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一种新型蓄热均匀的蓄热体

2021-02-01 04:45:40

一种新型蓄热均匀的蓄热体

  技术领域

  本实用新型涉及环保设备技术领域,具体为一种新型蓄热均匀的蓄热体。

  背景技术

  现有蓄热体由于吸热储能能力有限,常常会出现使用一段时间以后蓄热能力降低,气体流通阻力增大等等问题,急需作出改进。例如,现有技术中,申请号为“201821638857.6”的一种轧钢加热炉蓄热体,由三段蓄热体构件组成,分别是第一蓄热体构件、第二蓄热体构件、第三蓄热体构件;第一蓄热体包括热空气换热储能主体,和连接在主体后端的承台;所述第二蓄热体构件、第三蓄热体构件设置在承台上;第二蓄热体构件和第一蓄热体的换热储能主体间隔10-30mm;第二蓄热体构件和第三蓄热体构件间隔10-20mm;第一蓄热体构件上的开孔直径大于第二蓄热体构件上的开孔直径,第二蓄热体构件上的开孔直径大于第三蓄热体构件上的开孔直径;第一蓄热体构件的开孔率小于第二蓄热体构件开孔率,第二蓄热体构件的开孔率小于第三蓄热体构件的开孔率。

  但是,其在使用过程中,仍然存在较为明显的缺陷:1、上述装置中的第一、第二和第三蓄热体构件上依次开设有逐渐减小的开孔,但是开孔位置的对应性较差,使得从前一个蓄热体构件开孔中经过的气体较大比例地受到后一个蓄热体构件的阻挡,影响透气性,导致冷热空气流通不畅,使得蓄热体吸热储能不均匀,此外,离热源最近的第一蓄热体构件也会因为热量难以传导而长久积热导致形变;2、蓄热体在长久时间后,开孔内非常容易沾渣,阻力损失很大,降低了热回收效率,上述装置并不能有效解决此问题;3、上述装置之间均为刚性连接,但是蓄热体构件在长久积热后会出现轻微形变,上述装置不能提供形变的缓冲空间,容易造成刚性断裂的损伤。

  实用新型内容

  本实用新型的目的在于提供一种新型蓄热均匀的蓄热体,以解决上述背景技术中提出的问题。

  为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:

  一种新型蓄热均匀的蓄热体,包括第一蓄热体组件、第二蓄热体组件和第三蓄热体组件,所述第一蓄热体组件的第二蓄热体组件的上端面均对称开设有安装槽,所述安装槽中固定设置有卡嵌部,所述安装槽的内壁上固定设置有导向轨,所述导向轨上活动设置有耐热滑板,所述耐热滑板和安装槽的底部之间连接设置有耐热弹簧,所述第二蓄热体组件和第三蓄热体组件的下端面均对称固定设置有连接支脚,所述连接支脚上固定设置有与卡嵌部相配合的凸起部;

  所述第一蓄热体组件、第二蓄热体组件和第三蓄热体组件均由四组扇形构件拼接而成,位于同一蓄热体组件的所述四组扇形构件的连接处均设置有金属橡胶层,所述第一蓄热体组件上设置有第一开孔,所述第二蓄热体组件上设置有第二开孔,所述第二开孔的直径大小为第一开孔直径的一半,所述第二蓄热体组件中设置有中圈挡风环,所述中圈挡风环对应遮挡住相邻两个第一开孔的各一半位置,所述第三蓄热体组件上开设有第三开孔,所述第三开孔的直径大小为第二开孔直径的一半,所述第三蓄热体组件中设置有内圈挡风环和外圈挡风环,所述内圈挡风环和外圈挡风环分别遮挡住相应的一圈第二开孔,所述内圈挡风环、中圈挡风环和外圈挡风环的直径依次增大。

  优选的,所述连接支脚和凸起部一体成型。

  优选的,所述第一蓄热体组件、第二蓄热体组件和第三蓄热体组件的厚度相等。

  优选的,所述第一开孔沿着半径方向的每列个数均为偶数个,所述中圈挡风环的各一半位置分别遮挡住位于中间两圈的第一开孔。

  优选的,所述第二开孔沿着半径方向的每列个数均为偶数个,所述中圈挡风环两侧的第二开孔数量相等。

  优选的,所述内圈挡风环和外圈挡风环分别遮挡住中圈挡风环两侧的处于中间位置的第二开孔。

  与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:

  1、本实用新型的第一、第二和第三蓄热体组件上依次开设有逐渐减小的开孔,且各组件开孔之间呈直线连通的直通率更高,使得气体能够快速通过,蓄热效果更好;

