蓄热室新型蓄热体的研究进展

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高温蓄热技术的研究现状及展望

高温显热蓄热材料原料丰富，本低廉，是由成但于显热蓄热材料是依靠温度的变化来进行能量储存
温蓄热技术广泛应用于太阳能热电厂、空间太阳能热动力系统、筑节能、建航天技术和水下潜器等领域。本文详细介绍了高温蓄热技术的研究现状及发
ｅｅｙｓｒｅｉｒｉｅｆｍｔｅａｅｔ ① ｔｏｓｎｈｒｔｉｉｈｈｔｅｕｅｔｒａｓｒｅｍｔｉ；ｔｃｎｒ— ｎｒ＂ｔａｅｅｄｒｒｓｃ：ｈｓｔａｄｃａｃｒｔｓｏｉｍｒｒｈｍｌｔａａｒｌ② ｈｒｅｔｅｇｏｇｓｖｗｏｈｅｐｓｅｒａｅｓｃｆｇｅａｅｏｇｐｔｅａｅｅ
ｄｉ１．９９．ｓ．７・２７２１．９０９ｏ：０３６／ｉｎ１３７３．００．ｊｓ６１０
高温蓄热技术的研究现状及展望
韩瑞端，王沣浩，郝吉波
（西安交通大学人居环境与筑工程学院，西安７０４）１０９
摘要：高温蓄热技术是发展太阳能发电的关键技术之一从高温蓄热材料的分类与特点、高温蓄热材料的研究现状、高温蓄热器的研究现状和国内外在此领域的差距等方面，细介绍了高温蓄热技术的研究现状，详同时也指出了目前应用方面存在的不足以及
能等清洁能源和可再生能源是解决这一问题的重要途径。高温蓄热技术是指在２０１０００℃ 以上的高０

RTO和RCO主要性能及关键运行参数对比

RTO和RCO主要性能及关键运行参数对比蓄热式氧化技术（Regenerative Thermal Oxidizer，RTO）和蓄热式催化氧化技术（Regenerative Catalytic Oxidition，RCO）因对VOCs处理效率高、运行稳定、应用成熟，在当前应用较为广泛。

然而，它们因技术原理、运行参数等差异化导致其应用场景也有所不同。

今天小E简要梳理总结两种技术的主要性能及关键运行参数，供读者参考~一技术简介1RTORTO主要包括固定床式RTO和旋转式RTO，其中固定床式RTO又可分为两室和多室等类型。

以三室RTO为例，其工作原理为将待处理的低温有机废气在引风机作用下进入蓄热室A，陶瓷蓄热体释放热量温度降低，而有机废气升至较高的温度之后进入燃烧室D。

在燃烧室D中，在燃烧室中燃烧器燃烧补充热量，使废气升至设定的氧化温度（一般为760℃），废气中的有机物被分解成CO2和H2O。

废气成为净化的高温气体后离开燃烧室，进入蓄热室B（上两个循环陶瓷介质已被冷却吹扫），释放热量，温度降低后排放，而蓄热室B的陶瓷吸热，“贮存”大量的热量（用于下个循环加热使用）。

蓄热室C在这个循环中执行吹扫功能。

完成后，蓄热室的进气与出气阀门进行一次切换，蓄热室B进气，蓄热室C 出气，蓄热室A吹扫；再下个循环则是蓄热室C进气，蓄热室A出气，蓄热室B 吹扫，如此不断地交替进行。

图1 RTO工作示意图2RCO同样以三室RCO为例，三室RCO与三室RTO整体流程相似，最大的不同之处在于是否填装催化剂以及运行温度水平。

在三室RTO每个蓄热室的蓄热体上部填装催化剂即可转换为三室RCO，催化剂床层布置于蓄热体床层三室上部，并通过格栅板与蓄热体分层。

其工作原理如下：有机废气从A室进入，在催化氧化炉内被加热到250～300℃后有机废气在贵金属催化剂的作用下发生无焰燃烧，废气中的有机物被分解成CO2和H2O，通过B室释放热量，温度降低后排放，而蓄热室B的陶瓷吸热，“贮存”大量的热量（用于下个循环加热使用），同时C室执行反吹动作；在切换新周期后，废气从B室进入，经催化氧化处理通过C室释放热量后排出，同时A室执行反吹动作；再下个周期则是废气从C室进入，经催化氧化处理后通过A室释放热量后排出，同时B室执行反吹动作；如此循环往复。

蓄热燃烧蓄热体的应用现状与发展趋势

3中国科学院广州能源研究所所长基金(0807z3)收稿日期:2009-01-19张建军(1973-　),工程师;510640广东省广州市。

蓄热燃烧蓄热体的应用现状与发展趋势3张建军1,2　邹得球1,2　肖　睿1　黄　冲1　冯自平1(11中科院广州能源研究所,21中科院研究生院)摘　要　介绍了蓄热燃烧技术和蓄热体的发展与使用现状。

