專利名稱:一種用在燃?xì)庠罹吆腿細(xì)庠O(shè)備燃燒器上的具有雙層異目功能的金屬蜂窩發(fā)熱體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本專利涉及一種用在燃?xì)庠罹吆腿細(xì)庠O(shè)備燃燒器上的金屬蜂窩發(fā)熱體,特別涉及用在燃?xì)庠罹?、燃?xì)鉄崴?、商用中餐灶、工業(yè)鍋爐上的金屬蜂窩發(fā)熱體。
背景技術(shù):
市場(chǎng)上現(xiàn)有用在燃?xì)庠罹吆腿細(xì)庠O(shè)備燃燒器上的金屬蜂窩發(fā)熱體,大多借鑒汽車尾氣用三元催化器金屬蜂窩載體為基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)的,但由于沒(méi)有按自身使用原理進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和材料優(yōu)化選擇,使金屬蜂窩發(fā)熱載體在使用過(guò)程中出現(xiàn)載體使用壽命短、載體容易發(fā)生變形、產(chǎn)生回火現(xiàn)象等一系列問(wèn)題。本專利針對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品的不足之處,提出了一套全新技術(shù)創(chuàng)新方案,即簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)、降低了成本又提高了產(chǎn)品使用性能。
內(nèi)容發(fā)明本專利的目的在于克服現(xiàn)有燃?xì)庠罹吆腿細(xì)庠O(shè)備燃燒器用金屬蜂窩載體的不足之處,使金屬蜂窩載體材料選擇更加合理,蜂窩體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按自身使用要求進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新,在簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)、降低了成本的同時(shí)又提高了使用性能。技術(shù)方案一種用在燃?xì)庠罹吆腿細(xì)庠O(shè)備燃燒器上的雙層異目功能的金屬蜂窩發(fā)熱體,其特征在于包括由出氣燃燒面層金屬蜂窩載體和限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體上下疊合或疊合焊接后形成,在限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體下表面制備熱障涂層。所述的出氣燃燒面層蜂窩載體由優(yōu)質(zhì)FeCrAIY不銹鋼梯形帶疊合放置對(duì)接焊接制成。所述的限流進(jìn)氣燃燒面層蜂窩載體由普通FeCrAI不銹鋼梯形帶疊合放置對(duì)接焊接制成。所述的限流進(jìn)氣燃燒面層蜂窩載體由普通FeCrAI不銹鋼平板帶和變形帶交替放置對(duì)接焊接制成。所述的限流進(jìn)氣燃燒面層蜂窩載體由熱導(dǎo)率較低具有一定支撐強(qiáng)度的金屬多孔板狀體制成。所述的熱障涂層采用等離子噴涂技術(shù)制備。本專利出氣燃燒面層金屬蜂窩載體開(kāi)孔率相對(duì)于進(jìn)氣燃燒面層低,可保證出氣燃燒面層氣流通暢,可使火焰在出氣燃燒面層金屬蜂窩載體上表面形成穩(wěn)定燃燒,限流進(jìn)氣燃燒面層開(kāi)孔率相對(duì)于出氣燃燒面層高,可起到控制氣流流速使氣流均勻流動(dòng),出氣燃燒面層和進(jìn)氣燃燒面層是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的金屬蜂窩載體,熱量從出氣燃燒面層上表面向下熱傳導(dǎo)的過(guò)程中出現(xiàn)導(dǎo)熱不連續(xù)現(xiàn)象,在限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體的下表面制備熱障涂層,有效降低了金屬蜂窩發(fā)熱體的整體熱導(dǎo)率,可有效防止回火現(xiàn)象發(fā)生,出氣燃燒面層金屬蜂窩載體的厚度比限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體厚,可最大限度避免出氣燃燒面層金屬蜂窩載體發(fā)生變形,同時(shí)限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體要具有一定的支撐強(qiáng)度,可提高整個(gè)金屬蜂窩發(fā)熱體的機(jī)械強(qiáng)度,使整個(gè)發(fā)熱體整體性能更穩(wěn)定。