  2、本实用新型的第一、第二和第三蓄热体组件上开孔的数量依次增多、开孔的直径依次减小,因此高温气流可以快速通过直径最大、数量最少、最为稀疏的第一开孔,使得高温气流在距离热源最近的第一蓄热体组件中停留的时间变短,避免第一蓄热体组件长期接触到初始高温而局部形变,此外,高温气流后续依次通过渐变的第二和第三蓄热体组件,开孔逐渐变小、变密,对热量的吸收率逐渐上升,可以平衡后续气体降温的影响,形成前段高温低吸收率、后端低温高吸收率的局面,使得蓄热体整体的吸热储能更加均匀;

  3、本实用新型的第一、第二和第三蓄热体组件均由四组扇形构件拼接而成,位于同一蓄热体组件的所述四组扇形构件的连接处均设置有金属橡胶层,金属橡胶层具有一定的弹性和良好的耐热性,可以对蓄热体组件的高温形变提供缓冲余地,避免全部刚性连接造成形变断裂;

  4、本实用新型的第一、第二和第三蓄热体组件通过连接支脚和安装槽相连接,耐热弹簧的设置则提供了上下移动的空间,且蓄热体中设置有中圈挡风环、内圈挡风环和外圈挡风环,吹向挡风环的气流受到阻挡,会将相应的蓄热体组件轻微顶起,当气流的风力变化时,被顶起的蓄热体组件也会相应的上下晃动,从而避免杂质灰尘等沾附在开孔的内壁上,导向轨的设置使得上下晃动的蓄热体组件上开设的开孔依然能保持原有的直通率,确保蓄热效率地稳定。

  本实用新型提供了一种新型蓄热均匀的蓄热体,各组件开孔之间的直通率更高,蓄热体整体的吸热储能更加均匀,且开孔处不易积尘沾灰,蓄热稳定,非常值得推广。

  附图说明

  图1为本实用新型的第一、第二和第三蓄热体组件爆炸结构示意图;

  图2为本实用新型的图1中的A处放大图;

  图3为本实用新型的第一、第二和第三蓄热体组件拼装示意图;

  图4为本实用新型的图3中的B处放大图;

  图5为本实用新型的金属橡胶层在第一蓄热体组件中的位置示意图;

  图6为本实用新型的中圈挡风环在第二蓄热体组件中的位置示意图;

  图7为本实用新型的内圈、外圈挡风环在第三蓄热体组件中的位置示意图。

  图中:1第一蓄热体组件、2第二蓄热体组件、3第三蓄热体组件、4安装槽、5卡嵌部、6导向轨、7耐热滑板、8耐热弹簧、9连接支脚、10凸起部、11金属橡胶层、12第一开孔、13第二开孔、14中圈挡风环、15第三开孔、16内圈挡风环、17外圈挡风环。

  具体实施方式

  下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

  请参阅图1-7,本实用新型提供一种技术方案:

  一种新型蓄热均匀的蓄热体,包括第一蓄热体组件1、第二蓄热体组件2和第三蓄热体组件3,第一蓄热体组件1的第二蓄热体组件2的上端面均对称开设有安装槽4,安装槽4中固定设置有卡嵌部5,卡嵌部5由耐高温且高温下不会有明显形变的材料制成,安装槽4的内壁上固定设置有导向轨6,导向轨6上活动设置有耐热滑板7,耐热滑板7可以沿着导向轨6移动,耐热滑板7和安装槽4的底部之间连接设置有耐热弹簧8,耐热弹簧8具有伸缩弹性,第二蓄热体组件2和第三蓄热体组件3的下端面均对称固定设置有连接支脚9,连接支脚9上固定设置有与卡嵌部5相配合的凸起部10。

  第一蓄热体组件1、第二蓄热体组件2和第三蓄热体组件3均由四组扇形构件拼接而成,位于同一蓄热体组件的四组扇形构件的连接处均设置有金属橡胶层11,金属橡胶层11耐高温且具有一定的弹性,能够对每个扇形构件在高温时的轻微形变提供缓冲,第一蓄热体组件1上设置有第一开孔12,第二蓄热体组件2上设置有第二开孔13,第二开孔13的直径大小为第一开孔12直径的一半,第二蓄热体组件2中设置有中圈挡风环14,中圈挡风环14对应遮挡住相邻两个第一开孔12的各一半位置,因此从这两个第一开孔12中吹出的气流由于受到中圈挡风环14的阻挡,会将第二蓄热体组件2轻微向上顶起,第三蓄热体组件3上开设有第三开孔15,第三开孔15的直径大小为第二开孔13直径的一半,第三蓄热体组件3中设置有内圈挡风环16和外圈挡风环17,内圈挡风环16和外圈挡风环17分别遮挡住相应的一圈第二开孔13,从这两圈第二开孔13中吹出的气流由于受到内圈挡风环16和外圈挡风环17的遮挡,会将第三蓄热体组件3轻微向上顶起,内圈挡风环16、中圈挡风环14和外圈挡风环17的直径依次增大。