陶瓷-金属蜂窝蓄热体在保留蜂窝陶瓷蓄热体优点的同时,克服了使用寿命短的缺点,为高温空气燃烧技术在不同的应用场合提供了更多的选择,是工作温度在1300℃以下的高温空气燃烧系统理想的蓄热体。

关键词　蓄热燃烧技术　蓄热体　金属蜂窝Appli ca ti on and develop m en t of regenera tor ma ter i a l of HTACZhang J ianjun 1,2　Z ou Deqiu 1,2　Xiao Rui 1　Huang Chong 1　Feng Zi p ing1(11Guangzhou I nstitute of Energy Conversi on,Chinese Acade my of Sciences,21Graduate School,Chinese Acade my of Sciences )Abstract The devel opment and app licati on of high te mperature air combusti on and regenerat or mate 2rial were intr oduced .Cera m ic 2metal honeycomb combined regenerat or retains many advantages of ce 2ra m ic honeycomb regenerat ors,als o can avoid the disadvantage of short 2lived .It can p r ovide morechoice for HT AC used in different occasi on .Cera m ic 2metal combined regenerat or is the best choicewhen the temperature of HT AC is less than 1300degrees .Keywords HT AC regenerat or material metal honeycomb 我国经济高速发展的同时也消耗了大量能源,给环境带来了很大的影响,其中工业能源消耗量占全国能源消耗总量的70%,工业窑炉约占全国总能耗的25%[1]。

蜂窝蓄热体换热特性的实验研究现状与结果分析

系统进行优化设计，改善蓄热式燃烧技术的应用效果。
１蓄热体换热特性的典型实验装置
蓄热式燃烧系统主要由换向系统、热式回收系统、蓄
燃烧系统、控制系统、空煤气系统、排烟系统等构成，
其中，蓄热体作为蓄热载体布置蓄热室内构成蓄热式回
ｄｖｃｓＩｓｐｔｏｗａｄｔａｅｅｐｒｎａｄｎｈａａｓｅｈｒｃｅｓｉｓｆｏｅｃｍｂｒｇｎｒｔｒｌｙｍｐｒｎｌｓｏｅｅｉｅ．ｔｗａｕｒｒｔｘｅｍｅｔｌｔｙｏｅｔｎｆｒｃａａｔｒｔｈｎｙｏｅｅｅａｏａｓｆｈｔｈｉｓｕｔｒｉｃｏｐｉｏｔｔｏｅｎｔａｒｈ
蓄热式烧嘴是由蓄热室和烧嘴结合为一体构成的，具有预热空气（或煤气）、组织燃烧及排烟等功能，其中，蓄热体是实现烟气与空气（或煤气）间热交换的蓄热载之
体，因而，蓄热体是蓄热式燃烧技术最关键的部件，直
接影响蓄热室的大小、热效率和经济效益的高低。蜂窝
体由于壁薄、孔距小、比表面积大、蓄热／放热快和阻力
损失小等优点，因而在蓄热式烧嘴上得到推广应用。随
着市场需求的增大，蜂窝蓄热体产品开发速度迅速，蜂
窝体格孔形式和外形结构呈多样化发展，然而，目前对蜂窝蓄热体换热特性的研究较少，影响了蓄热式燃烧系统设计的准确性以及应用效果…。为此，特对有限的实验研究结果和相关实验方法进行总结，以便对蓄热式燃烧

蓄热技术的研究进展与应用

蓄热技术是提高能源利用效率和保护环境的重要技术, 可用于解决热能供给与需求失配的矛盾, 在太阳能利用、电力的“移峰填谷”、废热和余热的回收利用以及工业与民用建筑和空调的节能等领域具有广泛的应用前景, 目前已成为世界范围内的研究热点。

在化工生产和许多工业过程排放的废热是不连续的, 要充分利用这些不稳定的能源, 就需要采用蓄热技术, 将这些热量暂时储存起来, 在需要的时候再释放出去。

这样既可以降低企业能耗, 又可以减少由一次能源转变为二次能源时产生各种有害物质对环境的污染。

1. 蓄热方式目前主要的蓄热方法有显热蓄热、潜热蓄热和化学反应蓄热三种。

显热蓄热是利用物质的温度升高来存储热量的。

这种蓄热方式在各类蓄热方式中是最简单和最成熟的, 应用也最广泛, 可用于供暖和发电。

潜热蓄热是利用物质在凝固/熔化、凝结/气化、凝华/升华以及其他形式的相变过程中, 都要吸收或放出相变潜热的原理。

根据相变温度高低, 潜热蓄热又分为低温和高温两部分。

低温潜热蓄热主要用于废热回收、太阳能储存以及供暖和空调系统。

高温潜热蓄热可用于热机、太阳能电站、磁流体发电以及人造卫星等方面。

高温相变材料主要采用高温熔化盐类、混合盐类和金属及合金等。

高温熔化盐类主要是氟化盐、氯化物、硝酸盐、碳酸盐、硫酸盐类物质。

混合盐类温度范围宽广, 熔化潜热大, 但盐类腐蚀性严重, 会在容器表面结壳或结晶迟缓。

化学反应蓄热是指利用可逆化学反应的结合热储存热能。

发生化学反应时, 可以有催化剂, 也可以没有催化剂, 这些反应包括气相催化反应、气固反应、气液反应、液液反应等等。

2. 蓄热技术的应用蓄热技术作为缓解人类能源危机的一个重要手段, 主要有以下几个方面的应用。

2.1 太阳能热储存太阳能是巨大的能源宝库, 具有清洁无污染、取用方便的特点, 特别是在一些高山地区, 如我国的甘肃、青海、西藏等地, 太阳辐射强度大, 而其他能源短缺, 故太阳能的利用就更为普遍。

