一种多孔发热体及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种多孔发热体及其制备方法，其中所述多孔发热体包括上蜂窝板和下蜂窝板，其中所述上蜂窝板、下蜂窝板分别由金属和/或非金属粉末材料制成且所述上蜂窝板的热导率大于所述下蜂窝板的热导率，在所述下蜂窝板上开设有供燃气通过的下火孔，在所述上蜂窝板上开设有与所述下火孔相连通的上火孔，所述上火孔横截面的面积大于所述下火孔横截面的面积，在所述下蜂窝板与所述上蜂窝板的之间位置处涂覆有热障涂层，和/或在所述下蜂窝板上开设有缝隙以使所述多孔发热体实现防回火。其结构简单，可有效提高多孔发热体的防回火性能。可有效提高多孔发热体的防回火性能。可有效提高多孔发热体的防回火性能。

【技术实现步骤摘要】
一种多孔发热体及其制备方法


[0001]本专利技术涉及燃烧器
，尤其涉及一种多孔发热体及其制备方法。

技术介绍

[0002]红外燃烧器属于完全预混式辐射燃烧方式，节能高效是红外辐射燃烧器的优点，但是红外辐射燃烧器和大气式燃烧器相比也存在调节比低、稳定性差、使用寿命短、热负荷小等一系列缺陷，致使红外燃气灶具在灶具领域占比很小。
[0003]红外燃烧器是红外燃气灶具的核心部件，而多孔蜂窝发热载体又是红外燃烧器的核心配件，开发红外燃烧器用新型多孔蜂窝发热载体新材料，是红外燃烧器的重点技术开发方向。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少在一定程度上解决现有相关技术中存在的问题之一，为此，本专利技术提出一种多孔发热体，其结构简单，可有效提高多孔发热体的防回火性能。
[0005]此外，本专利技术还提出了一种多孔发热体的制备方法，其方法简单可行可有效降低产品的生产成本，从而使其更适合批量化生产。
[0006]上述第一个目的是通过如下技术方案来实现的：
[0007]一种多孔发热体，包括上蜂窝板和下蜂窝板，其中所述上蜂窝板、下蜂窝板分别由金属和/或非金属粉末材料制成且所述上蜂窝板的热导率大于所述下蜂窝板的热导率，在所述下蜂窝板上开设有供燃气通过的下火孔，在所述上蜂窝板上开设有与所述下火孔相连通的上火孔，所述上火孔横截面的面积大于所述下火孔横截面的面积，在所述下蜂窝板与所述上蜂窝板的之间位置处涂覆有热障涂层，和/或在所述下蜂窝板上开设有缝隙以使所述多孔发热体实现防回火。/>[0008]在一些实施方式中，所述缝隙沿所述下蜂窝板的径向方向间隔设置，通过所述缝隙以使所述下蜂窝板的相邻两所述下火孔相互连通。
[0009]在一些实施方式中，所述缝隙的宽度小于燃气燃烧的临界熄火孔径。
[0010]在一些实施方式中，所述上火孔的孔径大于所述下火孔的孔径，并且所述上蜂窝板的吸水率大于所述下蜂窝板的吸水率。
[0011]在一些实施方式中，所述热障涂层为YSZ、莫来石、YSZ+CeO2、La2Zr2O7或者堇青石制成。
[0012]在一些实施方式中，所述上蜂窝板的厚度大于所述下蜂窝板的厚度。
[0013]在一些实施方式中，所述上蜂窝板、所述下蜂窝板之间为一体成型。
[0014]上述第二个目的是通过如下技术方案来实现的：
[0015]一种多孔发热体的制备方法，所述制备方法适用于制作如上述实施方式任一所述的多孔发热体，其包括如下步骤：
[0016]分别制备第一预合金粉末和第二预合金粉末，且所述第一预合金粉末的热导率与
所述第二预合金粉末的热导率为不同的；
[0017]往所制成的所述第一预合金粉末、所述第二预合金粉末中分别添加稀土添加剂且混合均匀；
[0018]混合均匀后，分别添加水性粘结剂且混炼均匀以得到第一混合粉、第二混合粉，并且将所述第一混合粉、所述第二混合粉分别放入3D打印设备的第一储粉箱、第二储粉箱内，同时将所述热障涂层相对应的原料放入所述3D打印设备的第三储粉箱内；
[0019]所述3D打印设备建立所需打印的多孔发热体的三维模型；
[0020]所述3D打印设备第一储粉箱相对应的铺粉器打印出所述下蜂窝体；
[0021]所述3D打印设备第二储粉箱相对应的铺粉器打印出所述上蜂窝体，从而获得多孔材料胚体；
[0022]对所述多孔材料胚体进行加热干燥处理以脱除所述水性粘结剂；
[0023]加热干燥处理后，对所述多孔材料胚体进行真空烧结或在有保护气体的窑炉中烧结以得到所述多孔发热体。
[0024]在一些实施方式中，所述3D打印设备第一储粉箱相对应的铺粉器打印出所述下蜂窝体后的步骤包括：
[0025]所述3D打印设备第三储粉箱相对应的铺粉器在所述下蜂窝体的上表面涂覆所述热障涂层。
[0026]在一些实施方式中，所述第一混合粉的颗粒直径小于所述第二混合粉的颗粒直径，并且所述第一混合粉的热导率小于所述第二混合粉的热导率。