  作为一个优选,连接支脚9和凸起部10一体成型,这样的设置可以提高装置的整体稳固性,更加耐用。

  作为一个优选,第一蓄热体组件1、第二蓄热体组件2和第三蓄热体组件3的厚度相等,使得蓄热体整体的蓄热能力更加均匀。

  作为一个优选,第一开孔12沿着半径方向的每列个数均为偶数个,中圈挡风环14的各一半位置分别遮挡住位于中间两圈的第一开孔12,这是因为吹过蓄热体的风力是依次递减的,从第一开孔12中经过的风力最大,这样的设置使得气流可以从中间两圈的第一开孔12不被遮挡的部位流出,缓冲吹向中圈挡风环14的风力。

  作为一个优选,第二开孔13沿着半径方向的每列个数均为偶数个,中圈挡风环14两侧的第二开孔13数量相等,这样的设置使得中圈挡风环14受力将第二蓄热体组件2顶起的发力位置接近于受力点,便于第二蓄热体组件2被气流顶起移动。

  作为一个优选,内圈挡风环16和外圈挡风环17分别遮挡住中圈挡风环14两侧的处于中间位置的第二开孔13,这样的设置使得从处于中间位置的第二开孔13中吹出的气流完全吹向内圈挡风环16和外圈挡风环17,第三蓄热体组件3的受力面积更大,推力更强,弥补风力逐渐递减的问题。

  工作原理:安装时,首先将第二蓄热体组件2上的连接支脚9对准第一蓄热体组件1上的安装槽4,然后下压第三蓄热体组件3,使得连接支脚9上的凸起部10和安装槽4中的卡嵌部5相互卡扣制衡,以实现第二蓄热体组件2和第一蓄热体组件1的拼装;然后再拿取第三蓄热体组件3,参照上述步骤将第三蓄热体组件3装配在第二蓄热体组件2上即可。

  使用中,将第一蓄热体组件1靠近热源高温的一端放置,使得热气流依次通过第一蓄热体组件1、第二蓄热体组件2和第三蓄热体组件3,由于第一开孔12、第二开孔13和第三开孔15依次变小、变密,初始的热气流在第一蓄热体组件1上的第一开孔12中停留的时间最短,避免了第一蓄热体组件1长期接触高温气流而形变损伤,随后,气流的温度逐渐降低,通过第二开孔13和第三开孔15的速度依次变慢,使得第二蓄热体组件2和第三蓄热体组件3的热吸收率逐渐提高,以弥补温度的逐渐降低,整体而言,第一蓄热体组件1、第二蓄热体组件2和第三蓄热体组件3的蓄热更加均匀、稳定。

  此外,在蓄热体的使用过程中,一部分气流在通过第一开孔12后会吹向中圈挡风环14,使得第二蓄热体组件2受力而轻微向上顶起,中圈挡风环14的各一半位置分别遮挡住位于中间两圈的第一开孔12,这是因为吹过蓄热体的风力是依次递减的,从第一开孔12中经过的风力最大,这样的设置使得气流可以从中间两圈的第一开孔12不被遮挡的部位流出,缓冲吹向中圈挡风环14的风力,避免风力过大使得第二蓄热体组件2的上升幅度和上下振动幅度过大;一部分从第二开孔13中吹出的气流会吹向内圈挡风环16和外圈挡风环17,使得第三蓄热体组件3被轻微向上顶起,内圈挡风环16和外圈挡风环17分别遮挡住中圈挡风环14两侧的处于中间位置的第二开孔13,这样的设置使得从处于中间位置的第二开孔13中吹出的气流完全吹向内圈挡风环16和外圈挡风环17,第三蓄热体组件3的受力面积更大,推力更强,弥补风力逐渐递减的问题,总体而言,第二蓄热体组件2和第三蓄热体组件3上所受的顶起风力强度近似,当风力的强度变化时,被顶起的蓄热体组件也会相应的上下晃动,从而避免杂质灰尘等沾附在开孔的内壁上,导向轨6的设置使得上下晃动的蓄热体组件上开设的开孔依然能保持原有的直通率,有效确保了蓄热效率的稳定。

  尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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