蓄热装置的应用及发展

蓄热器蓄热器是在工业锅炉供汽系统中储存多余热量并在需要时将所蓄热量释放出来的设备。

能有效地稳定锅炉负荷，改善锅炉运行条件，不使锅炉效率降低。

在工业锅炉供汽系统中储存多余热量并在需要时将所蓄热量释放出来的设备。

在工业锅炉供汽系统中如果用汽量经常发生大幅度的波动，不仅会引起锅炉汽压、水位上下波动，使锅炉运行操作困难，还会导致锅炉燃烧效率降低。

在这种情况下应用蓄热器能有效地稳定锅炉负荷，改善锅炉运行条件，不使锅炉效率降低。

锅炉蓄热器有变压式和定压式两类，变压式蓄热器的工作压力随所储热量的增减而变化，其中最典型的是蒸汽蓄热器。

定压式蓄热器的工作压力恒定，其中以给水蓄热器最为常用。

蒸汽蓄热器一种应用最广泛的变压式蓄热器（见图）。

当锅炉蒸发量大于用汽量时,多余的蒸汽进入蓄热器加热其中的储水(饱和水),蒸汽本身也凝结于其中，蓄热器中的压力随之上升。

当用汽量大于锅炉的蒸发量时,蓄热器中的储水（饱和水）因降压而沸腾，提供蒸汽以保持锅炉负荷不变。

整个工作过程由一组自动调节阀门自行控制。

阀V1用以保持锅炉压力不变,阀V2用以保持用汽压力不变，而蓄热器压力则在二者之间变化。

锅炉压力与用汽压力之间的压差越大，蓄热器可储蓄的热量也越大，并可按不同的情况来选择其容积。

蒸汽蓄热器特别适用于工业锅炉系统。

给水蓄热器一种定压式蓄热器。

蓄热器压力、锅炉压力与用汽压力都基本相同。

当用汽量低于锅炉蒸发量时,多余的蒸汽(或热量)用以加热给水,使给水成为饱和水并储存于蓄热器中。

当用汽量增大时则用蓄热器中温度较高的饱和水代替温度较低的给水送入锅炉，使锅炉的蒸发量增大以满足需要。

给水蓄热器工作压力恒定，故也适于小型蒸汽动力装置，但其储蓄热量不大。

锅炉给水温度越高，其蓄热能力越低。

蒸汽蓄热器的原理及应用2007-10-15 22:28:39 来源: 作者: 【大中小】浏览:5822次摘要：介绍了蒸汽蓄热器的原理、结构、应用场合及装设要求等，并结合实例分析了装设蒸汽蓄热器所带来的经济效益。

现代大型蓄热式焦炉蓄热室结构的研究

现代大型蓄热式焦炉蓄热室结构的研究印文宝; 韩冬; 王建波; 安群虎; 贾楠【期刊名称】《《煤化工》》【年(卷),期】2019(047)005【总页数】5页(P13-17)【关键词】大型蓄热式焦炉; 蓄热室; 分格隔墙; 对称式烟道; 非对称式烟道; 滑动层【作者】印文宝; 韩冬; 王建波; 安群虎; 贾楠【作者单位】鞍山华泰环能工程技术有限公司辽宁鞍山114001; 中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司河南洛阳471039; 赛鼎工程有限公司山西太原030032【正文语种】中文【中图分类】TQ522.15炼焦炉构造的发展可分为4个阶段，即成堆干馏与窑、倒焰窑、废热式焦炉和现代蓄热式焦炉（炭化室高度＜6 m的焦炉，简称常规焦炉）[1]，其中现代蓄热式焦炉由蓄热室、斜道区、炭化室-燃烧室和炉顶区构成，且总体上没有大的变化。

炼焦工业是高污染、高耗能、高排放且工作环境恶劣的基础工业，其中焦炉是重要的污染物排放源和能耗大户。

因此，通过焦炉大型化、高效化和智能化实现节能减排是炼焦工业的必然发展方向[2]。

1 焦炉蓄热室基本结构介绍蓄热室位于焦炉炉体下部，其内部填充蓄热体（格子砖）用于以直接换热方式回收焦炉燃烧高温废气的显热，并预热贫煤气和空气。

蓄热室上部经斜道同燃烧室相连，下部经废气开闭器分别与分烟道、贫煤气管道和大气相通。

1.1 现代蓄热式焦炉的蓄热室结构现代蓄热式焦炉的蓄热室均为横蓄热室（其中心线与燃烧室中心线平行），自下而上分为小烟道、篦子砖（可调或不可调）、格子砖和顶部空间。

