专利名称：一种带水平辐射状通道的铸铁格子砖的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及高炉热风炉炉底使用的一种带水平辐射状通道的铸铁格子砖。
背景技术：
热风炉格子砖是作为蓄热-传热介 质用于热风炉中的重要材料，它通过格孔(又称通孔)与气流间的换热与自身的质量，在一个周期性的热交换过程中完成热能的吸收与放出，有效地将高温烟气的热量转变为高炉热鼓风的热量。在以往的热风炉中蓄热体格子砖是放置在热风炉下部的炉箅子上，而炉箅子是由炉箅子支撑横梁与支撑柱构成的支撑结构所支撑。这种传统的结构已经使用了数十年，其改变很少。炉箅子安装比较复杂，并且容易引起格子砖滑移，使用不方便，那么能否取消炉箅子及其支撑，通过格子砖来替代呢。
发明内容从上述可知，本实用新型之目的就是提供一种带水平辐射状通道的铸铁格子砖，可有效解决炉箅子安装复杂，容易引起格子砖滑移，使用不方便的问题。本实用新型解决的技术方案是，包括柱体和通孔，所述的柱体为由铸铁制成的六棱形的柱体，柱体的两端面上有按正三角形排列的上、下相连通的通孔，在柱体1/2高度位置有从柱体的中心水平向柱体相对应的两个侧面贯通的水平通道，柱体的下端面上有定位用的凹槽，上端面上有凸块。这种蓄热体格孔中的烟气流经水平通道就可以均匀汇聚到烟道出口后流出，而冷风气流经水平通道均匀分散到蓄热体格子砖的各个格孔中去。铸铁格子砖错位排列的堆放方式，有效保证铸铁格子砖堆放的稳定性，以及通过水平辐射状的水平通道实现了从上到下的格孔之间的气流互通，从而有效地调节气流的压力分布，实现格子砖蓄热体中气流流动的均匀性。由于这种大直径的水平通道要比其它格孔之间气流互通结构的格子砖在调节气流分布上更加有效，用它取代冷风室中作为承载装置的炉箅子，不仅改善了冷风室中气流调节作用，而且增加了热风炉的有效蓄热能力，尤其是对于冷风气流的调节作用更不是炉箅子与其支柱所能比的。实际上堆放铸铁格子砖的空间也就成了蓄热室的一部分，这对于紧凑热风炉结构、节省制作费用是极为有利的。
图I为本实用新型的结构主视图。图2为本实用新型的结构俯视图。图3为本实用新型的结构仰视图。图4为本实用新型的结构侧视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作详细说明。[0011]由图I-图4给出，本实用新型包括柱体和通孔，所述的柱体I为由铸铁制成的六棱形的柱体，柱体的两端面上有按正三角形排列的上、下相连通的通孔2，在柱体1/2高度位置有从柱体的中心水平向柱体相对应的两个侧面贯通的水平通道3，柱体的下端面上有定位用的凹槽4，上端面上有凸块5。所述的通孔2的截面为圆形或正六边形，当量直径为15mm-40mm,孔体为圆形或锥形；所述的水平通道3为3条圆形的通道，3条水平通道间夹角为60°，水平通道的直径大于通孔2的直径；所述的凹槽4为3个圆形定位的凹槽，3个凹槽的圆心分别是，以柱体中心轴为中心的正三角形的3个顶点；所述的凹槽4均匀排列在柱体的下端面上；所述的凸块5为3个，设置在柱体的上端面上与凹槽上、下相对应，凸块5为圆形凸台，顶面小于凹槽4的底面，底面小于凹槽的开口面，上、下两块柱体堆放在一起，上方柱体的凹槽4与下方柱体的凸块5相接合。由上述可知，为了取消热风炉中承载格子砖蓄热体用的炉箅子及其支撑，本实用新型提供了一种带水平辐射状通道的铸铁格子砖，是两端面相平行的正六棱柱，两端面之 间开有按正三角形排列的通孔，孔形为锥形，也就是一个端面孔径大而另一个端面孔径小，通孔开孔的数目为7个(对于40mm左右的格孔直径)、19个(对于30mm左右的格孔直径)或37个(对于20mm左右的格孔直径)。当这种铸铁格子砖采用正三角形布置凸块与凹槽的配合结构相互定位堆砌或码放后组成气流各向沟通的网状的通道结构，而格子砖上的凸块与凹槽其截面为圆形，设计上凹槽是开口面大而底面小，凸块是顶面小而底面大；为了凹槽与凸块之间的配合，凹槽的底面要大于凸块的顶面，而凹槽的开口面要大于凸块的底面。