火炬专利技术扫描

　　
　　火炬主要是用物理、化学方式释放单株火苗，或者产生仿真火苗的装置。燃烧式火炬可以用木头、木屑、竹子、烟花、煤油、丙烷、乙炔、乙醇、沼气、液化石油气、天然气、管道煤气等充当燃料。不燃烧火炬可以通过电发光、化学发光、电风扰动来模拟燃烧过程，产生火炬效果。此外，微波等离子技术也可用于制造各种工业火炬。例如，微波等离子火炬可用于固体废物处理，电厂、工厂还可用等离子火炬燃烧技术来节省燃油，提高效率。
　　
　　从应用看，火炬可以用于舞台烟花、手持照明、运动会开幕式接力长跑、篝火晚会、驱除蚊虫、打火机、煤气灶、热水器、焊割设备、废气处理、有害气体处理、垃圾处理、工业锅炉等领域。总之，火炬技术涉及的产品、行业非常多。我国高新技术企业，如联想集团、航太科工集团等都已涉足火炬，尤其是体育运动火炬的研制。此外，国内燃气具骨干企业，如万家乐、华帝、神州、长青等也参与了体育运动火炬的推广。不过，我国从事家用、工业火炬制造的企业更多，产量居全球首位。全球以火药为燃料的火炬、各种娱乐电光火炬等绝大部分由我国企业供给。
各行业火炬专利部署动态
　　
　　火炬也是专利密集的技术领域之一。例如，美国授权的火炬专利以工业用火炬技术发明为主，总量数以千计，如5938949、5906758、5925267、5877471、5866872、5859403、7202440、7193174、7145098、7105770等数百篇专利文献涉及等离子火炬发明。美国还有数千篇授权发明专利涉及节能、增效、三废处理等领域的火炬产品与方法发明。在气焊火炬、气割火炬、焊割火炬制作与使用方法等领域，美国也有不少专利文献。由于中低端制造业的衰落，美国企业已经退出大部分火炬产业。相应地，在娱乐、运动、家用火炬技术领域，美国本土企业获得授权的专利文献较少，相关文献主要涉及远程点火火炬、自动熄灭火炬、打火机稳燃火炬、便携式电光火炬、不燃式化学发光火炬、火苗长度可控式火炬、长燃火炬、娱乐戏法火炬、热水器耐用火炬、煤气灶自动断气火炬等。
　　
　　我国火炬专利技术分布广泛，数量较大，主要涉及如下应用领域：
　　
　　第一，娱乐火炬技术。这类文献主要分布在我国，大略有如下几种：
　　
　　其一，柄燃火炬。例如，97211802．0号文献涉及一种一次性娱乐火炬。它由火炬头与火炬柄组成，火炬头用纸浆木材的锯末与细蜡混合物卷成，火炬柄用竹筒制成，竹筒上半部编织成空心碟型，火炬头塞入其中，使用时引火点燃火炬头，使用后丢弃。该种火炬高可过1米，适合户外娱乐、巡游与手持照明。
　　
　　其二，电风火炬。例如，01258673．0号文献涉及一种玩具电风火炬，包括壳体，以及安装在壳体内的绸布、电光源、鼓风机、直流电源等。绸布固定在壳体上口处，电光源和鼓风机固定在绸布下方，电光源和鼓风机的电源输入端与直流电源的电源输出端连接。
　　
　　其三，烟花火炬。例如，97107975．7号文献涉及一种信号火炬烟花，由长筒状主体筒、纸底、塑料帽等组成，主体筒内装满红光药，主体筒上部装有引火用擦火药，塑料帽套在主体筒上部，塑料帽上装有擦火用红磷，并有一个帽盖把红磷盖住。其中，红光药由硝酸锶、高氯酸钾、硫磺、聚氯乙烯、硫化锑、锯屑、柴油组成。它既可用作危险信号指示，又可用作娱乐性玩具烟花。03118384．0号文献涉及一种无烟焰火。它的组成成份及重量百分比为：硝化棉50％至90％、高氯酸铵10％至50％、着色剂10％至40％。它在燃烧时不产生烟雾，适合制作彩色字幕、图案烟花、舞台烟花、火炬烟花等。
　　