相同方向气流蓄热室之间的隔墙称单墙，异向气流蓄热室之间的隔墙称主墙，分隔同一蓄热室机侧和焦侧的墙为中心隔墙，机侧、焦侧正面砌有封墙，其中单、主墙和中心隔墙采用硅砖砌筑，小烟道内砌有黏土衬砖。

目前，国内自主设计的炭化室高度在7.65 m以下的焦炉基本都是采用此类结构。

1.2 现代大型蓄热式焦炉的蓄热室结构现代大型蓄热式焦炉（炭化室高度≥6 m的焦炉）的蓄热室与现代蓄热式焦炉的蓄热室结构基本一致，所不同的是现代大型蓄热式焦炉的蓄热室单、主墙在高度方向上接近1/2的位置处设置有水平滑动层，滑动层以下的单、主墙采用半硅砖砌筑，滑动层以上的单、主墙采用硅砖砌筑。

蓄热式加热炉

一、引言蓄热式加热炉是用于轧钢厂的一种新型的加热炉，具有高效燃烧、回收利用烟气及低二氧化碳排放等优点。

在工业企业中广泛应用，对节能减排工作起着重要的促进作用。

二、蓄热式加热炉的工作原理及其特点蓄热式加热炉的高效蓄热式燃烧系统主要由蓄热式烧嘴和换向系统组成。

它分为预热段、加热段和均热段三个主体。

其原理是采用蓄热室预蓄热全，达到在最大程度上回收调温烟气的湿热，提高助燃空气温度的效果。

新型蓄热式加热炉的蓄热室现在普遍采用陶瓷小球或蜂窝体作为蓄热体，其表面积大，极大的提高了传热系统，使蓄热室内的体积大大缩小。

再加上新型可靠的自动控制技术及预热介质预热温度高，废气预热得到接近极限的回收。

是一种新型的高效、节能的加热炉。

参与控制的主要现场设备有：各段炉温测量热电偶；煤气预热器前后烟气温度测量热电偶；各段烟气及排烟机前烟气温度测量热电偶；各段煤气、空气及烟气流量测量孔板及差压变送器；各段煤气、空气及烟气流量调节阀；各段两侧烧嘴前煤气切断阀及空气/烟气三通换向阀；炉压测量微差压变送器及用于炉压调节的烟道闸板；用于风压调节的风机入口进风阀；煤气总管切断阀及压力调节阀；其它安全保护连锁设备等。

三、换向原理换向装置是加热炉的重要部件，整个燃烧过程都是靠抽象向装置完成的。

可以说它是整个加热炉的心脏。

它的换向原理是：初始状态下，换向装置处于某一固定状态时，向炉子一侧的燃烧器输送煤气、空气，在炉内实现混合燃烧，同时从炉子另一侧的燃烧器排出烟气，经过一个周期（120s-180s)改变方向，实现周期换向。

换向装置一般采用双气缸、二位四通换向阀，它内有四个通道，每次动作开启两具通道，同时关闭两个通道以实现供气和排水气的周期性换向。

四、自动控制系统蓄热式加热炉控制系统一般有：⑴换向控制系统；⑵炉温控制系统；⑶炉内压力控制系统；⑷安全保护控制系统；⑸烟空比控制；⑹HMI人机对话界面的功能。

1、换向控制系统设备的选型换向控制是整个加热炉燃烧、控制系统的重中之重，是燃烧控制的关键控制系统。

蓄热室新型蓄热体的研究进展

ＲｅｅｒｈＤｅｅｏｓａｃｖｌｐｍｅｔｎＮｅＴｙｅＲｅｅｅａｉｅＭａｅｉｌｇｎｒｔｒＣｈｍｂｒｎｗｐｇｎｒｔｖｔｒａｓｉＲｅｅｅａｏａｏｎｅ
Ｌ－Ｉｊ，ＷＡｉＨＡｉｕＮＧＹ，ＺＡＮＧＲ —ｕｎ，ＫｕｆｇｅｙａＥＸｉ－ｎｎａ
ｉｅａｌＴｅｆａｉｉｔｆｐｌａｉｎａｄｔｅｓｇｉｃｎｅｏｖｎｎｒｆｏｏｉｔｒｌｐｌｄｔｇｎｒｔｒｈｍｂｗｅｉｎｄｔｉ．ｈｓｂｌｏｐｉｔｎｉｎｆａｃｆａｉｇｅｅｇｏｍｐｓｔｍａｅａｐｉｒｅｅｏａ￣ｅｉｙａｃｏｈｉｓｙｃｅｉａｅｏｅａｃｅｒｄ—
ｓｕｓｄｃｓｅ．Ｋｅｒｓｒｇｎｒｔｅｍａｅａｓｓｌ；ｃｒｍｉｙｗｏｄ：ｅｅｅｉｔｒｌ；ａｔｅａｖｉａｃ
ｌ蓄热室蓄热体的基本性质
作为蓄热式热交换器的关键部件之一的蓄热体，其
减少温度的波动。对于显热蓄热体来说，衡量其蓄热能
３ａｕｔｆｔｒｌｄＥｅｇ，ａｇｏｇＵｎｖｒｉｆｅｈｏｏｙＧａｇｈｕ５９，Ｃｉａ．ＦｃｌｏｅａａｎｒＧｕｎｄｎｉｅｓｏｃｎｌｇ，ｕｚｏ１００ｈｎ）ｙＭａｉｎｙｙｔＴｎ０
力大小的参数为材料的密度与比热容，二者的乘积越大，
表明材料单位体积的蓄热能力越大。蓄热能力大的物体，

