陶瓷換熱板組裝的陶瓷換熱芯體結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】陶瓷換熱板組裝的陶瓷換熱芯體結(jié)構(gòu)，陶瓷換熱芯體由3件陶瓷換熱板B和3件陶瓷換熱板A上下疊裝拼成；其結(jié)構(gòu)從下到上的第一件、第三件、第五件為陶瓷換熱板A；第二件、第四件、第六件為陶瓷換熱板B；陶瓷換熱芯體具有六個(gè)面，其中兩個(gè)端面均設(shè)置有三個(gè)通道口A，三個(gè)通道口A對應(yīng)有三個(gè)端面口字形凹槽A，這三個(gè)口字形凹槽A互不相通；兩個(gè)側(cè)面均設(shè)置有兩個(gè)通道口B，兩個(gè)通道口B均由兩個(gè)口字形凹槽B、一個(gè)“┗┛”形凹槽和一個(gè)“┏┓”形凹槽組成；“┗┛”形凹槽、“┏┓”形凹槽、口字形凹槽B之間互不相通。本實(shí)用新型易于制造、密封及組裝，能在高溫、中低溫?zé)煔庥酂峄厥罩胁捎?，氣密性好，耐腐蝕，耐磨損，能組裝成大型空氣預(yù)熱器。
【專利說明】陶瓷換熱板組裝的陶瓷換熱芯體結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于工業(yè)爐【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種陶瓷換熱板組裝的陶瓷換熱芯體結(jié)構(gòu)，適用于各類工業(yè)爐、鍋爐的煙氣余熱回收裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]本實(shí)用新型涉及一種陶瓷換熱板組裝的陶瓷換熱芯體結(jié)構(gòu)，陶瓷材料的換熱器已經(jīng)獲得應(yīng)用，這類換熱器一般適用溫度高達(dá)1400°C，特別適用于高溫?zé)煔獾挠酂峄厥?；同時(shí)，由于陶瓷材料的耐腐蝕特性，這類換熱器也適用于低溫?zé)煔獾挠酂峄厥?，技術(shù)現(xiàn)狀見下面的公開文件:美國專利US4681157交叉流換熱器；美國專利US4083400余熱回收裝置用蜂窩陶瓷芯體；中國專利ZL201010619070.7碳化硅陶瓷熱交換板及其制造方法。
[0003]美國專利US4681157提出了一種交叉流換熱器，其換熱主體由多個(gè)正方體蜂窩陶瓷砌筑而成，正方體蜂窩陶瓷內(nèi)含多條交叉的小截面長方形通孔，換熱主體的氣密性由各正方體蜂窩陶瓷側(cè)面四邊的凹槽和凸棱實(shí)現(xiàn)，在每對凹槽和凸棱之間安裝有密封條，各陶瓷換熱元件的接觸邊緣通過灌漿密封。
[0004]美國專利US4083400提出了余熱回收裝置用的兩種蜂窩陶瓷芯體，第一種是用波紋狀陶瓷薄片和一定厚度的陶瓷平板隔離片粘在一起而制成，由陶瓷隔離片將煙氣和空氣分開；第二種是用一面帶有翅片的陶瓷隔離片層層疊合粘在一起而制成。第一種芯體，由于波紋狀陶瓷薄片和陶瓷平板隔離片的粘接，容易使陶瓷隔離片產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力、造成隔離片開裂；第二種芯體相對好一些。但不論哪種芯體，其體積都不會太大，由于此專利提出的換熱器為單芯體換熱器，不涉及多個(gè)蜂窩陶瓷芯體的連接密封問題，不適于多芯體換熱器的制造。
[0005]中國專利ZL201010619070.7提出的碳化硅陶瓷熱交換板，其特征為熱交換板上設(shè)有雙回路結(jié)構(gòu)換熱通道，通道為弧形或直線形深槽。此專利沒有涉及板與板間的密封與連接問題，且單片板厚與槽深尺寸有限，不適于空氣與煙氣換熱。
[0006]目前，在高溫?zé)煔庥酂峄厥罩校沾晒苁綋Q熱器已經(jīng)獲得應(yīng)用，但在中低溫的煙氣余熱回收中鮮有采用。陶瓷板式換熱器在高溫、中低溫的煙氣余熱回收中均鮮有應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型的目的要解決上述技術(shù)問題。
[0008]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:陶瓷換熱板組裝的陶瓷換熱芯體結(jié)構(gòu)，包括陶瓷換熱板A、中心換熱板、陶瓷換熱板B、陶瓷換熱芯體，陶瓷換熱板A和陶瓷換熱板B的兩個(gè)端面均設(shè)置有一個(gè)“ U ”形凹槽，兩個(gè)側(cè)面均設(shè)置有一個(gè)“ η ”形凹槽，頂面設(shè)置有兩條直線凸棱，底面設(shè)置有兩條直線凹槽；中心換熱板為平板，中心換熱板的上下表面設(shè)置有翅片，其特征在于:所述的陶瓷換熱芯體由3件陶瓷換熱板B和3件陶瓷換熱板A上下疊裝拼成；其結(jié)構(gòu)從下到上的第一件、第三件、第五件為陶瓷換熱板A ;第二件、第四件、第六件為陶瓷換熱板B。
