一種蓄熱體及其蓄熱結(jié)構(gòu)、成型模具與制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種蓄熱體及其蓄熱結(jié)構(gòu)、成型模具與制造方法，其中蓄熱體的蓄熱本體上開設(shè)有若干個縮放型流體通道，所述縮放型流體通道的壁面輪廓為至少兩段圓弧和圓弧之間的切線組成的母線繞中心軸旋轉(zhuǎn)一周形成的形狀；此外成型模具的凸模嵌套在上模座上，凸模成型部伸出于上模座，成型模具的通道輔助成型桿一端對應(yīng)凸模的位置固定于下模座上，另一端對應(yīng)凸模向上伸出，使用時，凸模成型部端面與通道輔助成型桿伸出端端面相接觸。蓄熱體的縮放型流體通道圓滑變化，換熱速率得到提高，基本不增加流動阻力且不易堵塞，凸模通過嵌套的方式固在上模座上，從而降低模具制造的難度，通道輔助成型桿可保證模壓出的縮放型流體通道是完全貫通的。
【專利說明】一種蓄熱體及其蓄熱結(jié)構(gòu)、成型模具與制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種蓄熱材料及其模具與方法，特別涉及一種蓄熱體及其蓄熱結(jié)構(gòu)、 成型模具與制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)今，隨著社會的發(fā)展，人們對于能源的需求越來越大。蓄熱式換熱器是回收余 熱、節(jié)約礦物燃料、減少二氧化碳及氮氧化合物排放的有效手段之一。蓄熱式換熱器的關(guān)鍵 技術(shù)是蓄熱體結(jié)構(gòu)。目前常用的蓄熱體有規(guī)整蓄熱體及散堆蓄熱體，如蜂窩狀規(guī)整蓄熱體、 蓄熱球等，這些蓄熱體在某些使用環(huán)境下，還是有諸多弊端，如流體流動阻力大、換熱速率 不高、易堵塞等，因此，并不是所有的現(xiàn)有蓄熱體結(jié)構(gòu)都可以滿足工業(yè)的需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是：提供一種換熱速率高、流動阻 力小、不易堵塞的具有縮放型氣體通道的新型規(guī)整蓄熱體。
[0004] 本發(fā)明的另一目的是：提供一種由上述具有縮放型氣體通道的新型規(guī)整蓄熱體疊 置形成流線型流道的規(guī)整蓄熱結(jié)構(gòu)。
[0005] 本發(fā)明的又一目的是：提供一種用于制造上述具有縮放型氣體通道的新型規(guī)整蓄 熱體的成型模具。
[0006] 本發(fā)明的再一目的是：提供一種制造上述具有縮放型氣體通道的新型規(guī)整蓄熱體 的制造方法。
[0007] 本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：一種蓄熱體，包括蓄熱本體，在所述蓄熱本 體上開設(shè)有若干個縮放型流體通道，所述縮放型流體通道的壁面輪廓為至少兩段圓弧和圓 弧之間的切線組成的母線繞中心軸旋轉(zhuǎn)一周形成的形狀或為直徑大小間循環(huán)圓滑變化的 變徑通道。
[0008] 優(yōu)選的，所述縮放型流體通道兩端口直徑一大一小，大小兩端口間的縮放型流體 通道直徑由大向小圓滑過渡。
[0009] 優(yōu)選的，所述圓弧半徑為2_50mm，縮放型流體通道的端口直徑為2_20mm。
[0010] 一種由兩個以上上述的一種蓄熱體相疊置而成的蓄熱結(jié)構(gòu)，相疊置的兩蓄熱體縮 放型流體通道相連通形成長縮放型流體通道。
[0011] 優(yōu)選的，相疊置的兩蓄熱體縮放型流體通道相同直徑的端口對應(yīng)連接。
[0012] -種用于制造上述的一種蓄熱體的蓄熱體成型模具，包括上模板、上模座、凸模、 下模座以及脫模機構(gòu)，下模座上具有型腔，上模板與上模座相固定，所述凸模嵌套在上模座 上，凸模成型部伸出于上模座，脫模機構(gòu)連接在下模座上。
[0013] 優(yōu)選的，還設(shè)置有通道輔助成型桿、推板以及復(fù)位彈簧，復(fù)位彈簧兩端分別連接下 模座和推板，通道輔助成型桿一端對應(yīng)凸模的位置固定于下模座上，另一端對應(yīng)凸模向上 伸出，使用時，凸模成型部端面與通道輔助成型桿伸出端端面相接觸。