有益效果本專利有效解決了背景技術(shù)中提到的不足之處,徹底解決了金屬蜂窩載體性能不穩(wěn)定,使用壽命短,容易發(fā)生回火現(xiàn)象的難題,從我們掌握的家用遠(yuǎn)紅外線灶具維修情況統(tǒng)計(jì)85%以上是由于各種原因的回火而請(qǐng)求維修的,因此有效克服遠(yuǎn)紅外線金屬蜂窩燃燒器的回火難題,是遠(yuǎn)紅外線金屬蜂窩燃燒器穩(wěn)定工作的重要條件,另外添加稀土元素釔的FeCrAIY不銹鋼箔帶新材料的使用壽命是普通FeCrAI不銹鋼箔帶的五倍,我們的金屬蜂窩發(fā)熱體上層出氣燃燒面層采用這種新材料,極大地提高了金屬蜂窩發(fā)熱體的使用壽命,而限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體處于整個(gè)發(fā)熱體的下層,對(duì)它耐高溫,抗腐蝕等性能要求沒(méi)有出氣燃燒面層那么高,采用價(jià)格便宜的普通FeCrAI不銹鋼箔帶既能滿足使用要求,同時(shí)普通FeCrAI不銹鋼箔帶的熱導(dǎo)率又比添加稀土元素釔的FeCrAIY不銹鋼箔帶新材料的 低,這樣就實(shí)現(xiàn)了即降低了成本,又提高了使用性能。
圖I為本發(fā)明實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例I的拆分結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例I中的金屬蜂窩體俯視圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明實(shí)施例2中限流進(jìn)氣面層的金屬多孔板狀體俯視圖。
具體實(shí)施方案實(shí)施例I :(適用于家用燃?xì)庠?本實(shí)施方法是如圖I-圖3所示,本實(shí)施例包括有一個(gè)獨(dú)立的金屬蜂窩載體結(jié)構(gòu)的出氣燃燒面層1,還有一個(gè)獨(dú)立的金屬蜂窩支撐體構(gòu)成的限流進(jìn)氣燃燒面層2,在限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體下表面制備的熱障涂層3,出氣燃燒面層和限流進(jìn)氣燃燒面層上下疊合放置,其中出氣燃燒面層金屬蜂窩載體的開(kāi)孔率即目數(shù)相對(duì)于限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體的低,而限流進(jìn)氣燃燒面層的厚度比出氣燃燒面層的薄。出氣燃燒面層金屬蜂窩載體采用添加稀土元素釔的優(yōu)質(zhì)FeCrAIY不銹鋼箔帶,這種新型材料的使用壽命是普通FeCrAI不銹鋼箔帶的五倍,耐高溫、抗氧化,耐腐蝕等性能更好,將金屬箔帶壓制成梯形帶,將金屬梯形帶疊合對(duì)接焊接成型,制成六角形孔狀金屬蜂窩載體,限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體采用普通FeCrAI不銹鋼箔帶,這種材料價(jià)格便宜,熱導(dǎo)率又比優(yōu)質(zhì)FeCrAIY不銹鋼箔帶的低,用這種材料制成金屬蜂窩載體即降低了成本,又提高了金屬蜂窩發(fā)熱體的整體使用性能,限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體對(duì)整個(gè)發(fā)熱體不但起著穩(wěn)流隔熱作用,還對(duì)整個(gè)發(fā)熱體起支撐作用,可提高整個(gè)發(fā)熱體的機(jī)械強(qiáng)度,根據(jù)這個(gè)原理限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體采用金屬變形帶疊合對(duì)接焊接或金屬平板帶和金屬變形帶交替放置對(duì)接焊接制成,最后在限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體的下表面制備熱障涂層,具體制備方法是首先在金屬蜂窩載體限流進(jìn)氣燃燒面層下表面采用超聲波工藝進(jìn)行表面清洗,提高表面活化能,然后對(duì)金屬載體下表面高溫氧化,使表面生成約0. 33mm厚Fe2O3氧化層,然后在氧化層表面上熱噴涂純鋁,構(gòu)成Fe2O3-Al復(fù)合層,再用等離子焰流對(duì)噴涂層重熔處理,使Fe2O3和Al進(jìn)行氧化還原反應(yīng),形成Fe-AVAI2O3復(fù)合涂層,再采用射頻等離子同軸送粉噴槍先預(yù)熱載體再制備以La2ZrO7(LZ)為主要成分的功能梯度熱障陶瓷涂層。實(shí)施例2 (適用于家用灶具)本實(shí)施方法是如圖4-圖5所示,與實(shí)施例I不同的是,限流進(jìn)氣支撐層選用成本 較低的金屬多孔板狀體Ia(如圖5)代替熱膨脹系數(shù)好但成本較高的金屬蜂窩體也可達(dá)到同樣的功能。
權(quán)利要求
