一種陶瓷換熱芯體的制作方法
【專利摘要】一種陶瓷換熱芯體，包括密封條、陶瓷換熱板，若干個(gè)陶瓷換熱板A與若干個(gè)陶瓷換熱板B相間疊合后，組裝成一整體；所述的陶瓷換熱板A的頂面線性凹槽A和陶瓷換熱板B的底面線性凹槽B內(nèi)嵌設(shè)有邊密封條；陶瓷換熱板B的頂面線性凹槽B和陶瓷換熱板A的底面線性凹槽A內(nèi)嵌設(shè)有邊密封條；若干個(gè)陶瓷換熱板A、陶瓷換熱板B和密封條組裝成陶瓷換熱芯體。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理、制造方便、提高了產(chǎn)品氣密性、耐腐蝕性能和耐磨損性能，大幅度提高了產(chǎn)品的使用壽命。在各類工業(yè)爐、鍋爐的煙氣余熱回收系統(tǒng)中，用陶瓷換熱芯體組裝的陶瓷板式換熱器可用于高溫、中低溫的煙氣余熱回收。
【專利說明】一種陶瓷換熱芯體

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工業(yè)爐【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種用于各類工業(yè)爐、鍋爐的煙氣余熱回收系統(tǒng)的一種陶瓷換熱芯體。

【背景技術(shù)】
[0002]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)14001，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:
[0003]美國專利…4681157交叉流換熱器；
[0004]美國專利…4083400余熱回收裝置用蜂窩陶瓷芯體；
[0005]中國專利21201010619070.7碳化硅陶瓷熱交換板及其制造方法
[0006]美國專利…4681157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。
[0007]美國專利…4083400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(huì)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。
[0008]中國專利21201010619070.7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，通道為弧形或線性形深槽。此專利沒有涉及板與板間的三維密封與連接問題，且單片板厚與槽深尺寸有限，不適于空氣與煙氣換熱。
[0009]目前，在高溫?zé)煔庥酂峄厥罩?，陶瓷管式換熱器已經(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】

[0010]本實(shí)用新型的目的是提供一種陶瓷換熱芯體，該預(yù)熱器結(jié)構(gòu)合理、制造方便，能提高產(chǎn)品氣密性、耐腐蝕性能和耐磨損性能，大幅度提高產(chǎn)品的使用壽命。
[0011]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種陶瓷換熱芯體，包括密封條、陶瓷換熱板，其特征在于:若干個(gè)陶瓷換熱板八與若干個(gè)陶瓷換熱板8相間疊合后，組裝成一整體；所述的陶瓷換熱板八的頂面線性凹槽八和陶瓷換熱板8的底面線性凹槽8內(nèi)嵌設(shè)有邊密封條；陶瓷換熱板8的頂面線性凹槽8和陶瓷換熱板八的底面線性凹槽八內(nèi)嵌設(shè)有邊密封條；若干個(gè)陶瓷換熱板八、陶瓷換熱板8和密封條組裝成陶瓷換熱芯體；陶瓷換熱芯體的上下面設(shè)置有實(shí)體面，左端面上下設(shè)置有端面“口”字形凸棱，前側(cè)面設(shè)置有側(cè)面“口”字形凹槽，側(cè)面“ 口”字形凹槽上面設(shè)置有“ ^ ”形凹槽，下面設(shè)置有“ |~1 ”形凹槽；右端面上下設(shè)置有端面“ 口 ”字形凹槽，后側(cè)面設(shè)置有側(cè)面“ 口 ”字形凸棱側(cè)面“ 口 ”字形凸棱上面設(shè)置有“ ^ ”形凸棱，下面設(shè)置有“ |~1 ”形凸棱；陶瓷換熱芯體左右方向設(shè)置有通道口八，前后方向設(shè)置有通道口 8，通道口八與通道口 8互不相通；所述的陶瓷換熱芯體燒結(jié)成一體；一個(gè)陶瓷換熱芯體的側(cè)面“ 口 ”字形凹槽與另一個(gè)陶瓷換熱芯體的側(cè)面“ 口 ”字形凸棱嵌入式連接；一個(gè)陶瓷換熱芯體的端面“ 口 ”字形凸棱(與另一個(gè)陶瓷換熱芯體的端面“ 口 ”字形凹槽嵌入式連接；若干個(gè)陶瓷換熱芯體組裝成一個(gè)整體。
