CN2396359Y - 梅花形格孔七孔格子砖 - Google Patents

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本实用新型涉及一种梅花形格孔七孔格子砖,属于块状穿孔类型格子砖,主要用于砌筑热风炉蓄热室。它是由格孔、上顶面、下底面和侧壁构成,它的7个格孔均垂直贯穿上顶面和下底面,上顶面和下底面是等边长异形六边形,格孔的分布是中心有1个格孔,其余6个格孔以中心格孔为对称中心,格孔间距相等,均匀地分布在六个方向。它的特征在于:该格子砖的格孔的横断面是由12条圆弧组成的梅花形格孔,相邻格孔的邻边相互对应,并向各自格孔中心凸出,其余各边向外凸出,向内向外依次相间,圆弧首尾相连组成梅花形格孔。

Description

梅花形格孔七孔格子砖
本实用新型涉及一种梅花形格孔七孔格子砖，主要用于砌筑热风炉蓄热室，属千块状穿孔类型格子砖。
热风炉是加热鼓风的关键设备，蓄热室则是热风炉进行热交换的主要组成部分，它是用格子砖砌筑而成。热风炉的工作是燃烧和送风交替进行，燃烧期间是蓄热室的格子砖被烟气加热，送风期间是格子砖放出其在燃烧期积蓄的热量面被冷却，鼓风则被加热。可见高温烟气或低温鼓风之间的热交换是通过格子砖进行的，其热交换的过程，包含有烟气或鼓风与格子砖表面的热交换和格子砖本身的蓄热和放热两种运动。格子砖吸热和放热是在格子砖的表面进行，在材质一定的条件下，热交换的效率取决于单位容积内格子砖的总表面积的多少，而格子砖的蓄热能力取决于格子砖的材质和实际参加热交换的有效重量。因此格子砖的表面积、材质和实际参加热交换的有效重量直接影响着热交换进行的好坏。目前，热风炉蓄热室普遍采用的是普通七孔格子砖(见附图2)砌筑，格孔的形状是圆形的，从热交换来讲，这种砖是存在着不足之处的，在热风炉燃烧或送风阶段，在格子砖上会有相当一部分基本上不与高温烟气或鼓风进行热交换，这一不进行热交换的区域我们称之谓热交换死区，例如格孔为φ40mm的普通七孔格子砖的热交换死区为9.4％，由于热交换死区的存在势必影响热交换效率。这对于提高鼓风温度十分不利。因此采用普通七孔格子砖和高炉煤气，送风温度一般只能达到1100～1150℃，而随着高炉喷煤的普及和喷煤量的增加对风温要求越来越高，为满足这一要求而研制此实用新型。
本实用新型的目的是以改变格孔的形状和格子砖的结构，减少或消除热交换死区，在不降低单位容积格子砖重量的前提下，增大单位容积格子砖的热交换面积，达到提高热交换效率，以利于提高鼓风温度。
本实用新型的目的是这样实现的：所述的梅花形格孔七孔格子砖，是由格孔(1)、相互平行的上顶面(2)和下底面(4)、及侧壁(3)构成。其特征在于：该格子砖的格孔的横断面是由l2条圆弧组成的梅花形格孔，它的7个格孔均垂直贯穿上项面(2)和下底面(4)，格孔的分布是中心有1个格孔，其余6个格孔以中心格孔为对称中心，格孔间距相等，均匀地分布在六个方向，相邻格孔的邻边相互对应，并向各自格孔的中心凸出．上顶面(2)和下底面(4)的形状为等边长异形六边形(见附图1)。
本实用新型的目的可以是这样实现的：梅花形格孔的大小是根据设计需要确定弧心圆的半径R，组成梅花形格孔的12条圆弧的弧心均匀地分布在这个弧心圆上，其圆弧半径为r＝R×sinl5°。从中心格孔的弧心圆的圆心向外引六条均匀分布的射线，在射线方向组成梅花形格孔的圆弧是向格孔中心凸出的，相邻圆弧是向外凸出的，依次相间，圆弧首尾相连组成梅花形格孔。
本实用新型的目的可以是这样实现的：相邻格孔的中心距n是根据设计需要来确定，它为弧心圆直径2R与弧心圆间的厚度之和。
本实用新型的目的可以是这样实现的：梅花形格孔七孔格子砖的边长是根据实际要求和加工制作的能力，按距中心格孔弧心圆圆心的距离为格孔中心距离n的1.5倍或
Figure Y9925455600041
倍或2倍切取为正六边形，其边为等边异形。