基于多孔介质的新型蓄热材料的研发

基于多孔介质的新型蓄热材料的研发第一章研究背景和意义近年来，蓄热技术被广泛应用于太阳能、地源热泵等领域，以实现环保节能和降低生产成本。

而基于多孔介质的新型蓄热材料具有独特的微观结构和优异的热储能性能，成为当前研究的热点之一。

本文将主要探讨基于多孔介质的新型蓄热材料的研发及其在蓄热领域的应用前景。

第二章多孔介质的微观结构特征多孔介质包括常见的泡沫塑料、玻璃棉、陶瓷球等。

其微观结构特征是指其孔隙大小、形态、排布和连通性等。

与其他蓄热材料相比，多孔介质具有大的比表面积和高度连通的气孔结构，能够提高热传导速率和热储能密度。

同时，多孔介质的微孔结构也能够实现热量的有效吸收和放热，提高蓄热效率。

第三章新型多孔介质蓄热材料的研发为了提高基于多孔介质的新型蓄热材料的热储能性能，研究人员主要从以下几个方面展开研究：1.介质材料的选择。

开发具有优良热传导性和热稳定性的材料，如陶瓷、碳材料等，以提高介质的热传导效率和寿命。

2.孔隙结构的优化。

通过调整介质孔隙结构和连通性来实现气孔的优化分布，以提高蓄热效率与利用率。

3.热传导增强技术。

采用碳纤维、涂覆金属等方法提高介质的热传导速度和热储能密度。

4.蓄热性能评价。

研究蓄热材料的储热量、放热速率、热损失等性能，从而确定其在不同领域的应用适用性。

第四章基于多孔介质的新型蓄热材料的应用前景基于多孔介质的新型蓄热材料广泛应用于建筑和工业领域，其中主要包括以下几个方面：1. 建筑节能领域。

基于多孔介质的新型蓄热材料可用于太阳能房屋、地源热泵、太阳能空调等系统，降低室内温度波动，提高室内舒适度，进而实现节能环保目的。

2. 工业炉窑领域。

基于多孔介质的新型蓄热材料可用于机械、化工等领域的高温高压炉窑，减少热能损失，提高反应效率，实现生产降本增效。

3. 太阳能电池领域。

基于多孔介质的新型蓄热材料作为太阳能电池保温材料，可达到兼具保温与蓄热的目的，提高太阳能效率，降低生产成本。

第五章结论基于多孔介质的新型蓄热材料作为当前研究的热点，具有较高的应用潜力和广泛的应用前景。

蓄热式加热炉蓄热体寿命的研究

蓄热式加热炉蓄热体寿命的研究杨艳军1刘谊松2（1.板带事业部； 2.生产计划部）0前言蓄热式燃烧技术是一项卓有成效的节能和利用低热值煤气新技术，该技术能够将燃料和空气预热到1000℃以上，排烟温度降低至150-200℃以下，应用节能效果显著。

而双预热技术的关键是蓄热材料的材质及结构选型，蜂窝体则是目前所有的蓄热材料中结构较为合理，换热效率较高的一种蓄热体，它最大的优点是蜂窝体更换方便，换热效果好，燃烧充分，加热能力大，节能效果好，便于实现自动化控制，事故率低，配套设备简单等。

1加热炉简介板带事业部1780生产线共有三座加热炉，为端进端出三段连续式步进炉，有效长度38.6m，有效宽度13.2m，加热标准板坯200×1500×12000mm，加热能力260t/h，均热段常规燃烧方式，燃料为混合煤气，设置32个平焰烧嘴，8个调焰烧嘴，空气预热温度～500℃，加热段蓄热燃烧方式，燃料为高炉煤气，设置40个蓄热烧嘴，空气预热温度～1000℃，高炉煤气预热温度～1000℃。

步进周期55秒，炉内水管冷却方式为汽化冷却。

加热炉采用双蓄热和常规相结合的燃烧方式，每座加热炉共有蓄热式烧嘴40个，蓄热箱80个，共需要陶瓷蜂窝体60m3，需要费用100万元（不含人工），现加热炉陶瓷蜂窝体更换周期为9个月，使用寿命较短。

