CN102966952A - 用在燃气设备燃烧器上的具有同体异目功能的金属蜂窝发热体及其制作方法 - Google Patents

用在燃气设备燃烧器上的具有同体异目功能的金属蜂窝发热体及其制作方法 Download PDF

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本专利的金属蜂窝发热体由金属箔板平板带和两条目数不同的金属箔板变形带交替放置对接焊接成型或由金属箔板平板带和两条目数不同的金属箔板变形带叠合卷绕成蜂窝芯体，其制作方法为：金属箔板变形带由不同目数的两条金属箔板变形带组成，其技术要求是两条金属箔板变形带的目数不同但两条金属箔板变形带的变形宽度尺寸相等，目数高的金属箔板变形带放置于金属蜂窝发热体下部分，目数低的金属箔板变形带放置于目数高的金属箔板变形带的上部，金属蜂窝发热体上部分目数低的金属箔板变形带的下端面与下部分目数高的金属箔板变形带的上端面相吻合，这样就构成了具有同体异目功能的金属蜂窝发热体。

Description

用在燃气设备燃烧器上的具有同体异目功能的金属蜂窝发热体及其制作方法
技术领域：
本专利涉及用在燃气设备燃烧器上的金属蜂窝发热体，特别涉及用在燃气灶具、燃气热水器、远红外线取暖器、商用中餐灶、工业窑炉上的金属蜂窝发热体。
技术背景：
市场上现有用在燃气灶具和燃气设备燃烧器上的金属蜂窝发热体，大多在金属蜂窝发热体下表面焊接一层不锈钢网或在金属蜂窝发热体下面加一层金属泡沫起隔热和平衡气流作用，这是为了克服金属材料热导率过高和材质本身不透气没有稳定气流功能所采取的防范措施，但由于金属材料具有热胀冷缩的特性和金属蜂窝发热体使用环境比较恶劣，以上两种结构的金属蜂窝发热体在使用过程中存在很大隐患，本专利针对现有产品的不足之处，提出了一套全新技术创新方案。
发明内容：
本专利的目的在于克服现有燃气灶具和燃气设备燃烧器用金属蜂窝发热体的不足之处，按使用要求合理选择金属蜂窝发热体材料，按金属蜂窝燃烧器自身的使用特点对金属蜂窝发热体进行定向结构设计，在简化了结构、降低了成本的同时又提高了使用性能。
技术方案：
用在燃气设备燃烧器上的具有同体异目功能的金属蜂窝发热体及其制作方法，其特征在于：由于金属材料所具有的不透气特点，金属蜂窝发热体不设置气流平衡层金属蜂窝燃烧器将不能实现稳定燃烧，同时由于大多金属材料所固有的高热导率，金属蜂窝发热体在结构设计上要设置降低热导率或增加热阻力功能，否则金属蜂窝燃烧器容易发生回火现象。本专利所采用的技术方案是用特制压波机在两条条形金属箔带上面分别压制出目数不同的金属箔板变形带，将条形金属箔板平板带和目数不同上下组合放置在一起的金属箔板变形带相互交替放置对接焊接成型或者将条形金属箔板平板带和目数不同上下组合放置在一起的金属箔板变形带叠合由圆形芯卷绕机卷绕成蜂窝芯体，制成以金属为载体的具有同体异目功能的金属蜂窝发热体，其技术特点为目数高的金属箔板变形带放置于金属蜂窝发热体的下部分，目数低的金属箔板变形带放置于金属蜂窝发热体的上部分，放置于金属蜂窝发热体上部分目数低的金属箔板变形带下端面和放置于下部分目数高的金属箔板变形带上端面相吻合，这样构成的金属蜂窝发热体上部分开孔率低而下部分开孔率高，技术要点还有两条目数不同的金属箔板变形带变形宽度尺寸相等，两条目数不同的金属箔板变形带高度尺寸相加和条形金属箔板平板带高度尺寸相等，金属蜂窝发热体下部分开孔率高的部分构成限流进气燃烧面层，限流进气燃烧面层金属蜂窝发热体具有控制气流流速使气流均匀流动，金属蜂窝发热体上部分开孔率低的部分构成出气燃烧面层，出气燃烧面层金属蜂窝发热体可保证气流更加通畅，可使火焰在出气燃烧面层金属蜂窝发热体的上表面形成稳定燃烧，目数不同的两条金属箔板变形带端面相吻合处可有效降低金属蜂窝发热体热导率，最后在金属蜂窝发热体的下表面及近表区域和侧立环形外表面制备热障涂层，可进一步降低金属蜂窝发热体的热导率，有效防止金属蜂窝燃烧器回火现象。
