專利名稱:一種高溫隔墻的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于高溫隔熱技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種分區(qū)設(shè)備,特別是一種用于步進梁式加熱爐、環(huán)形加熱爐、各種熱處理爐等冶金爐窯溫度及氣氛分段控制的分段隔墻。
背景技術(shù):
在各種高溫爐中,通常會由于工藝要求而劃分幾個不同溫度區(qū)域,溫度大約為 80(Ti40(rc,不同的溫度控制區(qū)間設(shè)有隔墻,以避免不同溫度區(qū)域因輻射換熱、氣氛流動等傳熱、傳質(zhì)現(xiàn)象而影響相應(yīng)區(qū)域的溫度控制、氣氛分隔。目前普遍使用的隔墻形式為水冷隔墻,隔墻內(nèi)部用水管冷卻,外部覆蓋耐火材料進行隔熱,這種水冷隔墻存在以下問題1)隔墻內(nèi)部采用水管彎折,表面覆蓋耐火材料的方式進行隔熱,外部需要布置冷卻水管路,冷卻水回水溫度一般不超過55°C,耗水量及散熱損失大;2)當停水或者管路破裂時,隔墻會在高溫下大范圍損壞,損壞的隔墻不能在線更換;3)隔墻內(nèi)部冷卻水管存在漏水的安全隱患。近年來也出現(xiàn)了一些無水冷的隔墻結(jié)構(gòu),這些無水冷隔墻基于高熱阻保溫材料、 耐高溫金屬材料相組合的結(jié)構(gòu),無外部冷卻,因此,隔墻內(nèi)部工作溫度會達到或接近墻外高溫區(qū)域的程度,內(nèi)部金屬長期在高溫下工作,隔墻使用壽命較短。此外,上述隔墻僅起到對氣氛分隔的作用,對抑制不同溫度區(qū)域間的傳熱效果不佳。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種熱管式的隔墻。為了實現(xiàn)上述目的,采用以下技術(shù)方案一種高溫隔墻,包括框架,框架上的錨固裝置將高溫耐火澆注料固定,其特征在于所述框架上固定有熱管,熱管的一部分與空氣接觸,且與空氣接觸的熱管壁上設(shè)置有散熱裝置。作為進一步的優(yōu)化,為了方便檢修,所述框架上還固定有套管,熱管設(shè)置于套管內(nèi)。作為進一步的優(yōu)化,為了提高隔熱性能,其特征在于所述框架外包裹有耐火纖維。作為進一步的優(yōu)化,為了方便吊運,所述隔墻的上部設(shè)置有吊掛裝置,其中吊掛裝置可以直接固定于熱管上或者通過連接桿固定在框架上。作為進一步的優(yōu)化,為了提高熱管的散熱效果,所述散熱裝置為散熱片或者具有進水口和出水口的冷卻水箱。本實用新型采用熱管代替?zhèn)鹘y(tǒng)水冷管以及無水冷金屬框架,熱管可根據(jù)檢修維護需要安裝在套管中,亦可直接固定在框架中,框架外包耐火纖維,在框架上設(shè)置錨固裝置用以固定隔墻最外層的高溫耐火澆注料,隔墻整體通過吊掛裝置固定,散熱裝置可根據(jù)使用條件采用自然冷卻或通水冷卻。高溫隔墻整體通過吊掛裝置固定在外部大梁上,這種形式結(jié)構(gòu)簡單、保溫性能好,同時框架和錨固裝置能夠使隔墻結(jié)構(gòu)穩(wěn)固,增加使用壽命。另外,一個熱管或者若干熱管可以成組形成任意寬度隔墻,隔墻外形可根據(jù)使用空間的形狀進行相應(yīng)調(diào)整。本實用新型可對不同工作溫度、氣氛進行有效分隔,降低了不同區(qū)域間的熱量傳遞及質(zhì)量傳遞。