CN204227454U - 复合型耐火砖结构 - Google Patents

Abstract

复合型耐火砖结构，包括重质材料隔热层和位于重质材料隔热层外侧的轻质材料保温层，重质材料隔热层外侧表面设有一组第一凸棱条，相邻两根第一凸棱条之间的重质材料隔热层外表面设有第一凹槽，轻质材料保温层内侧表面设有一组第二凸棱条，相邻两根第二凸棱条之间的轻质材料保温层内表面设有第二凹槽，第一凸棱条与第二凹槽插接配合，第二凸棱条与第一凹槽插接配合；轻质材料保温层外表面设有截面呈矩形或梯形的填充槽，填充槽内设有轻质材料绝热层。本实用新型充分提高的轻质材料保温层与重质材料隔热层之间的连接强度，保证了结合部位的强度，避免了在工作使用过程中易于从结合部位断裂的现象发生。

Description

复合型耐火砖结构

技术领域

    本实用新型属于耐火材料生产技术领域，具体涉及一种复合型耐火砖结构。

背景技术

随着能源逐渐匮乏及人们对环境保护意识的日益提高，节能降耗，保护环境已成为人类未来发展的新主题，我国已经将“节能减排”列入“十二五计划”的重中之重。因此，耐火材料工业也向着节能环保发展，耐火材料工业在目前所生产的耐火砖采用重质材料与轻质材料相结合的方式，结合面的形状呈直线型或锯齿型，以此达到使用中节能降耗的目的。因为只有重质材料与轻质材料双层相结合，造成使用中节能降耗效果不理想，同时由于结合方式为直线型或锯齿型，存在结合强度较低的问题，使用中易出现从结合部位断裂，造成严重安全事故，严重制约着新型节能环保耐火材料的发展。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种结合强度高、节能降耗效果好的复合型耐火砖结构。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：复合型耐火砖结构，包括重质材料隔热层和位于重质材料隔热层外侧的轻质材料保温层，轻质材料保温层的厚度小于重质材料隔热层的厚度，重质材料隔热层外侧表面设有一组第一凸棱条，相邻两根第一凸棱条之间的重质材料隔热层外表面设有第一凹槽，轻质材料保温层内侧表面设有一组第二凸棱条，相邻两根第二凸棱条之间的轻质材料保温层内表面设有第二凹槽，第一凸棱条、第一凹槽、第二凸棱条和第二凹槽的横截面均为半圆形结构且直径相等，第一凸棱条与第二凹槽插接配合，第二凸棱条与第一凹槽插接配合；轻质材料保温层外表面设有截面呈矩形或梯形的填充槽，填充槽的宽度大于轻质材料保温层宽度的1/2，填充槽内设有轻质材料绝热层，轻质材料绝热层的密度小于轻质材料保温层的密度。

第一凸棱条、第一凹槽、第二凸棱条和第二凹槽的直径为1～5cm。

轻质材料绝热层的厚度为1～5cm。

轻质材料保温层的厚度为5～10cm。

采用上述技术方案，轻质材料保温层与重质材料隔热层之间的结合面的横截面采用圆弧型结构，在相同宽度下较其他结合形状接触面积大，从而充分提高的轻质材料保温层与重质材料隔热层之间的连接强度，保证了结合部位的强度，避免了在工作使用过程中易于从结合部位断裂的现象发生。轻质材料绝热层形状为梯形或长方形，且受轻质材料保温层的包裹，因轻质材料保温层的强度大于轻质材料绝热层十倍，因此本实用新型所采取的三层符合结构使整体耐火砖节能降耗效果远超现有市场产品，且结合后的三种材料拥有较高的整体强度，达到使用安全可靠。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的结构示意图；

图2是本实用新型实施例二的结构示意图。

具体实施方式

实施例一：如图1所示，本实用新型的复合型耐火砖结构，包括重质材料隔热层1和位于重质材料隔热层1外侧的轻质材料保温层2，轻质材料保温层2的厚度小于重质材料隔热层1的厚度，重质材料隔热层1外侧表面设有一组第一凸棱条3，相邻两根第一凸棱条3之间的重质材料隔热层1外表面设有第一凹槽，轻质材料保温层2内侧表面设有一组第二凸棱条4，相邻两根第二凸棱条4之间的轻质材料保温层2内表面设有第二凹槽，第一凸棱条3、第一凹槽、第二凸棱条4和第二凹槽的横截面均为半圆形结构且直径相等，第一凸棱条3与第二凹槽插接配合，第二凸棱条4与第一凹槽插接配合；轻质材料保温层2外表面设有截面呈梯形的填充槽，填充槽的宽度大于轻质材料保温层2宽度的1/2，填充槽内设有轻质材料绝热层5，轻质材料绝热层5的密度小于轻质材料保温层2的密度。