本实用新型的目的仍可以是这样实现的：在格孔上部沿12条圆弧边的外边设有凸台，或叫子扣；在格孔下部沿12条圆弧边设有凹槽，或叫母扣。
本实用新型的目的亦可以是这样实现的：梅花形播孔七孔格子砖的材质是含氧化铝的耐火材料，也可以是硅质耐火材料，还可以是镁质耐火材料。
本实用新型与已有的热风炉用普通七孔格子砖相比较，其突出的优点是在单位容积内具有较大的热交换面积和实际参加热交换的格子砖重量，在格子砖活面积大体相同的情况下，其热交换面积增加52.74％。同时还基本消除了热交换死区。本实用新型与普通七孔格子砖的性能比较列于表1。采用本实用新型格子砖(梅花形七孔格子砖)，在热风炉总容积、格子砖总重量不交。以及使用高炉煤气的情况下送风温度可以达到1200-125O℃。
附图说明：
附图1梅花形格孔七孔格子砖
附图2普通七孔格子砖(目前已有的)
结合附图1对本实用新型的实施例作进一步描述：附图1为本实用新型的一个实施例，所述的热风炉用梅花形格孔七孔格子砖，是由梅花形格孔(1)、相互平行的上顶面(2)和下底面(4)、及侧壁(3)构成，其特征在于：格子砖的格孔(1)的横断面是由12条圆弧作边组成的梅花形，它的7个格孔垂直贯穿上顶面(2)和下底面(4)，格孔的分布位置是，中心有1个格孔，其余6个格孔以中心格孔为对称中心，格孔间距相等，均匀地分布在六个方向，相邻格孔的邻边相互对应，并向格孔中心凸出。上顶面(2)和下底面(4)的形状是按距中心格孔弧心圆圆心的距离为格孔中心距n的1.5倍切取的正六边形，其边为等边异形。
即：从中心格孔的弧心圆的圆心向外引六条均匀分布的射线：以中心格孔的弧心圆的圆心为圆心，以格孔中心距n为半径作圆与射线的交点为分布在中心格孔周围的六个格孔的弧心圆的圆心：又以它们为圆心，以弧心圆半径R为半径作圆，与射线的交点为组成梅花形格孔的圆弧的弧心，其圆弧的半径r＝Rsin15°，在射线方向的圆弧是向格孔中心凸出的，相邻圆弧向外凸出，依次相间，圆弧的首尾相连即组成梅花形格孔。再依此法向外扩展12个格孔，并按距中心格孔弧心圆圆心的距离为格孔中心距n的1.5倍切成正六边形。
在格孔上部12条圆弧边的外边设置有凸台(5)，在格孔下部12条圆弧边设有凹槽(6)。增加凸台和凹槽在砌筑时上下砖之间可以形成子母扣衔接，使之结合牢固，增加砌筑物的稳定性。本实用新型所述的热风炉用梅花形格孔七孔格子砖可用含氧化铝的耐火材料制作，也可以使用硅质耐火材料制作，还可以用镁质耐火材料制作。表1  普通七孔格子砖与梅花形格孔七孔格子砖性能比较表
项    目   普通七孔格子砖   梅花形格孔七孔格子砖
       1.格孔尺寸(mm)     φ43     弧心圆φ42
       当量直径(mm)2.当量厚度(mm)      4331     2721
       3.活面积(m2/m2)      0.4093     0.40
       4.格子砖热交换面积(m2/m3)      38.07     58.15
       5.梅花形比普通型格子砖热交换面积增加量(％)      0     52.74
       6.高铝格子砖重(kg/m3)      1536     1560
       7.粘土格子砖重(kg/m3)      1299     1320

Claims (3)

1.一种梅花形格孔七孔格子砖，是由格孔(1)、相互平行的上顶面(2)和下底面(4)、及侧壁(3)构成，其特征在于：该格子砖的格孔的横断面由12条圆弧组成梅花形格孔。
2.根据权利要求1所述的梅花形格孔七孔格子砖，其特征在于：相邻格孔的邻边相互对应，并向各自格孔中心凸出，其余各边向外凸出；向内向外依次相间，圆弧首尾相连组成梅花形格孔。
3.根据权利要求1所述的梅花形格孔七孔格子砖，其特征在于：组成梅花形格孔的12条圆弧的弧心均在以R为半径的圆上，其圆弧的半径r＝Rsin15°。
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