有益效果：
本专利有效解决了背景技术中提到的不足之处，彻底解决了金属蜂窝发热体不具有稳流功能的缺点以及容易发生回火现象的难题，在不增加外部结构的前提下通过自身结构的巧妙设计，科学合理地解决了金属蜂窝发热体的稳流和隔热问题。金属蜂窝发热体采用含稀土元素钇的优质FeCrAIY不锈钢箔带材料，含有稀土元素钇的FeCrAIY不锈钢箔带的使用寿命是普通FeCrAI不锈钢箔带的五倍，可使金属蜂窝发热体的性能和使用寿命有极大的提高，其中金属蜂窝发热体下部分目数高的金属箔板变形带材质采用普通FeCrAI不锈钢箔带，在降低了成本的同时又提高了使用性能。
附图说明：
图1为本发明实施例1的结构示意图；
图2为本发明实施例1的拆分结构示意图；
图3为本发明实施例1中的金属蜂窝体俯视图；
图4为本发明实施例2的结构示意图；
图5为本发明实施例2的拆分结构示意图；
图6为本发明实施例2中的金属蜂窝体俯视图。
具体实施方案：
实施例1：(适用于家用远红外线灶具)
本实施方法是：如图1-图3所示，本实施例是一个独立的具有同体异目功能的金属蜂窝发热体，在同一金属蜂窝发热体中包括上部分开孔率低的出气燃烧面层1和下部分开孔率高的限流进气燃烧面层2，具体制作方法为：用特制压波机将两条条形金属箔带分别压制出目数高低不同的梯形带1b和1a，将条形金属箔板平板带4和目数不同上下组合放置在一起的金属箔板梯形带相互交替放置对接焊接成型，制成以金属为载体的具有同体异目功能的金属蜂窝发热体，其技术特点为目数高的金属箔板梯形带1b放置于金属蜂窝发热体的下部分，目数低的金属箔板梯形带1a放置于金属蜂窝发热体的上部分，放置于金属蜂窝发热体上部分目数低的金属箔板梯形带1a的下端面和放置于下部分目数高的金属箔板梯形带1b的上端面相吻合，这样构成的金属蜂窝发热体上部分开孔率低而下部分开孔率高，技术要点还有两条目数不同的金属箔板梯形带宽度c和d尺寸相等，两条目数不同的金属箔板梯形带高度e和f尺寸相加和条形金属箔板平板带高度g尺寸相等，金属蜂窝发热体下部分开孔率高的部分构成限流进气燃烧面层2，限流进气燃烧面层具有控制气流流速使气流均匀流动，金属蜂窝发热体上部分开孔率低的部分构成出气燃烧面层1，出气燃烧面层可保证气流更加通畅，可使火焰在出气燃烧面层金属蜂窝发热体的上表面形成稳定燃烧，目数不同的两条金属箔板梯形带相吻合处可有效降低金属蜂窝发热体的热导率，在金属蜂窝发热体的下表面及近表区域和侧立环形外表面制备热障涂层3，可降低金属蜂窝发热体的热导率，进一步防止金属蜂窝燃烧器回火现象发生，热障涂层3的具体制备方法是首先在金属蜂窝发热体下表面及近表区域和侧立环形外表面采用超声波工艺进行表面清洗，提高表面活化能，然后对金属蜂窝发热体下表面及近表区域和侧立环形外表面进行高温氧化，使表面生成约0.33mm厚Fe2O3氧化层，然后在氧化层表面上热喷涂纯铝，构成Fe2O3-AI复合层，再用等离子焰流对喷涂层重熔处理，使Fe2O3和AI进行氧化还原反应，形成Fe-AI/AI2O3过渡复合涂层，再采用射频等离子同轴送粉喷枪先预热载体再制备以La2Zr2O7(LZ)为主要成分的功能梯度热障陶瓷涂层。
实施例2：(适用于家用远红外线灶具)
本实施方法是：如图4-图6所示，与实施例1不同的是，金属蜂窝发热体中不同目数的两条金属箔板变形带由实施例1中的梯形带改为三角形带，载体成型方法由实施例1中的对接焊接法改为由圆形芯卷绕机卷绕成型法，图4中的6为金属蜂窝发热体出气燃烧面层，7为金属蜂窝发热体限流进气燃烧面层，8为热障涂层，图5中的2a为金属蜂窝发热体上部分目数低的三角形箔带，2b为金属蜂窝发热体下部分目数高的三角形箔带，5为金属蜂窝发热体中的金属平板箔带，2c为三角形箔带2a的宽度尺寸，2d为三角形箔带2b的宽度尺寸，2e为三角形箔带2a的高度尺寸，2f为三角形箔带2b的高度尺寸，其中2e加2f等于2g，2c和2d尺寸相等，其它方面与实施例1相同。