第一凸棱条3、第一凹槽、第二凸棱条4和第二凹槽的直径Ф为1～5cm。

轻质材料绝热层5的厚度A为1～5cm。

轻质材料保温层2的厚度B为5～10cm。

在使用在动态热工设备时，轻质材料绝热层5的截面形状为梯形，材质为氧化铝纤维板（1000℃时导热系数为0.113 w/(m．K），厚度为4cm，受轻质材料保温层2的包裹；轻质材料保温层2与重质材料隔热层1的结合方式为圆弧形，圆弧直径为2cm，材质为高强轻质莫来石砖（1000℃时导热系数为1.58 w/(m ．K），厚度为8cm；重质材料隔热层1为铝碳化硅（1000℃时导热系数为2.74 w/(m ．K），厚度为12cm。

对于三层材质结合而言，其综合导热系数：

其中为复合砖各层的厚度，为各层的导热系数。

重质材料隔热层1厚度0.12m，1000℃时导热系数2.74 w/(m ．K）；轻质材料保温层2厚度0.08m，1000℃时导热系数1.58 w/(m ．K）；轻质材料绝热层5厚度0.04m，1000℃时导热系数0.113 w/(m ．K）。代入公式可计算出产品1000℃时的导热系数理论值为0.446w/(m ．K）。

实施例二：如图2所示，该实施例与实施例一的不同之处在于，轻质材料保温层2外表面的填充槽的截面呈矩形。

使用在静态热工设备时，轻质材料绝热层5形状为长方形，材质为氧化铝纤维板（1000℃时导热系数为0.113 w/(m．K），厚度为5cm，受第轻质材料保温层2的包裹；轻质材料保温层2与重质材料隔热层1结合方式为圆弧形，圆弧直径为4cm，材质为高强轻质莫来石砖（1000℃时导热系数为1.58 w/(m ．K），厚度为10cm；重质材料隔热层1材质为铝碳化硅（1000℃时导热系数为2.74 w/(m ．K），厚度为10cm。

对于三层材质结合而言，其综合导热系数：

其中为复合砖各层的厚度，为各层的导热系数。

本产品重质材料隔热层1厚度0.1m，1000℃时导热系数2.74 w/(m．℃)；轻质材料保温层2厚度0.1m，1000℃时导热系数1.58 w/(m．℃)；轻质材料绝热层5厚度0.05m，1000℃时导热系数0.113 w/(m．℃)。代入公式可计算出产品1000℃时的导热系数理论值为0.369w/(m．℃)。

从数据中可以看出，使用本实用新型能大大降低原材料的导热系数，且使用更加安全可靠，为耐火材料工业的节能减排技术发展起到推进作用。

以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。 

Claims (4)

1.复合型耐火砖结构，包括重质材料隔热层和位于重质材料隔热层外侧的轻质材料保温层，轻质材料保温层的厚度小于重质材料隔热层的厚度，其特征在于：重质材料隔热层外侧表面设有一组第一凸棱条，相邻两根第一凸棱条之间的重质材料隔热层外表面设有第一凹槽，轻质材料保温层内侧表面设有一组第二凸棱条，相邻两根第二凸棱条之间的轻质材料保温层内表面设有第二凹槽，第一凸棱条、第一凹槽、第二凸棱条和第二凹槽的横截面均为半圆形结构且直径相等，第一凸棱条与第二凹槽插接配合，第二凸棱条与第一凹槽插接配合；轻质材料保温层外表面设有截面呈矩形或梯形的填充槽，填充槽的宽度大于轻质材料保温层宽度的1/2，填充槽内设有轻质材料绝热层，轻质材料绝热层的密度小于轻质材料保温层的密度。

2.根据权利要求1所述的复合型耐火砖结构，其特征在于：第一凸棱条、第一凹槽、第二凸棱条和第二凹槽的直径为1～5cm。

3.根据权利要求1所述的复合型耐火砖结构，其特征在于：轻质材料绝热层的厚度为1～5cm。

4.根据权利要求1所述的复合型耐火砖结构，其特征在于：轻质材料保温层的厚度为5～10cm。