　　第二，运动手持火炬技术。这类文献主要有如下5类：
　　
　　其一，彩色火炬。例如，96228843．8号文献涉及一种产生彩色火焰的装置。它的燃气混合室下方有发色剂溶液供给部件，该部件通过提升发色剂溶液的毛细吸管与燃气喷嘴负压区相通。无论白天、黑夜使用，它都能产生鲜艳夺目的彩色火焰，适合制作运动员手持式运动火炬，也适合制作大型运动会会场的固定式彩焰火炬。90223278．9号文献涉及一种产生彩色火焰的装置，其着火头加有含锂、锶、钙、钠、硼、铊、碲、钡、铜、钾的各类化合物，能使火焰呈现各种颜色。93100821．2号文献涉及一种彩色火焰的产生方法及其装置。93115353．0号文献涉及一种液体彩色焰火。
　　
　　其二，变色火炬。例如，200420012344．6号文献涉及一种火焰变色火炬。其中，火炬的炬体内有焰色添加剂储存室。燃烧器燃烧时，液体焰色添加剂通过吸管被吸出雾化进入燃烧区，使火焰变色。在白天使用，它也可实现生动、鲜明的火焰变色，能提高火炬接力活动的观赏性。
　　
　　其三，美观火炬。例如，200520200743．X号文献涉及一种可控二次空气的火炬燃烧装置。其中，二次空气挡板上开有与众燃烧器直径相同、分布相应的圆孔，各燃烧器从二次空气挡板相应的圆孔中穿过。二次空气挡板阻止了环中心及环缝的二次空气，避免了空气向上的拔力，使火炬所需的二次空气由整体燃烧装置的外围供给，使火焰硬度减小，火苗更飘逸、美观。
　　
　　其四，奥运火炬。例如，01230196．5号文献涉及一种可旋转式燃气火炬。其上部设置了5个相对旋转的圆柱体。它代表世界五大洲，同时可在5个圆柱体外表面固定有世界五大洲的国家国旗，可充分体现奥林匹克精神。火焰燃烧部分为一球体，球体上设有燃烧孔，在燃烧的同时，可沿其垂直轴心旋转，它代表了人类居住的地球。01228259．6号文献涉及一种2008新奥运冰山上主火炬。
　　
　　其五，防颠簸、防风雨火炬。例如，91203806．3号文献涉及一种熄灭自动复燃火炬，由壳体、顶压结构、燃料筒、单向阀、减压稳压阀、燃料器、熄灭自动复燃点火器组成。其中，点火器能产生电火花，实现瞬间点火。点火器还可通过点火针、感焰针的相互作用，实现火炬熄灭时的瞬间、自动点火。它适合制作防风、防雨的户外运动火炬。91203336．3号文献涉及一种燃气火炬，由燃烧器、减压阀、熄火自动复燃脉冲点火器、壳体等组成。其中，点火器带有点火探针和感应探针。使用时，拧紧壳体底盖，火炬自动点火。如果火焰熄灭，火炬会自动复燃。它耐颠簸、防风雨，适合户外接力长跑。
　　
　　此外，200510109308．0号文献涉及一种气体火焰稳燃器。它的腔体内部火焰持久不灭，可以持续引燃外部燃料，使火炬的燃烧效果不受外部环境的影响。它适合作为体育运动会传递火炬、庆典火炬、野炊火炬或者篝火使用。200620056316．3号、200620055362．1号文献涉及一种抗风、防雨火炬燃烧器。200620056314．4号文献涉及一种防风雨火炬的超稳态燃烧器。
　　
　　第三，工业服务火炬技术。例如，200520078619．0号文献涉及一种铁路故障报警用LED电光火炬信号灯。它包括壳体、与壳体上端活动连接的多棱透明硬塑料外罩、与壳体下端活动连接的底座、壳体内的继电器，底座内的弹簧等。其中，电池组负极端和弹簧接触，其正极端和继电器开关连接。硬塑料外罩内设有发光头，它由至少3组LED 通过绝缘管进行固定连接。200420076537．8号文献涉及一种铁路示警火炬，包括火炬本体，火炬底部的磁性材料等。它可稳定地附着在车轨上，用于缩短安放响墩的时间。