[0012]本實(shí)用新型所述的陶瓷換熱板八包括中心換熱板八，中心換熱板八上、下面分別設(shè)置有若干個(gè)上翅片八和下翅片八，中心換熱板八設(shè)置有四條邊及四個(gè)角，第二邊八與第四邊八設(shè)置在角的上部，第二邊八外側(cè)面和頂面設(shè)置有線性凹槽，第二邊八的外側(cè)面的線性凹槽與兩個(gè)角上的凹槽形成“ |~1 ”形凹槽；第四邊八的外側(cè)面設(shè)置有線性凸棱，頂面設(shè)置有線性凹槽，第四邊八的外側(cè)面與兩個(gè)角上的凸棱形成“門”形凸棱；第一邊八與第三邊八設(shè)置在角的下部，第一邊八外側(cè)面和底面設(shè)置有線性凹槽，第一邊八外側(cè)面的與兩個(gè)角上的凹槽形成“ ^ ”形凹槽；第三邊八外側(cè)面設(shè)置有線性凸棱，底面設(shè)置有線性凹槽，第三邊八外側(cè)面凸棱與兩個(gè)角上的凸棱形成“ ^ ”形凸棱。
[0013]本實(shí)用新型所述的所述的陶瓷換熱板8包括中心換熱板8，中心換熱板8上、下面分別設(shè)置有若干個(gè)上翅片8和下翅片8，中心換熱板8設(shè)置有四條邊及四個(gè)角，第二邊8與第四邊8設(shè)置在角的上部，第四邊8外側(cè)面和頂面設(shè)置有線性凹槽，第四邊8的外側(cè)面的線性凹槽與兩個(gè)角上的凹槽形成“ |~1 ”形凹槽；第二邊8的外側(cè)面設(shè)置有線性凸棱，頂面設(shè)置有線性凹槽，第二邊8的外側(cè)面與兩個(gè)角上的凸棱形成“門”形凸棱；第一邊8與第三邊8設(shè)置在角的下部，第一邊8外側(cè)面和底面設(shè)置有線性凹槽，第一邊8外側(cè)面的與兩個(gè)角上的凹槽形成“ ^ ”形凹槽；第三邊8外側(cè)面設(shè)置有線性凸棱，底面設(shè)置有線性凹槽，第三邊8外側(cè)面凸棱與兩個(gè)角上的凸棱形成“ ”形凸棱。
[0014]本實(shí)用新型所述的中心換熱板八和中心換熱板8為平板。
[0015]本實(shí)用新型所述的中心換熱板上下面分別設(shè)置的上翅片和下翅片，上翅片翅片長度方向沿X軸布置；下翅片其翅片長度方向沿X軸布置。
[0016]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理、制造方便、提高了產(chǎn)品氣密性、耐腐蝕性能和耐磨損性能，大幅度提聞了廣品的使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的陶瓷換熱板100三維俯視圖(觀察角度:絕對于呢3，自X軸225。，自XV平面35.3° )；
[0018]圖2為圖1陶瓷換熱板100三維仰視圖(觀察角度:絕對于呢3，自X軸225。，自XV 平面-35.3° )；
[0019]圖3為圖1陶瓷換熱板100分解示意圖；
[0020]圖4為本發(fā)明的陶瓷換熱板200三維俯視圖(觀察角度:絕對于呢3，自X軸225。，自XV平面35.3° )；
[0021]，自XV 平面-35.3° )；
[0022]圖6為圖2陶瓷換熱板200分解示意圖；
[0023]圖7為3片陶瓷換熱板100和3片陶瓷換熱板200相互間隔疊合組裝過程示意圖；
[0024]圖8為圖7組裝成型并燒結(jié)成一體的陶瓷換熱芯體900三維俯視圖(觀察角度:絕對于胃?:3，自X軸225。，自XV平面35.3。):
[0025]圖9為圖7組裝成型并燒結(jié)成一體的陶瓷換熱芯體900三維后視圖(觀察角度:絕對于胃?:3，自X軸45。，自XV平面35.3。):
[0026]圖10為陶瓷換熱芯體900拼裝示意圖(觀察角度:絕對于呢3，自X軸45。，自XV平面 35.3° )；
