトラフィック(現在1日あたり4万件以上)を排除するため、このコンテンツはコミュニティメンバー限定となっています。
> ログイン < または > 登録 < (100%無料)でこれにアクセスできます。他のすべての制限付きコンテンツとツールも同様です。

関連キーワード:熱ランス、サーミックランス、発熱反応、酸化、切削工具、解体、鋼材切断、酸素ランス、バーニングバー、鉄の酸化。

歴史的背景

サーマルランスの動作原理

1948
1950
1950
1950
1950
1950
1950
1945-01-01
1949
1950
1950
1950
1950
1950
1955

(日付が不明または関連性がない場合、例えば「流体力学」などでは、その注目すべき出現時期の概算値が提示されます。)

関連する発明、革新、および技術原理

フルサイズの画像とダウンロードは、登録会員のみが100%無料で利用できます。