[發明專利]一種分層式蜂窩陶瓷

在審

• 申請號: 201410112787.0
• 申請日: 2014-03-25
• 公開（公告）號: CN103900413A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 吳文忠;李洪發;黃茂金;李錦新
• 申請（專利權）人: 福建省寧德市俊杰瓷業有限公司
• 主分類號: F28D20/00
• 分類號: F28D20/00;F23G7/06
• 代理公司: 福州市鼓樓區博深專利代理事務所(普通合伙) 35214
• 代理人: 林志崢

技術領域

本發明涉及有機廢氣處理裝置技術領域，具體說是一種分層式蜂窩陶瓷。

背景技術

蜂窩陶瓷是有機廢氣處理裝置——蓄熱式熱氧化反應器（RTO）的關鍵組成部分，其主要作用是蓄熱和放熱，即將RTO裝置中有機廢氣燃燒后的熱量儲存在蜂窩陶瓷中，并將其儲存的熱量傳遞給冷的待處理廢氣，以便提高廢氣的溫度，節省廢氣處理所需的熱量。

現有的蜂窩陶瓷，其結構為一次性擠出成型的長方體，長方體的高度一般為150mm、300mm或更大高度，橫截面為正方形，孔結構為相互獨立的直通方孔或部分連通的槽形孔（槽孔蜂窩）。這種蜂窩陶瓷的特點是具有較大的比表面積，缺點是產品內部孔（槽孔）與孔（槽孔）是相互獨立的直通道，并且孔的通道長度貫穿整個裝置高度，氣體在流動過程中不能進行橫向再分布，由此帶來了以下問題：第一，由于廢氣中通常會帶有某些雜質（如砂塵等固體顆粒），這些雜質長時間積累極易造成孔通道的堵塞，造成裝置不能正常運行而必須階段性停車進行清理；第二，當進入RTO裝置中的廢氣分布不均勻時，裝置內的氣流不能進行二次分布，導致系統的阻力增大，同時降低了熱效率；第三，孔的通道較長，不利于熱量的傳遞；第四，產品高度較大，不利于熱應力的釋放，產品耐熱沖擊性能不好。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種能有效改善氣流分布情況的分層式蜂窩陶瓷。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一種分層式蜂窩陶瓷，由兩層以上的結構單元和設置在相鄰兩層結構單元之間的一層以上的墊片層沿縱向堆疊而成，所述結構單元上呈網狀分布有一個以上的縱向貫穿所述結構單元的氣體通道A，同一結構單元上的氣體通道A互不導通，相鄰兩層結構單元的氣體通道A一一對應，所述墊片層由間隔分布在該層面上的一個以上的墊片組成，位于墊片區域外的相鄰兩層結構單元的氣體通道A通過墊片之間以及墊片與結構單元的邊緣之間的空隙互相導通。

其中，所述墊片上對應于該墊片區域內的結構單元的氣體通道A處設置有縱向貫穿所述墊片的氣體通道B，位于墊片區域內的相鄰兩層結構單元的氣體通道A分別通過對應的氣體通道B一一對應導通。

其中，所述氣體通道B的橫截面形狀和大小與氣體通道A的橫截面形狀和大小相一致。

其中，所述氣體通道A為直通方孔。

其中，所述氣體通道A為部分連通的槽形孔。

其中，所述結構單元的高度為20～75mm。

其中，所述墊片的高度為1～5mm。

其中，所述墊片的材質與結構單元的材質相同。

其中，所述分層式蜂窩陶瓷采用陶瓷燒結工藝一體燒成。

本發明與現有技術相比，具有以下有益效果：通過將蜂窩陶瓷分割成兩層以上的結構單元，并在相鄰兩層結構單元之間設置間隔分布的多個墊片，使氣體流動到相鄰兩層結構單元之間的墊片層時，可以通過墊片之間以及墊片與結構單元的邊緣之間的空隙進行橫向再分布，調整氣體在各個氣體通道A內的分布情況，使氣體在蜂窩陶瓷內的分布更為均勻，從而有利于降低RTO裝置的系統阻力，提高熱效率。

此外，本發明還通過將結構單元的高度控制在20～75mm，相對于現有的一次性擠出成型的蜂窩陶瓷，由于氣體通道A的長度大大減小，因此氣體中的雜質不易積聚在氣體通道A內而造成堵塞，有效解決了現有的蜂窩陶瓷因孔通道堵塞而造成的頻繁停車清理問題；較小的結構單元高度也有利于熱量的快速吸收和放出，提高了系統的熱效率，而且也有利于熱應力的釋放，提高了耐熱沖擊性能，延長了蜂窩陶瓷的使用壽命。

附圖說明

圖1所示為本發明實施例的層狀結構示意圖。

圖2所示為本發明實施例的氣體通道A為直通方孔時的俯視圖。

圖3所示為本發明實施例的氣體通道A為部分連通的槽形孔時的俯視圖。

標號說明：

1、結構單元；???2、墊片層；???10、氣體通道A；???20、墊片；

3、空隙；???200、氣體通道B。

具體實施方式

為詳細說明本發明的技術內容、構造特征、所實現目的及效果，以下結合實施方式并配合附圖詳予說明。