[0014] 優(yōu)選的，所述下模座上設(shè)置有可在型腔中上下移動的型腔底板，所述脫模機構(gòu)包 括脫模桿以及頂推座，脫模桿一端固定于頂推座上，脫模時，脫模桿另一端頂推在型腔底板 下方。
[0015] 一種通過蓄熱體成型模具制造蓄熱體的制造方法，包括以下步驟：
[0016] (1)、填料：將按比例調(diào)配好的蓄熱陶瓷材料按量填充至型腔中；
[0017] (2)、合模加壓：對上模板施以堅直向下的壓力，進(jìn)行合模，合模過程中，凸模成型 部端面與通道輔助成型桿伸出端端面相接觸并隨著上模板下移，復(fù)位彈簧受力拉伸，通道 輔助成型桿下移，進(jìn)行壓縮，當(dāng)蓄熱陶瓷材料壓至設(shè)定密度及尺寸時，加壓結(jié)束；
[0018] (3)、開模及脫模：對上模板施加向上的拉力，進(jìn)行開模，開模時，通道輔助成型桿 在復(fù)位彈簧的作用下，跟隨凸模成型部端面上升，合模到開模過程中，凸模成型部端面與通 道輔助成型桿伸出端端面保持相接觸，脫模機構(gòu)將成型的蓄熱體坯體頂出型腔；
[0019] (4)、燒結(jié)：將成型后的蓄熱體坯體進(jìn)行燒結(jié)，得到蓄熱體。
[0020] 優(yōu)選的，步驟（3)中脫模過程如下：推動頂推座帶動脫模桿上移推動型腔底板上 行將成型的蓄熱體坯體頂出型腔，完成脫模。
[0021] 本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點及效果：
[0022] 1、本發(fā)明的縮放型流體通道圓滑變化，基本不增加流動阻力且不易堵塞，還可以 通過一定順序堆砌起來形成連續(xù)的長縮放型流體通道，氣體在縮放型流體通內(nèi)流過，流速 大小交替變化，形成一定的湍流渦流，氣體中的顆粒不易沉積堵塞縮放型流體通道。
[0023] 2、本發(fā)明可明顯增大氣體與蓄熱體之間的氣-固表面換熱速率，有效提升氣體與 蓄熱體之間的換熱速率。在蓄熱換熱器中利用本發(fā)明的蓄熱體可以非常方便地堆砌形成長 縮放型流體通道。
[0024] 3、本發(fā)明的成型模具與制造方法，對陶瓷粉配方要求低，適用于廣泛的陶瓷粉料 配方，施壓、脫模協(xié)調(diào)工作，可保證模壓成型的蓄熱體坯體尺寸準(zhǔn)確、質(zhì)量均一、密度均勻， 易于實現(xiàn)自動化生產(chǎn)、生產(chǎn)效率高，其所加工出來的蓄熱體坯體燒結(jié)后變形小。
[0025] 4、凸模通過嵌套的方式固在上模座上，從而降低模具制造的成本，結(jié)構(gòu)設(shè)計合理， 便于制造，維修更換方便。
[0026] 5、采用通道輔助成型桿并通過復(fù)位彈簧復(fù)位可保證模壓出的縮放型流體通道是 完全貫通的同時達(dá)到自動化的目的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027] 圖1是本發(fā)明的蓄熱體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028] 圖2是圖1中A-A處的剖面圖。
[0029] 圖3是圖1中B-B處的剖面圖。
[0030] 圖4是本發(fā)明的縮放型流體通道的形狀示意圖。
[0031] 圖5是本發(fā)明的一種蓄熱體相疊置而成的蓄熱結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032] 圖6是本發(fā)明的一種蓄熱體的蓄熱體成型模具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033] 圖7是本發(fā)明的凸模的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034] 圖8是本發(fā)明成型模具處于合模時的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035] 圖9是本發(fā)明成型模具處于開模時的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036] 圖中標(biāo)號與名稱如下：
