一种导热效果好的纳米板复合陶瓷纤维衬里结构的制作方法

1.本实用新型涉及高温壁炉保隔热结构技术领域，具体为一种导热效果好的纳米板复合陶瓷纤维衬里结构。


背景技术：

2.传统的陶瓷纤维板具有良好的隔热性以及耐高温性，在高温壁炉上得到广泛的应用，但这种传统的制品还存在一定的不足，强度低，在高温、高压，有应力的高温壁炉上应用受到限制，而纳米板复合陶瓷纤维板通过引入纳米技术，使产品的性能有了质的提高，强度高，导热系数低，绝热性能好，节能降耗的效果明显，可提高高温壁炉使用的安全性，并且在高温、高压情况下，也能够发挥该产品的良好性能。
3.但是，现有的纳米板复合陶瓷纤维衬里结构由于在高温的环境下长期使用，在高温状态下内部易发生膨胀，内部结构受到挤压而产生热应力，随着热应力的不断提高，易造成使用寿命的降低，因此不满足现有的需求，对此我们提出了一种导热效果好的纳米板复合陶瓷纤维衬里结构。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种导热效果好的纳米板复合陶瓷纤维衬里结构，以解决上述背景技术中提出的衬里结构内部因高温产生膨胀影响使用寿命的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种导热效果好的纳米板复合陶瓷纤维衬里结构，包括陶瓷纤维板，所述陶瓷纤维板的内部设置有复合式纤维毯，所述复合式纤维毯由硅酸铝纤维毯、含锆耐火纤维毯和多晶氧化铝纤维毯组成，硅酸铝纤维毯位于含锆耐火纤维毯的后端，且多晶氧化铝纤维毯位于含锆耐火纤维毯的前端，所述陶瓷纤维板内部的前端设置有空槽，所述空槽内部的前端安装有铝制吸热板，所述铝制吸热板的内部设置有水冷管，水冷管设置有七个，且水冷管的上下端均延伸至陶瓷纤维板的外部，所述陶瓷纤维板的前端设置有圆凸块，圆凸块设置有若干个，且圆凸块依次分布，所述圆凸块的表面喷涂有隔热涂层，且隔热涂层的喷涂材料为碳化硅。
6.优选的，所述铝制吸热板的前端设置有铝制吸热片，铝制吸热片设置有若干个，且铝制吸热片嵌入至陶瓷纤维板的内部，所述水冷管的外部设置有呈环形均匀分布的导热块，且导热块嵌入至铝制吸热片的内部。
7.优选的，所述空槽的后端设置有两组圆孔，每组圆孔均设置有若干个，且两组圆孔之间呈错位分布。
8.优选的，所述含锆耐火纤维毯呈蛇形结构弯曲延伸，且硅酸铝纤维毯和多晶氧化铝纤维毯的凸起端分别嵌入至含锆耐火纤维毯上的弯曲部。
9.优选的，所述硅酸铝纤维毯和多晶氧化铝纤维毯两端的内部均设置有安装孔，所述多晶氧化铝纤维毯内部安装孔中设置有定位螺母，所述硅酸铝纤维毯内部安装孔中设置有第一锁紧螺栓，且第一锁紧螺栓与定位螺母通过螺纹配合。
10.优选的，所述陶瓷纤维板的前后端设置有第一收束带，且第一收束带设置有两个，所述陶瓷纤维板的两侧设置有第二收束带，所述第一收束带与第二收束带的交叉处设置有第二锁紧螺栓，且第二锁紧螺栓的一端穿过第一收束带和第二收束带与陶瓷纤维板螺纹连接。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