同时更换蜂窝体需要停炉，每次停炉最短需要20天，严重影响生产组织，造成较大经济损失。

所以，提高蓄热体使用寿命迫在眉睫。

2影响蓄热体寿命的原因及分析2.1蜂窝体材质影响陶瓷蜂窝体材质的选用非常关键，应优先考虑耐急冷急热性能好、比热大、密度大的材料。

蜂窝体的破裂，很大程度上是由于其材质的选取不合理。

烟气与空气对陶瓷蜂窝体反复冲涮，导致陶瓷蜂窝体的温度出现频繁变化，这对其材质提出更高的要求。

目前蜂窝体有十多种材质，其中以莫来石质、铝质瓷、致密堇青石质、疏散堇青石质应用最为广泛[1]。

2.2煤气质量对蜂窝体影响2.2.1高炉煤气含水量大由于原料含有一定量的水，这些水进入高炉内变成汽，而汽在通过一段较长管道的路程又变成了水。

相变蓄热装置强化换热技术研究进展

相变蓄热装置强化换热技术研究进展秦倩(中国城市建设研究院有限公司北京 100032)摘要：相变蓄热具有蓄热密度高、蓄放热过程温度稳定和蓄热装置体积小等特点，具有较大的应用前景，但由于相变材料导热系数较小，严重影响了蓄热装置的蓄放热速率。

因此，为提高蓄热装置的蓄放热性能，研究人员对此做了大量研究。

该文对目前主要的蓄热方式和相变材料的特点进行了介绍，同时对相变蓄热强化换热技术的研究进行了深入的总结与分析，提出了目前相变蓄热装置存在的问题，并对未来研究方向提出建议。

关键词：相变蓄热材料相变蓄热装置强化换热技术可再生能源中图分类号：TK172文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2023)10-0137-06Research Progress of Heat Transfer Enhancement Technology of Phase-change Heat Storage DevicesQIN Qian(China Urban Construction Design & Research Institute Co., Ltd., Beijing, 100032 China) Abstract:Phase-change heat storage has the characteristics of high heat storage density, stable temperature during the heat storage and release process, and small size of the heat storage device, which has a great application prospect. However, due to the small thermal conductivity of phase-change materials, the heat storage and release rate of the heat storage device is seriously affected. Therefore, in order to improve the heat storage and release performance of the heat storage device, researchers have done a lot of research on it. This paper introduces the characteristics of the current main heat storage methods and phase-change materials, summarizes and analyzes the research on the heat transfer enhancement technology of phase-change heat storage in depth, puts forward the current existing problems of the phase-change heat storage device, and proposes suggestions for future research directions.Key Words: Phase-change heat storage material; Phase-change heat storage device; Heat transfer enhancement technology; Renewable energy随着社会经济的迅速发展，我国能源消耗量快速上升，再加上我国能源人均储量较低，能源短缺问题将日益严重。

整体式相变蓄热容器蓄热结构研究进展

虑如下方面： ①固液两相界面的移动， ②相变时，伴随着密度的变化产生孔穴、膨胀等现象， ③热传导和管内外壁的热对流， ④穿过孔穴的辐射和蒸发、凝结热交换ｍ】。并会作如下假设： ①ＰＣＭ各项同性，物性取常数， ②传热过程按２维传热问题处理， ③可以忽略ＰｃＭ侧传热壁面的自然对流－ ④ＨｒｒＦ为湍流状态，不可压缩，且忽略其沿流动方向的热传导， ⑤整个容器是绝热的［】Ｉ１。对于该类传热问题很难使用解析法进行求解，目前常用的方法是近似分析法或数值分析法焓法属于数值分析法，其主要思路是在不考虑相变边界的情况下建立能量方程，通过数值分析求出计算区域内的焓值分布，从而跟踪相变界面，模拟传热
ｔｏｄａｔｅｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎｎｔｉｏｂａｓｉｃｓ＆ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ（Ｈｅａｔ＆ｍａｓｓｔｒａｎｓｆｅｒ）ＰＯＤ［Ｊ］．２００８．
［２摧海亭，杨锋．蓄热技术及其应用［Ｍ］．化学工业出版社工业装备与信息工程出版中心，２００４．［３】张平．石蜡类相变材料的设计及其热物性与阻燃性能研究［４］．中国科学技术大学，２０１１．［４］ＣａｓｔｅｌｌＡ，ＢｅｌｕｓｋｏＭ，ＢｒｕｎｏＦ，ｅｔａ１．ＭａｘｉｍｉｓａｔｉｏｎｏｆｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒｉｎａｃｏｌｉｉｎｔａｎｋＰＣＭｃｏｌｄｓｔｏｒａｇｅｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．ＡｐｐｌｌｅｄＥｎｅｒｇｙ，２０１１，８８