本實用新型為介于水冷隔墻和無水冷隔墻之間的一種新型結(jié)構(gòu),具備水冷隔墻使用壽命長、無水冷隔墻結(jié)構(gòu)簡單及散熱損失小等優(yōu)點,并且隔墻內(nèi)部工作溫度可以跟據(jù)需要調(diào)節(jié),通常條件下,使用水為熱管工質(zhì)時,適用于隔墻內(nèi)部金屬在5(T20(TC溫度范圍內(nèi)的使用,普碳鋼材料即可以滿足條件,因而熱管式隔墻具有較強的工程實用性。本實用新型的有益效果為(1)充分利用熱管代替冷卻水管,減少外部冷卻水管路,結(jié)構(gòu)簡單,同時降低冷卻水管漏水隱患;(2)熱管內(nèi)部工作溫度可控,降低了隔墻的散熱損失,實現(xiàn)了節(jié)能降耗;( 隔墻外形可根據(jù)使用空間形狀進行相應(yīng)調(diào)整,熱管可實現(xiàn)在線更換;(4)熱管的形式可以是無內(nèi)芯的重力熱管,也可以是其它有芯熱管形式;(5)所述的散熱裝置可采用自然冷卻或通水冷卻。本實用新型充分利用熱管導(dǎo)熱性高、等溫性好的特點,同時也充分利用熱管熱流密度可變性高,通過冷、熱換熱區(qū)域面積比調(diào)節(jié)熱流密度,從而調(diào)整熱管以及框架的溫度, 使之在低溫狀態(tài)下保持較高的強度,提高高溫隔墻的使用壽命。另外,熱管的環(huán)境適應(yīng)性強,散熱裝置既可用于自然冷卻,也可以使用強制水冷或強制風冷,對于無法采用水冷的場合具有很高實用價值。
圖1為本實用新型中實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型中實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實用新型中實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖1中A-A的剖視圖。圖中,件1為熱管、件2為散熱裝置、件3為套管、件4為耐火纖維、件5為框架、件 6為錨固裝置、件7為吊掛裝置、件8為高溫耐火澆注料。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。實施例1 如圖1所示,一種隔墻,所述隔墻包括由框架5固定的套管3,框架5通過錨固裝置6固定澆注高溫耐火澆注料8,套管3內(nèi)設(shè)置有熱管1,且熱管1的一部分伸出套管3與空氣接觸,套管外的熱管壁上設(shè)置有散熱裝置2。框架外包裹有耐火纖維4。所述隔墻的上部設(shè)置有吊掛裝置7,其中吊掛裝置7可以直接固定于熱管上。散熱裝置2為散熱片。熱管1安裝在套管3中由框架5固定或熱管間用筋板焊接形成整體框架,框架外先包一層耐火纖維4形成隔熱層,在框架5上設(shè)置錨固裝置6用以固定隔墻最外層的高溫耐火澆注料8,隔墻整體通過吊掛裝置7固定在外部大梁上,這種形式結(jié)構(gòu)簡單、易于檢修維護,同時框架和錨固裝置能夠使隔墻結(jié)構(gòu)穩(wěn)固,增加使用壽命,另外使用多根熱管可以組成任意寬度的隔墻。熱管的形式可以是無內(nèi)芯的重力熱管,也可以是其它有芯熱管形式;工質(zhì)根據(jù)使用的溫度條件,可以選擇液體材料(水、乙醇等),也可以選擇金屬材料(鈉、鉀等);散熱裝置可采用自然冷卻、強制風冷或水冷,通過冷熱換熱區(qū)域面積的大小調(diào)節(jié)散熱量,從而控制熱管以及框架工作在最佳溫度下,達到既可以保證隔墻使用壽命,又能實現(xiàn)將散熱損失將控制在合理的范圍內(nèi)。實施例2 與實施例1不同的是,吊掛裝置7為與框架相連的連接桿。實施例3 與實施例1不同的是,吊掛裝置7上部的吊掛頭結(jié)構(gòu)與散熱裝置2的結(jié)構(gòu),散熱裝置2此時是具有進水口和出水口的冷卻水箱。