一種陶瓷蓄熱體的制作方法

專利名稱：一種陶瓷蓄熱體的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種蓄熱體，具體地說是一種用于工業爐蓄熱式燃燒器上的陶瓷蓄熱體。
背景技術：
目前國內外廣泛使用的蓄熱體主要有陶瓷蓄熱球和蜂窩蓄熱體，其中蜂窩蓄熱體主要有正方形和正六邊形兩種格孔結構。在實際應用中，由于陶瓷球蓄熱體間空隙通道不規則，長時間使用后易粘渣，導致流動阻力大，降低了煙氣余熱的回收效率，同時，由于單位體積換熱面積小，增大了蓄熱室的布置空間，給實際應用帶來安裝困難。對于薄壁格孔結構蜂窩蓄熱體，其直通道結構，大幅度降低了流動阻力，蓄熱體的薄壁特征有效地提高了蓄熱體的單位體積換熱面積方面，其中，正方形格孔更有利于單位體積換熱面積的提高，但實際生產中，由于格孔邊角的應力集中，導致擠壓成型困難，坯體變形大，成品率較低；同時在實際應用中，格孔邊角部位的熱應力、薄壁的渣蝕、通道的粘渣、高溫蠕變等問題，導致蜂窩蓄熱體使用壽命短；由于受蓄熱室進出口結構形狀的影響，導致流通斷面氣流速度不均勻，而蓄熱體相互獨立的平行直通道的間壁的存在，限制蓄熱體內氣流分布的均勻化，影響了蓄熱體的熱利用效率；此外，前后排蜂窩蓄熱體安裝過程中的錯位，易導致蜂窩直通道部分堵塞，造成流動阻力增大，影響了蓄熱體的換熱性能，節能效果顯著下降。針對上述問題，國內有過澆注成型蜂窩蓄熱體的報道，如專利“蜂窩式蓄熱體復合澆注模及其蜂窩式蓄熱體制造方法”專利公開號CN1704217A，提供了蜂窩式蓄熱體復合澆注模及其蜂窩式蓄熱體制造的方法，采用可拆卸的鋼模和內置的有可燃材料制作的內模以及剛玉質、高鋁質、莫來石質或堇青石質澆注料進行整體澆注成型，通過帶內模的養護、烘烤與燒結，完成直通道的蜂窩蓄熱體的制作。由于受澆注料流動特性的限制，導致蓄熱體壁厚相對較厚，制約了蓄熱體換熱比表面積的增大，同時，直通道結構仍存在通道間氣流不均勻、安裝錯位的不利影響。

發明內容
本發明的目的在于克服上述現有技術存在的不足，提供了一種換熱性能優良、流動阻力小、單位體積換熱面積大、蓄熱體通道相互貫通的新型陶瓷蓄熱體。
本發明為了實現上述目的，所采用的技術方案是陶瓷基體3上開有若干個前后通道1和若干個上下通道2，每個前后通道1分別與相鄰的上下通道2貫通，形成若干個左右通道5。
進一步地，所述陶瓷基體為正方形體或長方體。其中所述若干個前后通道1之間為行列平行排列，所述若干個上下通道2為行列平行排列，且前后通道1的行列與上下通道2的行列之間相互垂直交錯。
更進一步地，所述陶瓷基體3的上下表面和左右表面上開設的前后通道為半前后通道11，所述陶瓷基體3的上下表面上開設的上下通道為半上下通道21，保證蓄熱室內各排蓄熱體間通道的貫通。
本發明，通過前后通道1與上下通道2垂直相貫的結構設計，形成了左右通道5，蓄熱體的制作工藝簡單；通過前后通道1、上下通道2和左右通道5的相互貫通，有效地擴展了蓄熱體的換熱面積，便于通道間氣流的均勻分布，達到提高蓄熱體利用效率與換熱性能、降低流動阻力的目的；通過蓄熱體每一個側面上均設計有相應的半通道，保證蓄熱室內各排蓄熱體間通道的貫通，避免了獨立直通道結構蓄熱體安裝錯位的危害。


