蜂窩式半封閉腔體耐火預製件的製作方法
2023-09-23 17:11:50
專利名稱：蜂窩式半封閉腔體耐火預製件的製作方法
技術領域：
本申請涉及一種對熱輻射具有高吸收率的蜂窩式半封閉腔體耐火預製件，屬於工業加熱爐領域
背景技術：
工業加熱爐的熱傳遞方式以輻射為主。目前，提高爐壁輻射效果的主要途徑是選用黑度係數較高的築爐材料或吸收率較高的塗料。一般的現實物體，對輻射能量總是同時存在有吸收和反射，吸收部分佔總能量的份額稱為吸收係數a，其取值範圍在0 I之間。如果吸收係數為1，表示該物體能全部吸收投射來的各種波長的輻射線，這種物體稱為絕對黑體，或簡稱黑體(black body)。儘管現實中不存在理想黑體，但是，物理學中早就給出了一種黑體模型，這就是開孔空腔，並作為熱輻射研究的標準物體廣泛應用。其機理是開孔空腔的內表面積遠遠大於開孔的面積，通過開孔進入空腔的熱輻射在空腔內經過多次反射而被吸收後，從開孔再次輻射出來。因此，應用此原理，只要提高了物體對熱輻射的吸收率，其 福射能力也相應地提聞。發明內容為了克服現有工業爐內襯層對熱輻射吸收率低，因而其發射效率也低的問題，本實用新型提供一種對熱輻射具有高吸收率的蜂窩式半封閉腔體耐火預製件預製件的內部製備有蜂窩式半封閉腔體，腔體組成形式為蜂窩式，每相鄰兩個腔體共用部分側壁，每個腔體側壁的部分內側表面同時又是相鄰腔體的部分外側表面，腔體的後端封閉，前端開口朝向加熱爐內部，腔體內壁的總面積是開口面積的數倍至數十倍，腔體的開口外形可以製備成多邊形，也可以製備成圓形，預製件由高溫耐火材料製成。當熱輻射射線經過前端開口進入腔體後，在腔體內表面經多次反射並被吸收，因而產生黑體效應。在同樣的熱輻射環境下，用蜂窩式半封閉腔體耐火預製件鋪裝的加熱爐牆面具有更強的熱輻射吸收能力，在同樣的熱條件下，可以提高加熱爐牆面的輻射強度。本實用新型要解決的技術問題是提高工業加熱爐內壁的輻射強度。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案如下方案I :耐火預製件由蜂窩式通孔結構與底板組合而成。蜂窩式通孔結構與底板組合後，形成後端封閉、前端開口朝向加熱爐內部的蜂窩式半封閉腔體，並且，每相鄰兩個通孔腔體共用部分側壁，每個通孔腔體側壁的部分內側表面同時又是相鄰通孔腔體的部分外側表面。蜂窩式通孔結構的通孔形狀、通孔數目與尺寸，根據耐火預製件的材料強度與尺寸確定。方案2 :耐火預製件製備有蜂窩式沉孔結構。蜂窩式沉孔結構形成後端封閉、前端開口朝向加熱爐內部的蜂窩式半封閉腔體，並且，每相鄰兩個沉孔腔體共用部分側壁，每個沉孔腔體側壁的部分內側表面同時又是相鄰沉孔腔體的部分外側表面。蜂窩式沉孔結構的沉孔形狀、沉孔數目與尺寸，根據耐火預製件的材料強度與尺寸確定。本實用新型的有益效果是，利用耐火預製件的通孔或沉孔結構，構成蜂窩式半封閉腔體，形成黑體效應，提高熱輻射效率。以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1-2是本實用新型的實施例I。圖I是本實用新型的外形，圖2是本實用新型的剖面圖。圖中I.蜂窩式通孔結構，2.共用部分側壁，3.蜂窩式半封閉腔體，4.底板。圖3-4是本實用新型的實施例2。圖3是本實用新型的外形，圖4是本實用新型的剖面圖。圖中I.蜂窩式沉孔結構，2.共用部分側壁，3.蜂窩式半封閉腔體。
具體實施方式
在
圖1-2所示實施例中，耐火預製件的蜂窩式通孔結構(I)與底板(4)組合，每相鄰兩個通孔腔體共用部分側壁(2)，形成後端封閉、前端開口的蜂窩式半封閉腔體(3);蜂窩式通孔結構的通孔形狀、通孔數目與尺寸，根據耐火預製件的材料強度與尺寸確定。在圖3-4所示實施例中，耐火預製件製備有蜂窩式沉孔結構(I)，每相鄰兩個沉孔腔體共用部分側壁(2)，形成後端封閉、前端開口的蜂窩式半封閉腔體(3);蜂窩式沉孔結構的沉孔形狀、沉孔數目與尺寸，根據耐火預製件的材料強度與尺寸確定。權利要求1.一種蜂窩式半封閉腔體耐火預製件，其特徵是耐火預製件內部製備有蜂窩式半封閉腔體，腔體的後端封閉，前端開口朝向加熱爐內部，腔體內壁的總面積是開口面積的數倍至數十倍。
2.根據權利要求I所述的蜂窩式半封閉腔體耐火預製件，其特徵在於腔體的組成形式為蜂窩式，每相鄰兩個腔體共用部分側壁，每個腔體側壁的部分內側表面同時又是相鄰腔體的部分外側表面。
3.根據權利要求I所述的蜂窩式半封閉腔體耐火預製件，其特徵在於腔體的開口外形可以製備成多邊形。
4.根據權利要求I所述的蜂窩式半封閉腔體耐火預製件，其特徵在於腔體的開口外形可以製備成圓形。
5.根據權利要求I所述的蜂窩式半封閉腔體耐火預製件，其特徵在於預製件由高溫耐火材料製成。
專利摘要本實用新型提供了一種蜂窩式半封閉腔體耐火預製件，預製件製備有後端封閉、前端開口朝向加熱爐內部的蜂窩式半封閉腔體，能夠產生黑體效應。在同樣的熱輻射環境下，使用蜂窩式半封閉腔體耐火預製件鋪裝的加熱爐內壁具有較高的輻射強度。
文檔編號F27D1/04GK202382573SQ20112024835
公開日2012年8月15日 申請日期2011年7月14日 優先權日2011年7月14日
發明者楊樺, 王士敏 申請人:北京西華藍天節能技術有限公司