[0027]圖中:3、密封條；41、“門”形凸棱；42、“ 口 ”形凸棱；43、頂面線性凹槽八；44、底面線性凹槽八；45、端面“口”字形凸棱八；46、側(cè)面“口”字形凹槽；47、端面“口”字形凹槽；48、側(cè)面“ 口”字形凸棱8 ；49、通道口八；50、通道口 8 ；51、“門”形凹槽；52、“ 口 ”形凸棱；53、頂面線性凹槽8 ；54、底面線性凹槽8 ；100、陶瓷換熱板八；101、第一角八；102、第二角4 ；103第三角六；111、第四角六；112、第一邊六；113、第二邊六；114、第三邊4 ；115第四邊八；120、中心換熱板八；121、上翅片八；122、下翅片八；200、陶瓷換熱板8 ；201、第一角8 ；202、第二角8 ；203、第三角8 ；204、第四角8 ；211、第一邊8 ；212、第二邊8 ；213、第三邊8 ；214、第四邊8 ；220、中心換熱板8 ；221、上翅片8 ；222、下翅片8 ；900、陶瓷換熱芯體；

【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明:
[0029]參照附圖，一種陶瓷換熱芯體，包括密封條3、陶瓷換熱板，其特征在于:若干個(gè)陶瓷換熱板八100與若干個(gè)陶瓷換熱板8200相間疊合后，組裝成一整體；所述的陶瓷換熱板八100的頂面線性凹槽八43和陶瓷換熱板8200的底面線性凹槽854內(nèi)嵌設(shè)有邊密封條3 ；陶瓷換熱板8200的頂面線性凹槽853和陶瓷換熱板八100的底面線性凹槽八44內(nèi)嵌設(shè)有邊密封條3 ；若干個(gè)陶瓷換熱板八100、陶瓷換熱板8200和密封條3組裝成陶瓷換熱芯體900 ；陶瓷換熱芯體900的上下面設(shè)置有實(shí)體面，左端面上下設(shè)置有端面“ 口”字形凸棱45，前側(cè)面設(shè)置有側(cè)面“ 口”字形凹槽46，側(cè)面“ 口”字形凹槽46上面設(shè)置有“ ”形凹槽，下面設(shè)置有“ |~1 ”形凹槽；右端面上下設(shè)置有端面“ 口”字形凹槽47，后側(cè)面設(shè)置有側(cè)面“口”字形凸棱48，側(cè)面“ 口”字形凸棱48上面設(shè)置有“ ”形凸棱41，下面設(shè)置有“門”形凸棱42 ；陶瓷換熱芯體900左右方向設(shè)置有通道口八49，前后方向設(shè)置有通道口 850，通道口八49與通道口 850互不相通；所述的陶瓷換熱芯體900燒結(jié)成一體；一個(gè)陶瓷換熱芯體900的側(cè)面“ 口 ’，字形凹槽46與另一個(gè)陶瓷換熱芯體900的側(cè)面“ 口 ’，字形凸棱48嵌入式連接；一個(gè)陶瓷換熱芯體900的端面“ 口 ”字形凸棱45與另一個(gè)陶瓷換熱芯體900的端面“ 口”字形凹槽47嵌入式連接；若干個(gè)陶瓷換熱芯體900組裝成一個(gè)整體。所述的陶瓷換熱板八100包括中心換熱板八120，中心換熱板八120上、下面分別設(shè)置有若干個(gè)上翅片八121和下翅片八122，中心換熱板八設(shè)置有四條邊及四個(gè)角，第二邊八112與第四邊八114設(shè)置在角的上部，第二邊八112外側(cè)面和頂面設(shè)置有線性凹槽，第二邊八112的外側(cè)面的線性凹槽與兩個(gè)角上的凹槽形成“ |~1 ”形凹槽；第四邊八114的外側(cè)面設(shè)置有線性凸棱，頂面設(shè)置有線性凹槽，第四邊八114的外側(cè)面與兩個(gè)角上的凸棱形成“門”形凸棱41 ；第一邊八111與第三邊八113設(shè)置在角的下部，第一邊八111外側(cè)面和底面設(shè)置有線性凹槽，第一邊八111外側(cè)面的與兩個(gè)角上的凹槽形成“ ^ ”形凹槽；第三邊八113外側(cè)面設(shè)置有線性凸棱，底面設(shè)置有線性凹槽，第三邊八113外側(cè)面凸棱與兩個(gè)角上的凸棱形成“ ”形凸棱42。