當然,高溫隔墻可以通過框架吊裝在外部支撐梁上,也可以將熱管固定在在支撐梁上實現(xiàn)隔墻的吊裝。散熱裝置可采用其他的冷卻結(jié)構(gòu),如外部自然冷卻結(jié)構(gòu)、強制風冷結(jié)構(gòu)或水冷結(jié)構(gòu),這都在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。本實用新型充分利用熱管導(dǎo)熱性高、等溫性好的特點,在隔墻中首次采用熱管形式,適用于800°C以上的各種高溫環(huán)境。與常規(guī)水冷隔墻相比熱管式隔墻無外部冷卻水管路、結(jié)構(gòu)簡單、可實現(xiàn)在線更換,便于檢修維,熱管內(nèi)部工質(zhì)封閉循環(huán)且工質(zhì)質(zhì)量小,因此高溫區(qū)域內(nèi)不會因泄漏而產(chǎn)生安全隱患;與目前已有的無水冷隔墻相比,熱管式隔墻通過調(diào)節(jié)冷、熱換熱區(qū)域面積比調(diào)節(jié)散熱量,可以控制熱管以及框架的工作溫度,使框架在保持低溫狀態(tài)下工作,從而保證框架金屬強度高,提高隔墻的使用壽命。另外,隔墻外形可根據(jù)使用空間的形狀進行相應(yīng)調(diào)整,熱管及隔墻均可實現(xiàn)在線更換,便于維護、檢修,同時熱管散熱裝置既可采用自然冷卻,也可以采用強制風冷以及水冷。綜上所述,本實用新型墻結(jié)構(gòu)簡單,檢修維護方便,使用壽命高,適用范圍廣,可廣泛應(yīng)用于加熱爐、環(huán)形爐、保溫爐等溫度、氣氛分區(qū)的高溫領(lǐng)域。
權(quán)利要求1.一種高溫隔墻,包括框架,框架上的錨固裝置將高溫耐火澆注料固定,其特征在于 所述框架上固定有熱管,熱管的一部分與空氣接觸,且與空氣接觸的熱管壁上設(shè)置有散熱直O(jiān)
2.如權(quán)利要求1所述的高溫隔墻,其特征在于所述框架上還固定有套管,熱管設(shè)置于套管內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的高溫隔墻,其特征在于所述框架外包裹有耐火纖維。
4.如權(quán)利要求1至3任一所述的高溫隔墻,其特征在于所述隔墻的上部設(shè)置有吊掛裝置,其中吊掛裝置可以直接固定于熱管上或者通過連接桿固定在框架上。
5.如權(quán)利要求4所述的高溫隔墻,其特征在于所述散熱裝置為散熱片或者具有進水口和出水口的冷卻水箱。
專利摘要本實用新型公開了一種高溫隔墻,包括框架,框架上的錨固裝置將高溫耐火澆注料固定,關(guān)鍵在于所述框架上固定有熱管,熱管的一部分與空氣接觸,且與空氣接觸的熱管壁上設(shè)置有散熱裝置。所述框架上還固定有套管,熱管設(shè)置于套管內(nèi)。本實用新型提供了一種熱管式隔墻,熱管冷卻工質(zhì)在內(nèi)部封閉循環(huán)且用量較少,冷卻工質(zhì)灌注后不需補充,因而克服了現(xiàn)有隔墻的不足,解決了水冷隔墻因隔墻內(nèi)部漏水而產(chǎn)生的生產(chǎn)安全隱患以及特定缺水區(qū)域的使用問題,同時也克服了無水冷隔墻內(nèi)部金屬材料工作溫度高、使用壽命短的缺點。
文檔編號F27D1/12GK202013100SQ20112006343
公開日2011年10月19日 申請日期2011年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月11日
發(fā)明者德軍, 程淑明, 郭英 申請人:重慶賽迪工業(yè)爐有限公司