由于铸铁格子砖是采用一种堆放形式放置在冷风室中的，为了堆放的稳定性，这里采用凡三块拼接格子砖的上面对中放置一块格子砖，其六个侧面分别与下面三块格子砖的六个侧面对应平行，这也就是下一层砖与上一层砖的堆放是按这种错位方式放置的，而堆放的定位是由凸块与凹槽的相互咬合而实现的。使用时，将铸铁格子砖一层一层地堆砌在热风炉的冷风室中(也就是热风炉的底部)，其层数取决于热风炉的大小，以及烟气管道的直径大小，一般不少于10层。采用错位堆放格子砖后其组合就形成气流各向沟通的呈网状的通孔结构，于是在燃烧周期烟气流进入这样的铸铁格子砖组合时，借助于格孔互通的网状的通道结构，使得气流逐步向烟道管方向集中，最后通过烟道管排出热风炉。在送风周期时通过冷风管进入的冷风同样借助于格孔互通的网状的通孔结构，使得离开铸铁格子砖组合而进入其上部的耐材格子砖蓄热体中的气流分布变得较为均匀。由于铸铁格子砖组合本身也能起到蓄热体的作用，除了实现集中或分散气流的作用之外，还会发挥其储蓄与交换热量的作用，使之比采用炉箅子具有更多的优势，如结构简单、气流调节作用大、产生附加的蓄热-传热功能等。本实用新型借助于设置在格子砖中部的水平辐射状的通道实现格孔之间的互通，使用这种铸铁格子砖就可以取代热风炉中结构复杂的炉箅子及其支撑结构，通过其多层的堆砌而起到炉箅子的作用，且同时起到蓄热体的作用，这样就能有效增加堆放格子砖的空间(有效利用冷风室的空间)，降低热风炉的投资成本。同时这种用较大直径的水平通道作为格孔互通的结构，其调节气流分布的能力更强，这也是采用炉箅子及其支撑所不可能达到的调节气流流场的效果。
权利要求1.一种带水平辐射状通道的铸铁格子砖，包括柱体和通孔，其特征在于，所述的柱体(1)为由铸铁制成的六棱形的柱体，柱体的两端面上有按正三角形排列的上、下相连通的通孔(2)，在柱体1/2高度位置有从柱体的中心水平向柱体相对应的两个侧面贯通的水平通道(3)，柱体的下端面上有定位用的凹槽(4)，上端面上有凸块(5)。
2.根据权利要求I所述的带水平辐射状通道的铸铁格子砖，其特征在于，所述的通孔(2)的截面为圆形或正六边形，当量直径为15mm-40mm,孔体为圆形或锥形。
3.根据权利要求I所述的带水平辐射状通道的铸铁格子砖，其特征在于，所述的水平通道(3)为3条圆形的通道，3条水平通道间夹角为60°，水平通道的直径大于通孔(2)的直径。
4.根据权利要求I所述的带水平辐射状通道的铸铁格子砖，其特征在于，所述的凹槽(4)为3个圆形定位的凹槽，3个凹槽的圆心分别是，以柱体中心轴为中心的正三角形的3个顶点。
5.根据权利要求I所述的带水平辐射状通道的铸铁格子砖，其特征在于，所述的凹槽(4)均匀排列在柱体的下端面上。
6.根据权利要求I所述的带水平辐射状通道的铸铁格子砖，其特征在于，所述的凸块(5)为3个，设置在柱体的上端面上与凹槽上、下相对应，凸块(5)为圆形凸台，顶面小于凹槽(4)的底面，底面小于凹槽的开口面，上、下两块柱体堆放在一起，上方柱体的凹槽(4)与下方柱体的凸块(5)相接合。
专利摘要本实用新型涉及带水平辐射状通道的铸铁格子砖，有效解决炉箅子安装复杂，容易引起格子砖滑移，使用不方便的问题，柱体为由铸铁制成的六棱形的柱体，柱体的两端面上有按正三角形排列的上、下相连通的通孔，在柱体1/2高度位置有从柱体的中心水平向柱体相对应的两个侧面贯通的水平通道，柱体的下端面上有定位用的凹槽，上端面上有凸块，这种蓄热体取代冷风室中作为承载装置的炉箅子，改善了冷风室中气流调节作用，增加了热风炉的有效蓄热能力，尤其是对于冷风气流的调节作用更不是炉箅子与其支柱所能比的。
文档编号C21B9/02GK202730161SQ20122037394
公开日2013年2月13日 申请日期2012年7月31日 优先权日2012年7月31日
发明者陈云鹤, 杨海涛 申请人:陈维汉