所述的所述的陶瓷換熱板8200包括中心換熱板8220，中心換熱板8220上、下面分別設(shè)置有若干個(gè)上翅片8221和下翅片8222，中心換熱板8設(shè)置有四條邊及四個(gè)角，第二邊8212與第四邊8214設(shè)置在角的上部，第四邊8214外側(cè)面和頂面設(shè)置有線性凹槽，第四邊8214的外側(cè)面的線性凹槽與兩個(gè)角上的凹槽形成“ |~1 ”形凹槽；第二邊8212的外側(cè)面設(shè)置有線性凸棱，頂面設(shè)置有線性凹槽，第二邊8212的外側(cè)面與兩個(gè)角上的凸棱形成“ ”形凸棱41 ；第一邊8211與第三邊8213設(shè)置在角的下部，第一邊8211外側(cè)面和底面設(shè)置有線性凹槽，第一邊8211外側(cè)面的與兩個(gè)角上的凹槽形成“ ^ ”形凹槽；第三邊8213外側(cè)面設(shè)置有線性凸棱，底面設(shè)置有線性凹槽，第三邊8213外側(cè)面凸棱與兩個(gè)角上的凸棱形成“ ”形凸棱42。所述的中心換熱板八120和中心換熱板8220為平板。所述的中心換熱板上下面分別設(shè)置的上翅片和下翅片，上翅片翅片長度方向沿X軸布置；下翅片其翅片長度方向沿X軸布置。
[0030] 具體實(shí)施時(shí)，陶瓷換熱板陶由中心換熱板、四個(gè)角、四條邊組成，中間為傳熱部位，四邊和四角為承重、密封、連接部位。中心換熱板的上表面有上翅片，其翅片長度方向沿X軸布置；下表面有下翅片，其翅片長度方向沿V軸布置，上翅片121與下翅片的翅片長度方向成90。夾角。陶瓷換熱芯體900由陶瓷換熱板100和200組裝而成，圖7為3片陶瓷換熱板100和3片陶瓷換熱板200相互間隔疊加組裝過程示意圖，從下往上數(shù)，第一、第三、第五片為陶瓷換熱板100，第二、第四、第六片為陶瓷換熱板200。在陶瓷換熱板100和陶瓷換熱板200之間的凹槽內(nèi)，放置密封條3，陶瓷換熱板100和陶瓷換熱板200的接觸面涂燒結(jié)漿料。如圖疒圖10所示，陶瓷換熱芯體900的左右端面，每個(gè)端面有設(shè)有通道開口八49，通道開口纟49有三個(gè)通道，三個(gè)通道互不相通，三個(gè)通道其上對應(yīng)有三個(gè)端面“ 口 ”字形凸棱45，這三個(gè)“ 口”字形凸棱45互不相通。陶瓷換熱芯體900的前后側(cè)面，每個(gè)側(cè)面設(shè)有通道開口 850，通道開口 850有四個(gè)通道，四個(gè)通道互不相通其上對應(yīng)有兩個(gè)側(cè)面“ 口”字形凹槽46、一個(gè)“ 口 ”形凹槽和1個(gè)“廠| ”形凹槽，兩個(gè)口字形凹槽46互不相通，各個(gè)凹槽也互不相通。若干個(gè)陶瓷換熱芯體900通過嵌入式連接組裝成一個(gè)整體。本實(shí)用新型中陶瓷換熱板采用導(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。在各類工業(yè)爐、鍋爐的煙氣余熱回收系統(tǒng)中，用陶瓷換熱芯體組裝的陶瓷板式換熱器可用于高溫、中低溫的煙氣余熱回收。
【權(quán)利要求】
1.一種陶瓷換熱芯體，包括密封條(3)、陶瓷換熱板，其特征在于:若干個(gè)陶瓷換熱板A(10)與若干個(gè)陶瓷換熱板B(200)相間疊合后，組裝成一整體；所述的陶瓷換熱板A(10)的頂面線性凹槽A (43)和陶瓷換熱板B (200)的底面線性凹槽B (54)內(nèi)嵌設(shè)有邊密封條(3);陶瓷換熱板B (200)的頂面線性凹槽B (53)和陶瓷換熱板A (100)的底面線性凹槽A (44)內(nèi)嵌設(shè)有邊密封條(3);若干個(gè)陶瓷換熱板A(10)、陶瓷換熱板B(200)和密封條(3)組裝成陶瓷換熱芯體(900);陶瓷換熱芯體(900)的上下面設(shè)置有實(shí)體面，左端面上下設(shè)置有端面“ 口”字形凸棱(45)，前側(cè)面設(shè)置有側(cè)面“ 口”字形凹槽(46)，側(cè)面“口”字形凹槽(46)上面設(shè)置有“ L」”形凹槽，下面設(shè)置有“「η ”形凹槽；右端面上下設(shè)置有端面“口”字形凹槽(47)，后側(cè)面設(shè)置有側(cè)面“口”字形凸棱(48)，側(cè)面“口”字形凸棱(48)上面設(shè)置有“ U ”形凸棱(41)，下面設(shè)置有“ π ”形凸棱(42);陶瓷換熱芯體(900)左右方向設(shè)置有通道口 A (49)，前后方向設(shè)置有通道口 B (50)，通道口 A (49)與通道口 B (50)互不相通；所述的陶瓷換熱芯體(900)燒結(jié)成一體；一個(gè)陶瓷換熱芯體(900)的側(cè)面“口”字形凹槽(46)與另一個(gè)陶瓷換熱芯體(900)的側(cè)面“口”字形凸棱(48)嵌入式連接；一個(gè)陶瓷換熱芯體(900)的端面“口”字形凸棱(45)與另一個(gè)陶瓷換熱芯體(900)的端面“口”字形凹槽(47)嵌入式連接；若干個(gè)陶瓷換熱芯體(900)組裝成一個(gè)整體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷換熱芯體，其特征在于:所述的陶瓷換熱板A(10)包括中心換熱板A (120)，中心換熱板A (120)上、下面分別設(shè)置有若干個(gè)上翅片A (121)和下翅片A (122)，中心換熱板A設(shè)置有四條邊及四個(gè)角，第二邊A (112)與第四邊A (114)設(shè)置在角的上部，第二邊A (112)外側(cè)面和頂面設(shè)置有線性凹槽，第二邊A (112)的外側(cè)面的線性凹槽與兩個(gè)角上的凹槽形成“ η ”形凹槽；第四邊A (114)的外側(cè)面設(shè)置有線性凸棱，頂面設(shè)置有線性凹槽，第四邊A (114)的外側(cè)面與兩個(gè)角上的凸棱形成“「η ”形凸棱(41);第一邊A (111)與第三邊A (113)設(shè)置在角的下部，第一邊A (111)外側(cè)面和底面設(shè)置有線性凹槽，第一邊A (111)外側(cè)面的與兩個(gè)角上的凹槽形成“ L」”形凹槽；第三邊A(113)外側(cè)面設(shè)置有線性凸棱，底面設(shè)置有線性凹槽，第三邊A (113)外側(cè)面凸棱與兩個(gè)角上的凸棱形成“ U ”形凸棱(42)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷換熱芯體，其特征在于:所述的所述的陶瓷換熱板B (200)包括中心換熱板B (220)，中心換熱板B (220)上、下面分別設(shè)置有若干個(gè)上翅片B(221)和下翅片B (222)，中心換熱板B設(shè)置有四條邊及四個(gè)角，第二邊B (212)與第四邊B (214)設(shè)置在角的上部，第四邊B (214)外側(cè)面和頂面設(shè)置有線性凹槽，第四邊B (214)的外側(cè)面的線性凹槽與兩個(gè)角上的凹槽形成“ η ”形凹槽；第二邊B (212)的外側(cè)面設(shè)置有線性凸棱，頂面設(shè)置有線性凹槽，第二邊B (212)的外側(cè)面與兩個(gè)角上的凸棱形成“ π ”形凸棱(41);第一邊B (211)與第三邊B (213)設(shè)置在角的下部，第一邊B (211)外側(cè)面和底面設(shè)置有線性凹槽，第一邊B (211)外側(cè)面的與兩個(gè)角上的凹槽形成“ U ”形凹槽；第三邊B (213)外側(cè)面設(shè)置有線性凸棱，底面設(shè)置有線性凹槽，第三邊B (213)外側(cè)面凸棱與兩個(gè)角上的凸棱形成“ U ”形凸棱(42)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種陶瓷換熱芯體，其特征在于:所述的中心換熱板A(120)和中心換熱板B (220)為平板。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種陶瓷換熱芯體，其特征在于:所述的中心換熱板上下面分別設(shè)置的上翅片和下翅片，上翅片翅片長度方向沿Y軸布置；下翅片其翅片長度方向沿X軸布置。
【文檔編號(hào)】F28D9/00GK204202450SQ201420551318
【公開日】2015年3月11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, 朱沛, 張鈺 申請人:中科蘇派能源科技靖江有限公司