12.1、本实用新型通过在陶瓷纤维板内部的下端设置装有铝制吸热板的空槽，在纳米板复合陶瓷纤维衬里结构对高温壁炉实现隔热的过程中，衬里结构随着炉体内部温度的上升而提高，热量优先通过陶瓷纤维板传递至铝制吸热板，由于铝材板具有良好的导热性，能够对热量进行吸收，同时在铝制吸热板的内部设置有水冷管，水冷管中有冷却水，在导热块的作用下能够加速铝制吸热板内部热量与水冷管中冷却水的热量换速率，从而将空槽内部的一分部热量导出，降低了陶瓷纤维板的内部温度，从而避免因内部温度提高产生膨胀，降低了热应力，提高了纳米板复合陶瓷纤维衬里结构的使用寿命，另外铝制吸热板上端的空槽以及若干圆孔能够减缓铝制吸热板散发热量的传导速度，一方面提高了整体的隔热效果，另一方面便于水冷管形成对铝制吸热板热量的导出。
13.2、本实用新型通过采用复合式纤维毯结构，复合式纤维毯由硅酸铝纤维毯、含锆耐火纤维毯和多晶氧化铝纤维毯组成，其中含锆耐火纤维毯呈蛇形结构弯曲延伸，硅酸铝纤维毯和多晶氧化铝纤维毯的凸起端分别嵌入至含锆耐火纤维毯上的弯曲部，进而形成板体结构，硅酸铝纤维毯与含锆耐火纤维毯均具备耐高温，质量轻以及隔热性能好的特点，而多晶氧化铝纤维毯中的氧化铝含量较高，是一种多晶相共存的材料，最高使用温度相比较硅酸铝纤维毯和含锆耐火纤维毯较高，此种复合结构不仅具有较高的隔热性，而且具有良好的抗弯折强度，在复杂的安装环境下均可使用。
14.3、本实用新型在安装方式上，优先对复合式纤维毯进行组合，分别将硅酸铝纤维毯和多晶氧化铝纤维毯的凸起端嵌入至含锆耐火纤维毯上的弯曲部，使用第一锁紧螺栓穿过硅酸铝纤维毯和多晶氧化铝纤维毯上的安装孔与定位螺母进行螺栓固定，形成三者的固定限位，安装结构不仅简易快捷且牢固性较高，之后将陶瓷纤维板包裹于复合式纤维毯的外部，利用第一收束带对陶瓷纤维板的上下端进行固定，利用第二收束带对陶瓷纤维板的两侧进行固定，最后在第一收束带和第二收束带的交叉处使用第二锁紧螺栓与陶瓷纤维板形成固定，通过这种方式，能够确保纳米板复合陶瓷纤维衬里结构的整体性，避免在使用过程中发生变形。
附图说明
15.图1为本实用新型的整体内部结构示意图；
16.图2为本实用新型的复合纤维毯立体爆炸图；
17.图3为本实用新型的整体立体图；
18.图4为本实用新型的图1中a区域局部放大图。
19.图中：1、陶瓷纤维板；2、硅酸铝纤维毯；3、含锆耐火纤维毯；4、多晶氧化铝纤维毯；5、圆凸块；6、铝制吸热板；7、铝制吸热片；8、水冷管；9、圆孔；10、第一收束带；11、第一锁紧螺栓；12、定位螺母；13、安装孔；14、第二收束带；15、第二锁紧螺栓；16、空槽；17、导热块；18、隔热涂层；19、复合式纤维毯。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
21.请参阅图1
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4，本实用新型提供的一种实施例：一种导热效果好的纳米板复合陶瓷纤维衬里结构，包括陶瓷纤维板1，陶瓷纤维板1的内部设置有复合式纤维毯19，复合式纤维毯19由硅酸铝纤维毯2、含锆耐火纤维毯3和多晶氧化铝纤维毯4组成，硅酸铝纤维毯2位于含锆耐火纤维毯3的后端，且多晶氧化铝纤维毯4位于含锆耐火纤维毯3的前端，陶瓷纤维板1内部的前端设置有空槽16，空槽16内部的前端安装有铝制吸热板6，铝制吸热板6的内部设置有水冷管8，水冷管8设置有七个，且水冷管8的上下端均延伸至陶瓷纤维板1的外部，陶瓷纤维板1的前端设置有圆凸块5，圆凸块5设置有若干个，且圆凸块5依次分布，圆凸块5的表面喷涂有隔热涂层18，且隔热涂层18的喷涂材料为碳化硅。