圖1是本發明的整體結構示意圖；圖2是圖1的A-A剖視圖；圖3是圖2的B-B剖視圖。
具體實施例方式
下面結合說明書附圖具體說明具體實施方式
。
如圖1和圖2所示，本實施方式的陶瓷基體3上開有若干個前后通道1和若干個上下通道2，每個前后通道1分別與相鄰的上下通道2貫通，如圖3所示，形成若干個左右通道5。本實施方式為清楚表述兩個方向的通道的相互位置關系，將兩個方向的通道定義分別為前后通道1和上下通道2，可以理解地是，本發明不局限于在上下方向和前后方向開設通道，只要三個方向的通道滿足使用需要都在本發明保護范圍內。
具體地，所述陶瓷基體為正方體或長方體；所述若干個前后通道1之間為行列平行排列，所述若干個上下通道2為行列平行排列，且前后通道1的行列與上下通道2的行列之間相互垂直交錯。本發明在使用狀態時，若干塊蓄熱體在蓄熱室內進行三個方向組合安裝，采用正方體或長方體可在確定的蓄熱室空間內整齊有序地排列，更進一步地保證通道間氣流的均勻分布，達到提高蓄熱體利用效率與換熱性能、降低流動阻力的目的。
更具體地，所述陶瓷基體3的上下表面和左右表面上開設的前后通道為半前后通道11，所述陶瓷基體3的上下表面上開設的上下通道為半上下通道21。由于蓄熱體三個方向通道互為垂直、相互貫通，陶瓷蓄熱體每一個側面上均設計有相應的半通道，因而，可在三個方向進行任意組合安裝，各蓄熱體的接觸面之間亦形成相應的換熱通道。
本發明結構合理、換熱性能優良、流動阻力小、單位體積換熱面積大、蓄熱體通道相互貫通，適用于各種工業爐上的蓄熱式燃燒器。
以上關于本發明所述陶瓷蓄熱體換熱通道的具體描述，僅用以說明本發明而并非限制本發明實施例所描述的技術方案；其中，所述前后通道1和上下通道2的截面形狀為圓形、正方形、長方形、橢圓形、兩端為弧形的長方形或正方形等其它形狀。本領域的普通技術人員應當理解，仍然可以對本發明進行修改或等同替換，以達到相同的技術效果；只要滿足使用需要，都在本發明的保護范圍中。
權利要求
1.一種陶瓷蓄熱體，其特征在于陶瓷基體(3)上開有若干個前后通道(1)和若干個上下通道(2)，每個前后通道(1)分別與相鄰的上下通道(2)貫通，形成若干個左右通道(5)。
2.根據權利要求1所述的陶瓷蓄熱體，其特征在于所述陶瓷基體為正方形體或長方體。
3.根據權利要求2所述的陶瓷蓄熱體，其特征在于所述若干個前后通道(1)之間為行列平行排列，所述若干個上下通道(2)為行列平行排列，且前后通道(1)的行列與上下通道(2)的行列之間相互垂直交錯。
4.根據權利要求3所述的陶瓷蓄熱體，其特征在于所述陶瓷基體(3)的上下表面和左右表面上開設的前后通道為半前后通道(11)，所述陶瓷基體(3)的上下表面上開設的上下通道為半上下通道(21)。
5.根據權利要求4所述的陶瓷蓄熱體，其特征在于所述通道(1)和上下通道(2)的截面形狀為圓形。
6.根據權利要求4所述的陶瓷蓄熱體，其特征在于所述通道(1)和上下通道(2)的截面形狀為正方形。
7.根據權利要求4所述的陶瓷蓄熱體，其特征在于所述通道(1)和上下通道(2)的截面形狀為長方形。
8.根據權利要求4所述的陶瓷蓄熱體，其特征在于所述通道(1)和上下通道(2)的截面形狀為橢圓形。
9.根據權利要求4所述的陶瓷蓄熱體，其特征在于所述通道(1)和上下通道(2)的截面形狀為兩端為弧形的長方形。
10.根據權利要求4所述的陶瓷蓄熱體，其特征在于所述通道(1)和上下通道(2)的截面形狀為兩端為弧形的正方形。
全文摘要
一種陶瓷蓄熱體，它涉及一種用于工業爐蓄熱式燃燒器上的陶瓷蓄熱體。為解決現有技術存在的不足，進而提供了一種換熱性能優良、流動阻力小、單位體積換熱面積大、蓄熱體通道相互貫通的新型陶瓷蓄熱體。本發明為了實現上述目的，所采用的技術方案是陶瓷基體(3)上開有若干個前后通道(1)和若干個上下通道(2)，每個前后通道(1)分別與相鄰的上下通道(2)貫通，形成若干個左右通道(5)；所述陶瓷基體可以為正方形體或長方體。本發明結構合理、換熱性能優良、流動阻力小、單位體積換熱面積大、蓄熱體通道相互貫通，適用于各種工業爐上的蓄熱式燃燒器。
文檔編號F28D20/00GK101042288SQ20071005198
公開日2007年9月26日 申請日期2007年4月26日 優先權日2007年4月26日
發明者歐陽德剛, 戴松岺, 蔣揚虎, 吳杰, 王海清, 田大鵬, 丁翠嬌, 曾漢生, 劉占增, 張道明 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司