　　
　　第四，家用火炬技术。例如，95228225．9号文献涉及一种燃气热源机，由燃气热水炉，炉内水温控制器、循环水泵、取暖室内温度控制器构成。其中，燃气热水炉由设置燃气灶头和长明火炬的燃烧室、与燃烧室连接的由带加热水腔的片状换热板拼装而成的换热器、与换热器连接的集烟箱、装于集烟箱排烟口上的逆风罩等构成。燃气灶头和长明火炬由炉内水温控制器控制，长明火炬装有熄火保护热电偶。
　　
　　第五，焊割火炬技术。例如，90207718．X号文献涉及一种火炬切割圆用的座台。它设有一个供旋转轴旋转的中心圆孔，旋转轴上有一个通孔供伸缩臂穿入，伸缩臂终端有一个圆孔座，供操作焊枪。座台可以吸磁固定在金属板上，使火炬成标准圆实施旋转切割。96229336．9号文献涉及一种气罐式便携焊割设备，由丁烷气罐、位移装置、压力感测逆止阀、丁烷气压力表、丁烷气输出管、压力感测逆止阀开关等组成，其中，丁烷气罐通过位移装置与压力感测逆止阀连接，丁烷气压力表连接逆止阀开关，逆止阀开关连接丁烷气罐输出管，丁烷气输出管输出与常规助燃的氧气系统焊割火炬连接。
　　
　　此外，93201802．5号文献涉及一种焊割两用火炬，由喷嘴、高压氧管、混合气管、转换阀、手柄构成，转换阀可以同时接通高压氧管和混合气管，使混合气从喷嘴的外嘴环孔中喷出用于切割；可以将高压氧管与混合气管接通，使得混合气可以从喷嘴内嘴的小孔中喷出用于焊接；还可以使高压氧气从喷嘴外嘴环孔中喷出用于清除渣子。02261214．9号文献涉及一种射吸式切割火炬。它大大缩短了混合气体到达火口的距离，可有效防止回火，确保操作安全。
　　
　　第六，节能环保工程中的火炬技术。例如，95208573．9号文献涉及一种火炬层燃炉消烟节能衬炉，由固定在锅炉壁上的托架和安装在托架上的多孔助燃板组成，在托架和多孔助燃板的反辐射作用下，使燃烧室温度提高，提高燃烧效率。它可使火炬层燃炉的热效率提高3％至8％，排烟量大大减少。02256592．2号文献涉及一种石化尾气回收利用装置。其中，压缩机出口缓冲罐连接到安全阀，安全阀连接到火炬系统管道，缓冲罐下方经电磁阀连接汽液分离罐，装置尾气经阀连接火炬系统管道，汽液分离罐经自动调节阀连接缓冲罐，汽液分离罐经自动开关阀连接火炬系统的管道。该装置可消除尾气污染，保护环境。02217403．6号文献涉及一种音速火炬燃烧器，其出口流速高、无烟燃烧效果好、处理燃烧气体量大，适用于石油、石化、化工、冶金企业排放压力较高的火炬排放系统。
　　
　　此外，00223205．7号文献涉及一种可燃废气排放燃烧火炬头。它可以实现塔下点火，还可抵御因废气排放流量波动和高空风力变化引起的火焰熄灭。03207888．9号文献涉及一种全氟化物废气等离子火炬处理装置，包括如下组件：等离子反应器，由废气进口、等离子火炬、反应室组成；水槽，位于等离子等反应器下方，水槽上方的反应室出口处有喷水器；湿式洗涤塔，位于水槽的上方；水泵，连接水槽和洗涤塔上端的另一个喷水器。它可处理多种全氟化物废气，例如，它对CF4、C2F6、NF3等有害废气的分解、处理效率可达99％以上。
　　
　　第七，工业生产中的火炬技术。这类专利文献主要分布在如下应用领域：
　　