1.一種用在燃?xì)庠罹吆腿細(xì)庠O(shè)備燃燒器上的具有雙層異目功能的金屬蜂窩發(fā)熱體,其特征是金屬蜂窩發(fā)熱體由出氣燃燒面層金屬蜂窩載體和限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體上下疊合或疊合焊接后形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用在燃?xì)庠罹吆腿細(xì)庠O(shè)備燃燒器上的具有雙層異目功能的金屬蜂窩發(fā)熱體,其特征是放置于上層的出氣燃燒面層金屬蜂窩載體開(kāi)孔率即目數(shù)相對(duì)于放置于下層的限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體的低。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用在燃?xì)庠罹吆腿細(xì)庠O(shè)備燃燒器上的具有雙層異目功能的金屬蜂窩發(fā)熱體,其特征是放置于上層的出氣燃燒面層金屬蜂窩載體厚度比放置于下層的限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體的厚。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用在燃?xì)庠罹吆腿細(xì)庠O(shè)備燃燒器上的具有雙層異目功能的金屬蜂窩發(fā)熱體,其特征是出氣燃燒面層金屬蜂窩載體采用優(yōu)質(zhì)FeCrAIY不銹鋼箔帶材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用在燃?xì)庠罹吆腿細(xì)庠O(shè)備燃燒器上的具有雙層異目功能的金屬蜂窩發(fā)熱體,其特征是限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體采用普通FeCrAI不銹鋼箔帶材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用在燃?xì)庠罹吆腿細(xì)庠O(shè)備燃燒器上的具有雙層異目功能的金屬蜂窩發(fā)熱體,其特征是限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體采用多孔金屬板狀體。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用在燃?xì)庠罹吆腿細(xì)庠O(shè)備燃燒器上的具有雙層異目功能的金屬蜂窩發(fā)熱體,其特征是限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體要具有一定的支撐強(qiáng)度。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用在燃?xì)庠罹吆腿細(xì)庠O(shè)備燃燒器上的具有雙層異目功能的金屬蜂窩發(fā)熱體,其特征是在限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體的下表面制備具有隔熱功能的熱障涂層。
全文摘要
本發(fā)明特指一種用在燃?xì)庠罹吆腿細(xì)庠O(shè)備燃燒器上的具有雙層異目功能的金屬蜂窩發(fā)熱體,其包括有出氣燃燒面層和限流進(jìn)氣燃燒面層兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的雙層金屬蜂窩發(fā)熱體,其特征在于出氣燃燒面層金屬蜂窩載體開(kāi)孔率即目數(shù)相對(duì)于限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體低,可保證出氣燃燒面層氣流更加通暢,可使火焰在出氣燃燒面層金屬蜂窩發(fā)熱體的上表面形成穩(wěn)定燃燒,限流進(jìn)氣燃燒面層金屬蜂窩載體具有控制氣流流速使氣流均勻流動(dòng),由于出氣燃燒面層和限流進(jìn)氣燃燒面層是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的載體,熱量從出氣燃燒面層金屬蜂窩載體上表面向下熱傳導(dǎo)過(guò)程中出現(xiàn)導(dǎo)熱不連續(xù)現(xiàn)象,可有效降低金屬蜂窩發(fā)熱體的整體熱傳導(dǎo)率,防止回火現(xiàn)象發(fā)生。
文檔編號(hào)F23D14/46GK102966990SQ201110390148
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2011年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月1日
發(fā)明者周佳強(qiáng), 馬金全 申請(qǐng)人:周佳強(qiáng), 馬金全