專利名稱：蜂窩式半封閉腔體耐火預(yù)制件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)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(yù)制件，屬于工業(yè)加熱爐領(lǐng)域
背景技術(shù)：
工業(yè)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系數(shù)較高的筑爐材料或吸收率較高的涂料。一般的現(xiàn)實(shí)物體，對輻射能量總是同時存在有吸收和反射，吸收部分占總能量的份額稱為吸收系數(shù)a，其取值范圍在0 I之間。如果吸收系數(shù)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)。盡管現(xiàn)實(shí)中不存在理想黑體，但是，物理學(xué)中早就給出了一種黑體模型，這就是開孔空腔，并作為熱輻射研究的標(biāo)準(zhǔn)物體廣泛應(yīng)用。其機(jī)理是開孔空腔的內(nèi)表面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于開孔的面積，通過開孔進(jìn)入空腔的熱輻射在空腔內(nèi)經(jīng)過多次反射而被吸收后，從開孔再次輻射出來。因此，應(yīng)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(yīng)地提聞。發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有工業(yè)爐內(nèi)襯層對熱輻射吸收率低，因而其發(fā)射效率也低的問題，本實(shí)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(yù)制件預(yù)制件的內(nèi)部制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(cè)壁，每個腔體側(cè)壁的部分內(nèi)側(cè)表面同時又是相鄰腔體的部分外側(cè)表面，腔體的后端封閉，前端開口朝向加熱爐內(nèi)部，腔體內(nèi)壁的總面積是開口面積的數(shù)倍至數(shù)十倍，腔體的開口外形可以制備成多邊形，也可以制備成圓形，預(yù)制件由高溫耐火材料制成。當(dāng)熱輻射射線經(jīng)過前端開口進(jìn)入腔體后，在腔體內(nèi)表面經(jīng)多次反射并被吸收，因而產(chǎn)生黑體效應(yīng)。在同樣的熱輻射環(huán)境下，用蜂窩式半封閉腔體耐火預(yù)制件鋪裝的加熱爐墻面具有更強(qiáng)的熱輻射吸收能力，在同樣的熱條件下，可以提高加熱爐墻面的輻射強(qiáng)度。本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提高工業(yè)加熱爐內(nèi)壁的輻射強(qiáng)度。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下方案I :耐火預(yù)制件由蜂窩式通孔結(jié)構(gòu)與底板組合而成。蜂窩式通孔結(jié)構(gòu)與底板組合后，形成后端封閉、前端開口朝向加熱爐內(nèi)部的蜂窩式半封閉腔體，并且，每相鄰兩個通孔腔體共用部分側(cè)壁，每個通孔腔體側(cè)壁的部分內(nèi)側(cè)表面同時又是相鄰?fù)浊惑w的部分外側(cè)表面。蜂窩式通孔結(jié)構(gòu)的通孔形狀、通孔數(shù)目與尺寸，根據(jù)耐火預(yù)制件的材料強(qiáng)度與尺寸確定。方案2 :耐火預(yù)制件制備有蜂窩式沉孔結(jié)構(gòu)。蜂窩式沉孔結(jié)構(gòu)形成后端封閉、前端開口朝向加熱爐內(nèi)部的蜂窩式半封閉腔體，并且，每相鄰兩個沉孔腔體共用部分側(cè)壁，每個沉孔腔體側(cè)壁的部分內(nèi)側(cè)表面同時又是相鄰沉孔腔體的部分外側(cè)表面。蜂窩式沉孔結(jié)構(gòu)的沉孔形狀、沉孔數(shù)目與尺寸，根據(jù)耐火預(yù)制件的材料強(qiáng)度與尺寸確定。本實(shí)用新型的有益效果是，利用耐火預(yù)制件的通孔或沉孔結(jié)構(gòu)，構(gòu)成蜂窩式半封閉腔體，形成黑體效應(yīng)，提高熱輻射效率。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。


圖1-2是本實(shí)用新型的實(shí)施例I。圖I是本實(shí)用新型的外形，圖2是本實(shí)用新型的剖面圖。圖中I.蜂窩式通孔結(jié)構(gòu)，2.共用部分側(cè)壁，3.蜂窩式半封閉腔體，4.底板。圖3-4是本實(shí)用新型的實(shí)施例2。圖3是本實(shí)用新型的外形，圖4是本實(shí)用新型的剖面圖。圖中I.蜂窩式沉孔結(jié)構(gòu)，2.共用部分側(cè)壁，3.蜂窩式半封閉腔體。
具體實(shí)施方式
在
圖1-2所示實(shí)施例中，耐火預(yù)制件的蜂窩式通孔結(jié)構(gòu)(I)與底板(4)組合，每相鄰兩個通孔腔體共用部分側(cè)壁(2)，形成后端封閉、前端開口的蜂窩式半封閉腔體(3);蜂窩式通孔結(jié)構(gòu)的通孔形狀、通孔數(shù)目與尺寸，根據(jù)耐火預(yù)制件的材料強(qiáng)度與尺寸確定。在圖3-4所示實(shí)施例中，耐火預(yù)制件制備有蜂窩式沉孔結(jié)構(gòu)(I)，每相鄰兩個沉孔腔體共用部分側(cè)壁(2)，形成后端封閉、前端開口的蜂窩式半封閉腔體(3);蜂窩式沉孔結(jié)構(gòu)的沉孔形狀、沉孔數(shù)目與尺寸，根據(jù)耐火預(yù)制件的材料強(qiáng)度與尺寸確定。權(quán)利要求1.一種蜂窩式半封閉腔體耐火預(yù)制件，其特征是耐火預(yù)制件內(nèi)部制備有蜂窩式半封閉腔體，腔體的后端封閉，前端開口朝向加熱爐內(nèi)部，腔體內(nèi)壁的總面積是開口面積的數(shù)倍至數(shù)十倍。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蜂窩式半封閉腔體耐火預(yù)制件，其特征在于腔體的組成形式為蜂窩式，每相鄰兩個腔體共用部分側(cè)壁，每個腔體側(cè)壁的部分內(nèi)側(cè)表面同時又是相鄰腔體的部分外側(cè)表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蜂窩式半封閉腔體耐火預(yù)制件，其特征在于腔體的開口外形可以制備成多邊形。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蜂窩式半封閉腔體耐火預(yù)制件，其特征在于腔體的開口外形可以制備成圓形。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蜂窩式半封閉腔體耐火預(yù)制件，其特征在于預(yù)制件由高溫耐火材料制成。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種蜂窩式半封閉腔體耐火預(yù)制件，預(yù)制件制備有后端封閉、前端開口朝向加熱爐內(nèi)部的蜂窩式半封閉腔體，能夠產(chǎn)生黑體效應(yīng)。在同樣的熱輻射環(huán)境下，使用蜂窩式半封閉腔體耐火預(yù)制件鋪裝的加熱爐內(nèi)壁具有較高的輻射強(qiáng)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(yōu)先權(quán)日2011年7月14日
發(fā)明者楊樺, 王士敏 申請人:北京西華藍(lán)天節(jié)能技術(shù)有限公司