一种研究蓄热室的新方法

一种研究蓄热室的新方法
近期，为研究蓄热室的新方法，研究人员提出了一种基于电磁场的多螺旋振子蓄热室方法。

该方法基于电磁场利用螺旋振子作为蓄热元件，可以有效地储存和释放热能，以满足蓄热室的需求。

首先，在蓄热室中安装一个多螺旋振子，该振子的框架由磁铁和镀金线组成，经电源激励后产生电磁场，从而使螺旋振子蓄热。

在最佳的输入电压范围内，输入电流的增加使螺旋振子的蓄热能力大大增强，并产生大量的热能，而且热量分布均匀。

此外，在蓄热过程中，振子内部温度可以控制在安全范围内，这样可以有效避免蓄热室内部温度过热，从而使蓄热室具有更高的安全性。

该方法比传统蓄热室方法更安全，热能利用百分比更高，电路也更简单，为蓄热室的研究提供了新思路。

整体式相变蓄热容器蓄热结构研究进展

整体式相变蓄热容器蓄热结构研究进展作者：张新春来源：《中国科技博览》2014年第02期摘要：介绍了整体式相变蓄热器的基本原理及特点。

解释了蓄热器强化换热基本思路、材料选择及相变传热问题。

对目前国内外整体式蓄热器强化换热方法进行了阐释和举例分析，尤其从内部结构方面。

认为蓄热器的设计应该发展成一门系统的学科，而更加轻质量、蓄能密度大的蓄热器应作为今后的研究方向。

关键词：相变蓄热器；相变材料（PCM）；换热流体（HTF）；整体式；强化换热【分类号】：TU8550 序言蓄热技术是最基本的热量存储方法之一，可以实现能量在时间和空间上的转移。

蓄热技术可以用于电力上的移峰填谷、太阳能晚间利用、余热和废热的回收等，对节约能源、提高能源利用效率、保护环境等有重要意义[1]。

蓄热主要有显热蓄热、潜热蓄热和化学蓄热三类[2]。

众所周知，物质相变潜热非常高，所以潜热蓄热的蓄能密度很大，并且相变蓄热过程是物理变化，对管道等材料抗腐蚀性能要求低，对环境无污染，近些年来倍受关注。

相变蓄热技术必须具备两个最基本条件：相变蓄热材料（PCM）和相变蓄热容器（蓄热器）。

PCM一般得具备相变潜热大、热导率高、腐蚀性小、可逆性高、无过冷现象的特点[3]，但是不可能有材料同时具备以上特点，所以需要改进材料性能。

蓄热器作为相变蓄热的核心设备，用于存储PCM，从而达到存储热量的目的。

最常见的传统蓄热器内部有两套独立管路，管路均匀布置在容器空间内以便于最大限度换热，管道之间填满PCM。

蓄热时，热流体在一套管道内流动，通过管壁将热量传递给PCM存储起来。

放热时，冷流体在另一套管道内流动，通过管壁将存储在PCM内部的热量取走。

蓄热器内部的换热结构布置直接关系到容器蓄、放热的效率和完全程度，一般情况下换热结构布置宜均匀分布在整个容器空间，另外可以通过肋管、螺旋管、PCM小体积封装等方式强化换热。

1 整体式蓄热器1.1 整体式蓄热器原理及特点整体式蓄热器的管道一般均匀布置在整个封闭容器内部空间，PCM填充在管道之间。

基于相变蓄热技术的研究进展及展望

基于相变蓄热技术的研究进展及展望摘要：相变蓄热方式较传统蓄热逐渐显示出其在能源利用领域的重要优势。

然而相变蓄能技术在某些应用方面存在一定的局限性。

基于现有研究报道，从两方面对相变材料及强化相变传热的措施进行了总结，并对相变蓄能进行了展望。

关键词：相变；蓄热；泡沫金属；微胶囊；强化近年来，随着光伏发电以及光热发电项目的开展，相变储能技术越来越受到众多学者的青睐。

能量的利用不仅体现在数量上，更体现在质量上。

由于能源在时空方面存在着间歇性、波动性等特点，相变蓄能技术为能源的高效利用提供了可能。

我国北方一些地区存在弃风、弃光现象，这给能源的有效利用带来了严重浪费。

利用电网的峰谷电价，充分利用夜间价格便宜的谷电，通过电制热技术将清洁的电能转化为热能，通过相变储能技术将热能得以储存，非谷电时段将储存的热能进行释放。

这样既可以降低供热成本，同时对电网也起到调峰的作用。

目前蓄热的方式主要有三种：热化学反应蓄热、显热蓄热、相变蓄热。

其中，热化学反应蓄热受反应介质种类、反应温度等因素的影响，在热量储存上具有一定的局限性。

显热蓄热是常见的一种蓄热方式，通过增加介质内能和热力学能的方法实现热量的储存，但其蓄热密度较小，蓄热设备体积较为庞大，实际应用中需要较大的占地面积。

相变蓄热因具有较为恒定的温度以及较大的蓄热密度，近年来受到了国内外学者的广泛关注。

气体作为一种可压缩流体，在相变过程中体积变化较大。

目前相变蓄热主要以液、固两相为主。

当相变材料的温度达到相变温度时，就会发生物态的转变，从而释放或吸收大量的热量。

1.相变蓄热材料的分类依据材料的物化性质，相变材料主要有三种：无机相变材料、有机相变材料以及复合相变材料。

其中，无机相变材料主要有熔融盐、结晶水盐、合金、层状钙钛矿等；有机相变材料主要为石蜡、脂肪酸、多元醇、高密度聚乙烯等其他有机物；复合相变材料综合了无机材料与有机材料的优点。