[0027]与现有技术相比，本专利技术的至少包括以下有益效果：
[0028]1.本专利技术的多孔发热体，其结构简单，可有效提高多孔发热体的防回火性能。
[0029]2.本专利技术多孔发热体的制备方法，其方法简单可行，可有效降低产品的生产成本，从而使其更适合批量化生产。
附图说明
[0030]图1是本专利技术实施例中多孔发热体的剖面图；
[0031]图2是图1中A部分的局部放大示意图；
[0032]图3是本专利技术实施例中多孔发热体制备方法的流程示意图。
具体实施方式
[0033]以下实施例对本专利技术进行说明，但本专利技术并不受这些实施例所限制。对本专利技术的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本专利技术方案的精神，其均应涵盖在本专利技术请求保护的技术方案范围当中。
[0034]实施例一：
[0035]如图1和2所示，本实施例提供一种多孔发热体，包括上蜂窝板1和下蜂窝板2，其中上蜂窝板1、下蜂窝板2分别由金属和/或非金属粉末材料制成且上蜂窝板1的热导率大于下蜂窝板2的热导率，在下蜂窝板2上开设有供燃气通过的下火孔21，在上蜂窝板1上开设有与下火孔21相连通的上火孔11，上火孔11横截面的面积大于下火孔21横截面的面积，在下蜂窝板2与上蜂窝板1的之间位置处涂覆有热障涂层，和/或在下蜂窝板2上开设有缝隙3以使
多孔发热体实现防回火。
[0036]在本实施例中，多孔发热体安装在燃烧器的炉头上，混合气体在多孔发热体孔隙内部和上表面进行燃烧，所产生的红外辐射光波和微火焰对锅底进行燃烧加热，其中以红外辐射加热为主，对流加热为辅，在下蜂窝板2上开设有上下贯穿的下火孔21，在上蜂窝板1上开设有上下贯穿的上火孔11，并且上火孔11与下火孔21相互连通以使燃气依次经下火孔21、上火孔11后往外输出，上火孔11横截面的面积大于下火孔21横截面的面积，即上火孔11的孔径大于下火孔21的孔径，同时由于上蜂窝板1的热导率大于下蜂窝板2的热导率，从而可起到有效防止回火的效果，更适合用于燃气设备燃烧器上的发热载体使用，在下蜂窝板2与上蜂窝板1的之间位置处涂覆有热障涂层，和/或在下蜂窝板2上开设有缝隙3以使多孔发热体实现防回火，其结构简单，可有效提高多孔发热体的防回火性能。
[0037]进一步地，缝隙3沿下蜂窝板2的径向方向间隔设置，通过缝隙3以使下蜂窝板2的相邻两下火孔21相互连通，其结构简单，设计合理。
[0038]优选地，缝隙3的宽度小于燃气燃烧的临界熄火孔径，其设计合理、巧妙，可进一步提高多孔发热体的防回火性能。
[0039]在本实施例中，缝隙3沿下蜂窝板2的径向方向间隔设置，即沿下蜂窝板2的水平方向间隔设置有多条缝隙3，多条缝隙3间断式排列设置，通过缝隙3以使下蜂窝板2的相邻两下火孔21相互连通，并且缝隙3的宽度小于燃气燃烧的临界熄火孔径，即缝隙3竖向的宽度值小于燃气燃烧的临界熄火孔径值，本实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多孔发热体，其特征在于，包括上蜂窝板(1)和下蜂窝板(2)，其中所述上蜂窝板(1)、下蜂窝板(2)分别由金属和/或非金属粉末材料制成且所述上蜂窝板(1)的热导率大于所述下蜂窝板(2)的热导率，在所述下蜂窝板(2)上开设有供燃气通过的下火孔(21)，在所述上蜂窝板(1)上开设有与所述下火孔(21)相连通的上火孔(11)，所述上火孔(11)横截面的面积大于所述下火孔(21)横截面的面积，在所述下蜂窝板(2)与所述上蜂窝板(1)的之间位置处涂覆有热障涂层，和/或在所述下蜂窝板(2)上开设有缝隙(3)以使所述多孔发热体实现防回火。2.根据权利要求1所述的一种多孔发热体，其特征在于，所述缝隙(3)沿所述下蜂窝板(2)的径向方向间隔设置，通过所述缝隙(3)以使所述下蜂窝板(2)的相邻两所述下火孔(21)相互连通。3.根据权利要求2所述的一种多孔发热体，其特征在于，所述缝隙(3)的宽度小于燃气燃烧的临界熄火孔径。4.根据权利要求1所述的一种多孔发热体，其特征在于，所述上火孔(11)的孔径大于所述下火孔(21)的孔径，并且所述上蜂窝板(1)的吸水率大于所述下蜂窝板(2)的吸水率。5.根据权利要求1所述的一种多孔发热体，其特征在于，所述热障涂层为YSZ、莫来石、YSZ+CeO2、La2Zr2O7或者堇青石制成。6.根据权利要求1所述的一种多孔发热体，其特征在于，所述上蜂窝板(1)的厚度大于所述下蜂窝板(2)的厚度。7.根据权利要求1至6任一所述的一种多孔发热体，其特征在于，所述上蜂窝板(1)、所述下...

【专利技术属性】
技术研发人员：周佳强，姚家前，刘凯，潘叶江，
申请(专利权)人：华帝股份有限公司，
类型：发明
国别省市：