　　其一，点火技术。例如，96238703．7号文献涉及一种火炬底端电动点火装置，包括火炬框架、点火管、瓦斯管线和高压发生器等，可实现安全、远程点火，适合石油化工部门炼油气排放火炬的遥控点火。95212056．9号文献涉及一种内燃腾空式火炬自动点火器，由火炬装置、瓦斯气导管、高压发生器、防风管、点火装置和自动控制系统组成，可以在任何天气状况下，实施火炬的高空自动点火，适合石油、化工行业焚烧废气时点燃高空火炬。91228394．7号文献涉及一种沸腾燃烧点火器。其中，沸腾室以煤粒为燃料，以沸腾式燃烧向喷燃室提供着火热能、明火，以及足以点燃喷燃室的一次性热风，从而形成点燃锅炉主火嘴的火炬。该发明适合煤粉锅炉，以及其他稳燃设备的点火。94231373．9号文献涉及一种工业燃气火炬的点火装置。200420036681．9号文献涉及一种激光点火器，适用于锅炉、燃烧器、工业炉、运动火炬等装置的点火。
　　
　　其二，降噪技术。例如，02286760．0号文献涉及一种火炬降噪装置，包括过渡段、减速段和降噪段。其中，吸声罩的筒壁由带有许多微型透孔的内壁、外壁和吸声填充夹层组成，借助减速筒体和倒锥状过渡段连接到原有的火炬排放管上。它的内部还设置了用于消烟的水蒸气喷射管路。它适用于化工厂、油气田的燃气喷射火炬，可使火炬正常工作时的噪声降低到60分贝。00123974．0号文献则涉及一种火炬消声器。
　　
　　其三，安全技术。例如，200610090997．X号文献涉及一种多功能安全燃气火炬。它包括燃烧器、控制装置、连接嘴和燃料罐，其中控制装置由控制电路、控制阀和震动开关构成，受到外力冲击时，上述震动开关把控制阀关闭。火炬意外跌落、摔倒时，它可自动切断燃料供应。
　　
　　其四，监测技术。例如，01128522．2号文献涉及一种控制火炬长明灯的方法。它用火炬尾气的压力、流量、可燃气含量、火炬火焰监测器作为点火信号，还可根据用户的设定值，对点火器处理器、点火阀处理器进行控制。
　　
　　其五，材料技术。例如，01822184．X号文献涉及一种制备火炬喷射火花塞电极的组合物。它包含一种陶瓷材料、陶瓷颗粒和导电材料。其中，陶瓷颗粒分散在陶瓷材料中，至少有一部分陶瓷颗粒具有预定粒度。预定粒度至少与最终形成的电极厚度一样大。导电材料经处理能形成环绕陶瓷颗粒的带状结构，经烧结形成电极。
　　
　　其六，助燃技术。例如，200610118675．1号文献涉及一种蒸汽助燃型火炬燃烧器。它包括筒体、引射水蒸汽至筒体中心处的中心引射管、环绕筒体的水蒸汽环管、与水蒸汽环管套合的喷嘴等。其中，水蒸汽环管设置在远离筒体顶端的位置，喷嘴邻接并对准蒸汽空气引射管的入口处，蒸汽引射部件远离燃烧器的顶部高温区域。它通过蒸汽卷入的空气大大增加，提高了降噪、消烟能力。
　　
　　其七，稳燃技术。例如，200610000773．5号文献涉及一种气体火焰稳燃方法及稳燃器。其中，外部火焰受外界影响熄灭时，位于内环腔体内的火焰被屏蔽在一个空间内继续燃烧。外界影响消除后，内部火焰又反过来引燃外部火焰，从而实现燃烧器的稳定燃烧。
　　
　　其八，发动机行业的火炬技术。例如， 98112302．3号文献涉及一种二冲程化油器式稀燃发动机。它有“均布火炬二次点火旋流燃烧室”，能实现快速充分燃烧；还有排气窗在180度范围接连分布的气缸，其扫气更干净；以及另外的进气活门。现有技术只是在压力喷油式的二冲程汽油发动机或者四冲程化油器式发动机才有稀燃优点。这个发明实现了二冲程化油器式发动机偏稀混合气的充分燃烧问题。再例如，92217100．9号文献涉及一种多向点火旋流燃烧室。它将现有二冲程汽油机的燃烧室分隔为主、副燃烧室，同时通过设置若干斜孔或槽，使燃烧室内被压缩的混合气能够绕汽缸中心线旋转，最终实现发动机内多火炬的快速混合、充分燃烧。（魏衍亮）