[實用新型]一種小孔徑錐形格孔的正六邊形格子磚

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020578819.3
• 申請日: 2010-10-27
• 公開（公告）號: CN201817506U
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉世聚;陳維漢
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州豫興耐火材料有限公司
• 主分類號: C21B9/02
• 分類號: C21B9/02
• 代理公司: 鄭州天陽專利事務(wù)所(普通合伙) 41113
• 代理人: 聶孟民

一、技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種定型耐火材料，特別是截面為正六邊形棱柱狀，其內(nèi)有37個小孔徑錐形格孔的一種小孔徑錐形格孔的正六邊形格子磚。

二、背景技術(shù)

格子磚是高爐熱風(fēng)爐中重要的蓄熱材料，多為六棱柱狀的軸向開通孔(格孔)，并以柱體中格孔的數(shù)量相稱呼，如7孔格子磚、19孔格子磚、37孔格子磚等。目前格子磚在結(jié)構(gòu)上存在的問題是孔徑普遍較大，一般為Φ20-43mm，而孔間距又選取不當(dāng)，造成蓄熱室直徑偏小，為加大蓄熱室蓄熱效果，只有加高格子磚，從而造成蓄熱體高度較高，整體材料消耗量增加。格子磚優(yōu)化設(shè)計要求，適當(dāng)減小格孔直徑和增加孔徑與孔間距的比值，在保證單位體積換熱面積的前提下，增加換熱能力和有效減低蓄熱體的高度，從而使整體材料消耗量下降。在當(dāng)前煤氣含塵量比較低的條件下，格孔直徑在20mm以下是完全可行的。那么，如何實現(xiàn)這一技術(shù)問題呢？

三、發(fā)明內(nèi)容

針對上述情況，為克服現(xiàn)有格子磚存在的技術(shù)缺陷，本實用新型之目的就是提供一種截面為正六邊形棱柱狀，其內(nèi)有37個小孔徑錐形格孔的一種小孔徑錐形格孔的正六邊形格子磚。

本實用新型解決的技術(shù)方案是，在減小格孔直徑的同時，再采用錐形格孔，有效提高格子磚的通孔率且避免上下層格磚錯臺出現(xiàn)，有效防止格子磚格孔的灰堵；格孔之間互通(采取擴大凹槽互通或水平橫向互通槽道)，有效實現(xiàn)蓄熱體截面上的均壓均流作用，緩解格磚變形和堆砌誤差引起的層間格孔偏斜而導(dǎo)致的格孔堵塞對流暢的影響。據(jù)此，本實用新型的技術(shù)方案是，包括有格子磚體和通氣格孔，格子磚體上有軸向的通氣格孔，通氣格孔經(jīng)凹槽與定位凸塊互通，通氣格孔為37個，呈正三角形排列，均布在格子磚體內(nèi)；格子磚體一個端面的中心通氣格孔周邊開有凹槽，連通周邊的六個通氣格孔，以中心通氣格孔間隔一個通氣格孔，以該孔為中心有連通周邊六個通氣格孔的凹槽，凹槽呈均布狀；格子磚體另一個端面均勻分布有3個定位凸塊，與對應(yīng)端面上相間隔的3個凹槽對應(yīng)；通氣格孔呈直徑上大下小的錐形孔，大孔端直徑為12mm～19.5mm，小孔端直徑為8mm～17mm，大孔端與小孔端的孔間距與孔徑的比值為2.5～1.6之間變動；格子磚體六個棱邊面是對應(yīng)錐孔的圓弧面與平面組合而成的曲面(見圖1所示)。

本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，蓄熱體積與換熱面積比例恰當(dāng)，錐孔凹槽的復(fù)雜換熱表面增強了氣流與格孔之間的熱交換能力，更有利于從結(jié)構(gòu)上降低蓄熱室高度，以減少耐材用量和降低整體投資成本。

四、附圖說明

圖1為本實用新型的俯視圖。

圖2為本實用新型的錐形通氣格孔處剖面主視圖。

五、具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式作詳細(xì)說明。

由圖1-2所示，本實用新型包括有格子磚體和通氣格孔，格子磚體1上有軸向的通氣格孔2，通氣格孔2經(jīng)凹槽3與定位凸塊4互通，通氣格孔為37個，呈正三角形排列，均布在格子磚體1內(nèi)；格子磚體一個端面的中心通氣格孔周邊開有凹槽，連通周邊的六個通氣格孔，以中心通氣格孔間隔一個通氣格孔，以該孔為中心有連通周邊六個通氣格孔的凹槽，凹槽呈均布狀；格子磚體另一個端面均勻分布有3個定位凸塊4，與對應(yīng)端面上相間隔的3個凹槽對應(yīng)；通氣格孔2呈直徑上大下小的錐形孔，大孔端直徑為12mm～19.5mm，小孔端直徑為8mm～17mm，大孔端與小孔端的孔間距與孔徑的比值為2.5～1.6之間變動；格子磚體六個棱邊面是對應(yīng)錐孔的圓弧面與平面組合而成的曲面(見圖1所示)。

具體而言，所說的錐形通氣格孔2截面為圓形或正六邊形；格子磚體1端面上的凹槽3為上大下小的圓錐形，或正六邊形，大口直徑為孔間距的1.5倍左右，小口直徑比大口直徑小5mm左右；格子磚體1的另一端面上的定位凸塊4為與凹槽相匹配的圓臺或正六邊形棱臺，對應(yīng)的大小直徑比凹槽大小直徑小4～5mm；錐形通氣格孔2為圓形，其小孔端直徑為Φ8mm大孔端直徑為Φ12mm、或小孔端直徑為Φ13mm大孔端直徑為Φ17.5mm、或小孔端直徑為Φ15mm大孔端直徑為Φ19.5mm、或小孔端直徑為Φ17mm大孔端直徑為Φ19.5mm，是常用的幾種格孔直徑選擇；錐形通氣格孔2截面為正六邊形時，其對應(yīng)棱邊間的垂直距離，小口端面為8-17mm，大口面為10-19.5mm。

由上述結(jié)構(gòu)可以看出，本實用新型是對現(xiàn)有格子磚創(chuàng)新性的改進(jìn)，格子磚設(shè)置了上大下小的錐形孔徑，不僅能減少砌筑時上下相鄰格子磚的通孔誤差，而且能使燃燒物中的粉塵無法堆積，使其順孔而下。同時，在錐形通氣格孔與孔間互通縫隙的作用下使煙氣流與送風(fēng)氣流在流動截面上趨于均勻，提高格子磚的利用率和增強氣流與格孔間的換熱；在堆砌時，由于上下層格子磚凹槽與凸塊的對應(yīng)咬合，有效防止了格子磚的橫向移動，保證格子磚砌體的穩(wěn)定性，從而增加了抗震動能力，延長了使用壽命。設(shè)計是合理選取格孔尺寸、格孔間距、與凹槽凸塊的尺寸，能明顯降低蓄熱體高度，有效節(jié)省成本，其經(jīng)濟效益顯著。