[0037]

【權(quán)利要求】
1. 一種蓄熱體，包括蓄熱本體，其特征在于：在所述蓄熱本體上開設(shè)有若干個縮放型 流體通道，所述縮放型流體通道的壁面輪廓為至少兩段圓弧和圓弧之間的切線組成的母線 繞中心軸旋轉(zhuǎn)一周形成的形狀或為直徑大小間循環(huán)圓滑變化的變徑通道。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蓄熱體，其特征在于：所述縮放型流體通道兩端口直徑 一大一小，大小兩端口間的縮放型流體通道直徑由大向小圓滑過渡。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蓄熱體，其特征在于：所述圓弧半徑為2-50mm，縮放型流 體通道的端口直徑為2-20mm。
4. 一種由兩個以上的權(quán)利要求1-3任一所述的一種蓄熱體相疊置而成的蓄熱結(jié)構(gòu)，其 特征在于：相疊置的兩蓄熱體縮放型流體通道相連通形成長縮放型流體通道。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種蓄熱體，其特征在于：相疊置的兩蓄熱體縮放型流體通 道相同直徑的端口對應(yīng)連接。
6. -種用于制造權(quán)利要求1-3任一所述的一種蓄熱體的蓄熱體成型模具，其特征在 于：包括上模板、上模座、凸模、下模座以及脫模機構(gòu)，下模座上具有型腔，上模板與上模座 相固定，所述凸模嵌套在上模座上，凸模成型部伸出于上模座，脫模機構(gòu)連接在下模座上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種蓄熱體成型模具，其特征在于：還設(shè)置有通道輔助成型 桿、推板以及復(fù)位彈簧，復(fù)位彈簧兩端分別連接下模座和推板，通道輔助成型桿一端對應(yīng)凸 模的位置固定于下模座上，另一端對應(yīng)凸模向上伸出，使用時，凸模成型部端面與通道輔助 成型桿伸出端端面相接觸。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種蓄熱體成型模具，其特征在于：所述下模座上設(shè)置有可 在型腔中上下移動的型腔底板，所述脫模機構(gòu)包括脫模桿以及頂推座，脫模桿一端固定于 頂推座上，脫模時，脫模桿另一端頂推在型腔底板下方。
9. 一種通過蓄熱體成型模具制造蓄熱體的制造方法，其特征在于包括以下步驟： (1) 、填料：將按比例調(diào)配好的蓄熱陶瓷材料按量填充至型腔中； (2) 、合模加壓：對上模板施以堅直向下的壓力，進(jìn)行合模，合模過程中，凸模成型部端 面與通道輔助成型桿伸出端端面相接觸并隨著上模板下移，復(fù)位彈簧受力拉伸，通道輔助 成型桿下移，進(jìn)行壓縮，當(dāng)蓄熱陶瓷材料壓至設(shè)定密度及尺寸時，加壓結(jié)束； (3) 、開模及脫模：對上模板施加向上的拉力，進(jìn)行開模，開模時，通道輔助成型桿在復(fù) 位彈簧的作用下，跟隨凸模成型部端面上升，合模到開模過程中，凸模成型部端面與通道輔 助成型桿伸出端端面保持相接觸，脫模機構(gòu)將成型的蓄熱體坯體頂出型腔； (4) 、燒結(jié)：將成型后的蓄熱體坯體進(jìn)行燒結(jié)，得到蓄熱體。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種通過蓄熱體成型模具制造蓄熱體的制造方法，其特征 在于：步驟（3)中脫模過程如下：推動頂推座帶動脫模桿上移推動型腔底板上行將成型的 蓄熱體坯體頂出型腔，完成脫模。
【文檔編號】F28D20/00GK104089512SQ201410309624
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】馮毅 申請人:華南理工大學(xué)