[0009]所述的陶瓷換熱芯體具有六個(gè)面，其中兩個(gè)端面均設(shè)置有三個(gè)通道口 A，三個(gè)通道口 A對應(yīng)有三個(gè)端面口字形凹槽A，這三個(gè)口字形凹槽A互不相通；兩個(gè)側(cè)面均設(shè)置有兩個(gè)通道口 B，兩個(gè)通道口 B均由兩個(gè)口字形凹槽B、一個(gè)“ U ”形凹槽和一個(gè)“ η ”形凹槽組成；兩個(gè)口字形凹槽B互不相通，“ U ”形凹槽、“ η ”形凹槽、口字形凹槽B之間也互不相通。
[0010]本實(shí)用新型具有易于制造，易于密封，易于組裝的特點(diǎn)，能在高溫、中低溫?zé)煔庥酂峄厥罩胁捎?，氣密性好，耐腐蝕，耐磨損，能組裝成大型空氣預(yù)熱器。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型陶瓷換熱板A的主視圖。
[0012]圖2為本實(shí)用新型陶瓷換熱板A的仰視圖。
[0013]圖3為本實(shí)用新型陶瓷換熱板A繞Z軸旋轉(zhuǎn)90°后形成陶瓷換熱板B的主視圖。
[0014]圖4為圖3的分解示意圖。
[0015]圖5為圖1和圖3的疊合組裝過程示意圖。
[0016]圖6為圖5組裝成型并燒結(jié)成一體的陶瓷換熱芯體主視圖。
[0017]圖7為圖5組裝成型并燒結(jié)成一體的陶瓷換熱芯體仰視圖。
[0018]圖中:41、“ U ”形凹槽；42、“ 1-, ”形凹槽；43、直線凸棱;44、直線凹槽;45、口字形凹槽A ;46、口字形凹槽B ;49、通道口 A ;50、通道口 B ;100、陶瓷換熱板A ;101、四角第一角；102、四角第二角；103、四角第三角；104、四角第四角；111、四邊第一邊；112、四邊第二邊；113、四邊第三邊；114、四邊第四邊；120、中心換熱板；121、上表面翅片；122、下表面翅片；200、陶瓷換熱板B ;900、陶瓷換熱芯體。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，但不作為對本實(shí)用新型的限制:
[0020]實(shí)施例一、陶瓷換熱芯體900由3件陶瓷換熱板AlOO和3件陶瓷換熱板Β200組裝而成:
[0021]1、陶瓷換熱板AlOO和陶瓷換熱板Β200:
[0022]如圖1、圖2及圖3所示，陶瓷換熱板AlOO和陶瓷換熱板Β200的尺寸中，長度與寬度相等，高度相當(dāng)?shù)扔陂L度的六分之一。
[0023]如圖1、圖2所示，陶瓷換熱板AlOO的六面，端面在YZ平面，側(cè)面在ZX平面，頂面和底面在XY平面；陶瓷換熱板AlOO的兩個(gè)端面各設(shè)置有一個(gè)“ U ”形凹槽41，兩個(gè)側(cè)面各設(shè)置有一個(gè)“門”形凹槽42，頂面設(shè)置有兩條直線凸棱43，底面設(shè)置有兩條直線凹槽44。
[0024]如圖3所示，陶瓷換熱板Β200的六面，端面在ZX平面，側(cè)面在YZ平面，頂面和底面在XY平面；陶瓷換熱板Β200的兩個(gè)端面各設(shè)置有一個(gè)“ U ”形凹槽41，兩個(gè)側(cè)面各設(shè)置有一個(gè)“「1 ”形凹槽42，頂面設(shè)置有兩條直線凸棱43，底面設(shè)置有兩條直線凹槽44。
[0025]設(shè)定陶瓷換熱板AlOO和陶瓷換熱板Β200的尺寸為:長300mm，寬300mm，高53mm ；“ U ”形凹槽41、“ η ”形凹槽42及直線凹槽44的槽寬為10mm，槽深3_;直線凸棱43的棱寬1mm,高度3_。
[0026]如圖4所示，陶瓷換熱板B200由中心換熱板120、四角第一角101、四角第二角102、四角第三角103、四角第四角104、四邊第一邊111、四邊第二邊112、四邊第三邊113、四邊第四邊114組成，中間為傳熱部位，四邊和四角為承重、密封、連接部位。
[0027]中心換熱板120為平板，中心換熱板120的上表面設(shè)置有上表面翅片121，其翅片長度方向沿Y軸布置；下表面設(shè)置有下表面翅片122，其翅片長度方向沿X軸布置，上表面翅片121與下表面翅片122的翅片長度方向成90°夾角。
[0028]設(shè)定中心換熱板120的長度240mm,寬度240mm,厚度為6mm ;上表面翅片121和下表面翅片122的翅片大小一致、數(shù)量一致，每片翅片的長度為40mm，高度為20mm，平均厚度為3mm ;上表面翅片121和下表面翅片122的布置均為17行5列，行間距14mm,列間距50mm。
