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蜂窝陶瓷蓄热体有哪些主要性能和指标要求?(蜂窝陶瓷材料)

发布:2024-06-11 浏览:39

核心提示:由于蜂窝陶瓷蓄热体在蓄热燃烧中的关键作用,通常要求蜂窝陶瓷蓄热体蓄热能力要大、换热速度要快、高温结构强度要好、高温下材料黑度大、抗氧化和耐腐蚀性要好、可以承受频繁的温度变化、使用中无脆性、脱落及变型、使用寿命长,经济可靠。其主要性能和指标要求如下:1.比表面积:是指单位体积内蜂窝陶瓷蓄热体的换热面积与实体体积之比,其比表面积越大,在同样传热系数条件下,传热多,换热能力越强,蓄热室体积变小。2.透热深度:是指蜂窝陶瓷蓄热体实体部分的传热厚度,对于方孔蜂窝体等于其壁厚的一半,对于小球蓄热体等于其当量半径。同于

由于蜂窝陶瓷蓄热体在蓄热燃烧中的关键作用,通常要求蜂窝陶瓷蓄热体蓄热能力要大、换热速度要快、高温结构强度要好、高温下材料黑度大、抗氧化和耐腐蚀性要好、可以承受频繁的温度变化、使用中无脆性、脱落及变型、使用寿命长,经济可靠。
其主要性能和指标要求如下:1.比表面积:是指单位体积内蜂窝陶瓷蓄热体的换热面积与实体体积之比,其比表面积越大,在同样传热系数条件下,传热多,换热能力越强,蓄热室体积变小。
2.透热深度:是指蜂窝陶瓷蓄热体实体部分的传热厚度,对于方孔蜂窝体等于其壁厚的一半,对于小球蓄热体等于其当量半径。
同于相对材料的蜂窝陶瓷蓄热体,透热深度值越小,当量厚度就薄,容易达到热饱和,利于发挥蓄热能力,减少用量。
同时,则蓄热、放热速度越快,所需要的换向时间也就越短,炉内温度场相对也较均匀。
3.蓄热能力: 其值由比热容Cp来表示,单位体积或重量温升1℃所需的热,KJ/(kg℃)。
Cp越大,单位实体内的蓄热量越大,蓄热能力越强,温度波动小,需要设置的蓄热室体积和安装的蜂窝陶瓷蓄热体数量可越小。
4.导热性能:材料的导热系数λ反映固体内部热量传递的快慢,导热系数越大,材料表面与中心之间的热量传递越快。
故蜂窝陶瓷蓄热体的λ值越高,越能充分发挥蜂窝陶瓷蓄热体的热能储存和释放能力。
5.热震稳定性:蜂窝陶瓷蓄热体需要在反复加热和冷却的工况下运行,在巨大温差和高频换向的作用下, 反复热胀冷缩很容易发生变形、脆裂和破碎,导致气流通道堵塞,压力损失加大,甚至无法继续工作。
因此,蜂窝陶瓷蓄热体的热震稳定性越好,其使用寿命也就会越长。
6.传热性能:蜂窝陶瓷蓄热体材料辐射率越大,其与气体介质之间的热交换能力也越强。
另外,气流与固体之间的热交换,与固体表面的状态和形状有关。
例如:蜂窝陶瓷蓄热体表面的粗糙度大,通道形状复杂所形成的附面层很薄,容易使气流变成紊流,会使对流传热和辐射传热增强。
7.抗氧化和腐蚀性:有的煤气和烟气含杂质较多且腐蚀性强,某些成分在一定的温度和气氛下会对蜂窝陶瓷蓄热体造成氧化和腐蚀,会堵塞气体通道,增加流通阻力,并减薄材料厚度从而缩短寿命,故蜂窝体还应有较强的抗氧化和腐蚀性8.结构强度:蜂窝陶瓷蓄热体承受高温和上层重量,必须有较高的荷重软化温度,即高温下耐压强度要高,否则,很容易发生变形和破碎。

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