22.进一步，铝制吸热板6的前端设置有铝制吸热片7，铝制吸热片7设置有若干个，且铝制吸热片7嵌入至陶瓷纤维板1的内部，水冷管8的外部设置有呈环形均匀分布的导热块17，且导热块17嵌入至铝制吸热片7的内部，水冷管8将空槽16内部的一分部热量导出，降低了陶瓷纤维板1的内部温度，从而避免因内部温度提高产生膨胀，降低了热应力，提高了纳米板复合陶瓷纤维衬里结构的使用寿命。
23.进一步，空槽16的后端设置有两组圆孔9，每组圆孔9均设置有若干个，且两组圆孔9之间呈错位分布，一方面提高了整体的隔热效果，另一方面便于水冷管8形成对铝制吸热板6热量的导出。
24.进一步，含锆耐火纤维毯3呈蛇形结构弯曲延伸，且硅酸铝纤维毯2和多晶氧化铝纤维毯4的凸起端分别嵌入至含锆耐火纤维毯3上的弯曲部，硅酸铝纤维毯2与含锆耐火纤维毯3均具备耐高温，质量轻以及隔热性能好的特点，而多晶氧化铝纤维毯4中的氧化铝含量较高，是一种多晶相共存的材料，最高使用温度相比较硅酸铝纤维毯2和含锆耐火纤维毯3较高。
25.进一步，硅酸铝纤维毯2和多晶氧化铝纤维毯4两端的内部均设置有安装孔13，多晶氧化铝纤维毯4内部安装孔13中设置有定位螺母12，硅酸铝纤维毯2内部安装孔13中设置有第一锁紧螺栓11，且第一锁紧螺栓11与定位螺母12通过螺纹配合，安装结构不仅简易快捷且牢固性较高。
26.进一步，陶瓷纤维板1的前后端设置有第一收束带10，且第一收束带10设置有两个，陶瓷纤维板1的两侧设置有第二收束带14，第一收束带10与第二收束带14的交叉处设置有第二锁紧螺栓15，且第二锁紧螺栓15的一端穿过第一收束带10和第二收束带14与陶瓷纤维板1螺纹连接，通过这种方式，能够确保纳米板复合陶瓷纤维衬里结构的整体性，避免在使用过程中发生变形。
27.工作原理：使用时，优先对复合式纤维毯19进行组合，分别将硅酸铝纤维毯2和多晶氧化铝纤维毯4的凸起端嵌入至含锆耐火纤维毯3上的弯曲部，使用第一锁紧螺栓11穿过硅酸铝纤维毯2和多晶氧化铝纤维毯4上的安装孔13与定位螺母12进行螺栓固定，形成三者的固定限位，之后将陶瓷纤维板1包裹于复合式纤维毯19的外部，利用第一收束带10对陶瓷纤维板1的上下端进行固定，利用第二收束带14对陶瓷纤维板1的两侧进行固定，最后在第
一收束带10和第二收束带14的交叉处使用第二锁紧螺栓15与陶瓷纤维板1形成固定，在纳米板复合陶瓷纤维衬里结构对高温壁炉实现隔热的过程中，衬里结构随着炉体内部温度的上升而提高，热量优先通过陶瓷纤维板1传递至铝制吸热板6，由于铝材板具有良好的导热性，能够对热量进行吸收，同时在铝制吸热板6的内部设置有水冷管8，水冷管8中有冷却水流通，在导热块17的作用下能够加速铝制吸热板6内部热量与水冷管8中冷却水的热量换速率，从而将空槽16内部的一分部热量导出，降低了陶瓷纤维板1的内部温度，从而避免因内部温度提高产生膨胀，降低了热应力，提高了纳米板复合陶瓷纤维衬里结构的使用寿命。
28.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。