蓄热体要具备以下性能:
(1)较强的抗堵塞性;
(2)具有良好的抗热震性能;
(3)耐高温;
(4)具有良好的热传性能、优良的导热和热辐射性能;
(5)在高温下具有足够的机械强度;
(6)抗高温氧化和耐化学腐蚀;
(7)高密度、高比热容;
(8)蓄热体的几何结构应具有足够的流通截面积,并使气体分布均匀、阻力低等特性,并尽可能具有较大的比表面积,以确保蓄热体具有较大的有效传热面积;
(9)价格应尽可能低廉,而使用寿命又要长。
陶瓷蜂窝蓄热体填料目前在RTO装置中大多采用规整填料,特别是陶瓷蜂窝填料,也称陶瓷蜂窝柱块(Monolith)。由于气流各自通过平行的通道,互不相混,其流动成层流状态。众所周知,在散堆填料情况下,气体通过填料层的流动是湍流状态,因而气体通过床层的压降与气速的平方呈函数关系;而在规整填料情况下,气体的流动呈层流状态,压降与气速成正比关系。因此,陶瓷蜂窝填料的压降远比陶瓷矩鞍环等散堆填料低。
陶瓷蜂窝蓄热体填料一般做成尺寸为150mmx150mmx300mm的柱状蓄热体,并整砌于RTO的蓄热室中。气流通过一块填料截面上的孔数,称为孔密度(也用每平方英寸孔数CSI表示),通常从13x13(孔数169)至60x60(孔数3600)。孔密度越大,陶瓷蓄热体规格,则单位容积的表面积也大,即可提供较大的传热面积,从而提高了热效率。
蜂窝陶瓷蓄热体的温度场研究:
基于煤矿乏风热逆流氧化试验,建立该试验装置的关键部件—蜂窝陶瓷蓄热体的传热模型,蓄热体厂家直销,对工作状态下陶瓷蓄热体的温度场进行了模拟,蜂窝陶瓷载体蓄热体,分析了蓄热体的孔隙率、孔型和操作参数对蓄热体温度的影响规律。结果表明:随着孔隙率的增大,蓄热体蓄热时间变短,蓄热速率增大;在材质和孔隙率一定的情况下,蓄热体,六方孔型蓄热体蓄热速率要大于四方孔型蓄热体;随着气体入口流速的增加,蓄热体的蓄热速率增大,蓄热时间降低。