[0029]四角第一角101、四角第二角102、四角第三角103、四角第四角104互為鏡像對稱結(jié)構(gòu)。
[0030]四邊中四邊第一邊111、四邊第四邊114結(jié)構(gòu)完全一致，四邊第二邊112、四邊第三邊113結(jié)構(gòu)完全一致，只是安裝位置、安裝方位不同；四邊第一邊111、四邊第四邊114鏡像對稱，四邊第二邊112、四邊第三邊113鏡像對稱；相對于中心換熱板120，四邊第一邊111與四邊第四邊114在中心換熱板120下表面之上，四邊第二邊112與四邊第三邊113在中心換熱板120上表面之下。
[0031]設(shè)定四角第一角101、四角第二角102、四角第三角103、四角第四角104的長X寬X高尺寸為:30mmX30mmX53mm ;四邊中四邊第一邊111、四邊第四邊114的長X寬X高尺寸為:240mmX30mmX31mm，四邊第二邊112、四邊第三邊113的長X寬X高尺寸為:240mmX 30mmX 28mm。
[0032]2、陶瓷換熱芯體900:
[0033]如圖5所示，從下往上數(shù)，第一、第三、第五片為陶瓷換熱板AlOO ;第二、第四、第六片為陶瓷換熱板B200。
[0034]陶瓷換熱板B200底面的直線凹槽44與陶瓷換熱板AlOO頂面的直線凸棱43采用兩板嵌入式連接。
[0035]如圖6、圖7所示，陶瓷換熱芯體900的六面，端面在YZ平面，側(cè)面在ZX平面，頂面和底面在XY平面；陶瓷換熱芯體900的兩個(gè)端面，每個(gè)端面設(shè)置有三個(gè)通道口 A49，三個(gè)通道口 A49對應(yīng)有三個(gè)端面口字形凹槽A45，這三個(gè)口字形凹槽A45互不相通；陶瓷換熱芯體900的兩個(gè)側(cè)面，每個(gè)側(cè)面設(shè)置有兩個(gè)通道口 B50，兩個(gè)通道口 B50對應(yīng)有兩個(gè)口字形凹槽B46、一個(gè)“ Lj ”形凹槽41和一個(gè)“ pi ”形凹槽42 ;兩個(gè)口字形凹槽B46互不相通，“ U ”形凹槽41、“ 1-, ”形凹槽42、口字形凹槽B46也互不相通。
[0036]陶瓷換熱芯體900為長方體，長X寬X高尺寸為:300mmX300mmX 303mm。
[0037]陶瓷換熱板采用導(dǎo)熱性能優(yōu)良的陶瓷材料，如碳化硅陶瓷、氮化硅陶瓷，氮化硅結(jié)合碳化硅、或碳化硅復(fù)合材料等。
【權(quán)利要求】
1.陶瓷換熱板組裝的陶瓷換熱芯體結(jié)構(gòu)，包括陶瓷換熱板八(100)、中心換熱板(120 )、陶瓷換熱板8 (200).陶瓷換熱芯體(900),陶瓷換熱板八(100)和陶瓷換熱板8 (200)的兩個(gè)端面均設(shè)置有一個(gè)“ ^ ”形凹槽(41),兩個(gè)側(cè)面均設(shè)置有一個(gè)“門”形凹槽(42),頂面設(shè)置有兩條直線凸棱(43),底面設(shè)置有兩條直線凹槽(44)；中心換熱板(120)為平板，中心換熱板(120)的上下表面設(shè)置有翅片，其特征在于:所述的陶瓷換熱芯體(900)由3件陶瓷換熱板8 (200)和3件陶瓷換熱板八(100)上下疊裝拼成；其結(jié)構(gòu)從下到上的第一件、第三件、第五件為陶瓷換熱板八(100)；第二件、第四件、第六件為陶瓷換熱板8 (200).
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷換熱板組裝的陶瓷換熱芯體結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的陶瓷換熱芯體(900)具有六個(gè)面，其中的兩個(gè)端面均設(shè)置有三個(gè)通道口八(49),三個(gè)通道口八(49)對應(yīng)有三個(gè)端面口字形凹槽八(45),這三個(gè)口字形凹槽八(45)互不相通；其中的兩個(gè)側(cè)面均設(shè)置有兩個(gè)通道口 8 (50),兩個(gè)通道口 8 (50)均由兩個(gè)口字形凹槽8 (46),一個(gè)“ ”形凹槽(41)和一個(gè)“ ”形凹槽(42)組成；兩個(gè)口字形凹槽8 (46)互不相通，“ ^ ”形凹槽(41),,-, ”形凹槽(42^ 口字形凹槽8 (46)之間也互不相通。
【文檔編號】F28F21/04GK204255151SQ201420551427
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】王鳳澤, 張鈺, 夏仲禹 申請人:中科蘇派能源科技靖江有限公司