无机相变材料中结晶水合盐具有较低的相变温度，属于低温相变材料。

高温蓄热技术的研究现状及展望_韩瑞端

(School of Human Settlement and Civil Engineering, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, China) Ab s tra ct: High temperature thermal storage is one of the key points for developping thermosolar plants. The high temperature thermal energy storage is reviewed from three aspects: ①the sorts and characteristics of high temperature thermal storage material; ②the recent re－ cearch status of high temperature thermal storage material and heater; ③the distance in this field home and abroad. Simutaneously it also in－ dicates the deficiencies and difficulties in present practical application, and it would be favourable for extending high temperature thermal storage. Ke y w o rd s : high temperature phase change material; thermal storage; thermosolar plants
λ/[W/(m·K)]
0.8

一种新型蓄热式的理论研究

（5）理想化喷射器和喷射泵内的均匀的二相流混合。
（6）在喷嘴中的等熵流和扩散器的影响与等熵效率系数说明摩擦损失。混合亏损乃相当于摩擦系数。
基于上述假设，动量，能量和质量的守恒方程被连续地施加到在第一和第二喷嘴，混合室，恒定面积的区和扩散器中的控制体积。因此，对于一个基本的控制体积的长度DL和沿喷射器轴的位置i，下面给出的控制方程。
图5所示当两相状态是的发电机出口是增加发电机温度变化的COP.干度X1的相应范围是0.9-0.5，由于喷射器的排气温度T2接近于冷凝温度Tc，发电机的温度增加。很明显，在此条件下的COP的RERC远远大于CERC.当Tg为80至160℃时，COP的RERC分别地改变从9.3到12.1%区别于CERC.
（1）在出口处的混合流喷射器和入口喷射器的初级和次级流动是停滞条件。
（2）各段速度是均匀的。
（3）混合流发生在恒定的压力和遵从的能量和动量的对话中。
（4）由于冲击波发生在恒定截面区域，流量转换到亚音速流动。
应该注意的是，在这项研究中我们并没有开发特殊型号的喷射泵。事实上，喷射泵中有更复杂的两相混合流。此外，喷射器中当一次流是在后面的仿真实例中的两相状态有混合的现象。为了简单起见，我们在这模型中增加了假设：
在这项研究中，我们提出了一个新的蓄热喷射器制冷循环（RERC）的，采用喷射式制冷系统的新配置的逆周期的良性循环和传统的蓄热器再生加热器作为辅助喷射泵（液体和气体的喷射器）。此RERC具有其新的特点，辅助喷射泵可以完成夹带和再生的效果。在一般情况下，在逆循环常规再生器也可能会导致夹带比喷射器和喷射器出口的高温制冷剂的减少。问题是复杂的操作所排出的一个组成部分，因为它是与逆循环耦合正周期。因此，本研究的目的是展示RERC的潜力提高喷射式制冷系统的性能，看看它是如何可以实现更高的喷射式制冷系统的COP。

新型蓄热体结构蓄热过程分析

新型蓄热体结构蓄热过程分析胡自锋;徐耀祖;段振云;商向东;徐景久【期刊名称】《储能科学与技术》【年(卷),期】2023(12)1【摘要】为提高工程实际应用中固体蓄热器蓄热体的蓄热能力,以碱性耐火材料MgO砖作为蓄热介质,设计一种新型蓄热体结构,基于物理参数非定值的热分析方法,对新型蓄热体结构的蓄热性能及温度分布情况进行分析。

结果表明:目标蓄热时间下,传统蓄热体温度分布梯度较大,温度分布以蓄热体中心点为核心呈面性递减,整体温差值为227.0 K,新型蓄热体温度分布以横向轴线呈线性递减,整体温差值为107.8 K,较传统蓄热体整体温差值减小119.2 K,监测点温度偏差率降低5.7%;目标蓄热时间下,传统蓄热体网格节点温度在设计蓄热温度873 K温度段占比仅为8.7%,而在高温段占比达到70.1%,整体温度分布不均,新型蓄热体网格节点温度在设计蓄热温度873 K温度段占比达60.4%,未形成明显高温段,整体温度分布更优;目标蓄热温度下,新型蓄热体结构的实际蓄热容量达到理论蓄热容量的96%,较传统蓄热体提升16%,同时相同蓄热容量下体积仅有传统蓄热体的83%,能有效提高蓄热体蓄热能力,相应降低蓄热成本,有利于市场推广。

【总页数】7页(P165-171)【作者】胡自锋;徐耀祖;段振云;商向东;徐景久【作者单位】沈阳工业大学机械工程学院;沈阳华维工程技术有限公司【正文语种】中文【中图分类】TK513.5【相关文献】1.蜂窝状蓄热体与蓄热小球混装结构在蓄热式加热炉上的应用2.蓄热室新型蓄热体的研究进展3.球状蓄热体蓄放热性能的数值分析与实验4.蓄热室新型蓄热体的研究进展5.新型蓄热体结构参数对换热比表面积的影响因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。