Claims (9)

1.用在燃气设备燃烧器上的具有同体异目功能的金属蜂窝发热体及其制作方法，其特征是：用特制压波机在两条条形金属平板箔带上面分别压制出目数高低不同的变形带，将条形金属平板箔带和目数不同上下组合放置在一起的两条条形金属箔板变形带相互交替放置对接焊接成型或者将条形金属平板箔带和目数不同上下组合放置在一起的两条条形金属箔板变形带叠合卷绕成金属蜂窝芯体，制成以金属为载体的具有同体异目功能的金属蜂窝发热体。
2.根据权利要求1所述的用在燃气设备燃烧器上的具有同体异目功能的金属蜂窝发热体及其制作方法，其特征是：金属蜂窝发热体中的金属箔板变形带由目数高低不同的两条金属箔板变形带上下组合构成，其中目数低的金属箔板变形带放置于目数高的金属箔板变形带上部，金属蜂窝发热体上部分目数低的金属箔板变形带的下端面和金属蜂窝发热体下部分目数高的金属箔板变形带的上端面相吻合。
3.根据权利要求1所述的用在燃气设备燃烧器上的具有同体异目功能的金属蜂窝发热体及其制作方法，其特征是：金属蜂窝发热体中两条金属箔板变形带目数高低不同但要求两条金属箔板变形带变形宽度尺寸相等。
4.根据权利要求1所述的用在燃气设备燃烧器上的具有同体异目功能的金属蜂窝发热体及其制作方法，其特征是：用特制的压波机可将金属箔板变形带压制成梯形带、三角形带、正方形带、长方形带、波纹形带、半圆形带。
5.根据权利要求1所述的用在燃气设备燃烧器上的具有同体异目功能的金属蜂窝发热体及其制作方法，其特征是：金属蜂窝发热体所采用的金属箔带材质为含有稀土元素钇的优质FeCrAIY不锈钢箔带，其中金属蜂窝发热体下部分目数高的金属箔板变形带材质采用普通FeCrAI不锈钢箔带。
6.根据权利要求1所述的用在燃气设备燃烧器上的具有同体异目功能的金属蜂窝发热体及其制作方法，其特征是：金属蜂窝发热体中两条不同目数的条形金属箔板变形带高度尺寸相加和条形金属箔板平板带高度尺寸相等。
7.根据权利要求1所述的用在燃气设备燃烧器上的具有同体异目功能的金属蜂窝发热体及其制作方法，其特征是：在金属蜂窝发热体下表面及近表区域和金属蜂窝发热体侧立环形外表面制备具有隔热功能的热障涂层。
8.根据权利要求1所述的用在燃气设备燃烧器上的具有同体异目功能的金属蜂窝发热体及其制作方法，其特征是：金属蜂窝发热体呈一个整体结构或者由若干个分体结构组合构成。
9.根据权利要求1所述的用在燃气设备燃烧器上的具有同体异目功能的金属蜂窝发热体及其制作方法，其特征是：金属蜂窝发热体中的条形金属平板箔带上面可以用冲压设备压制出细长条孔，微型小圆孔，波纹形孔。
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