高温空气燃烧系统中陶瓷蓄热体传热特性研究

"高温空气燃烧系统中陶瓷蓄热体传热特性分析研究 (2004年)" 这篇2004年的研究论文深入探讨了高温空气燃烧系统中陶瓷蓄热体的传热特性，重点关注不同几何结构（如小球、圆孔、方格孔、三角孔和正六边形孔蜂窝体）对非稳态交替加热和冷却过程的影响。通过理论分析，研究人员发现正方形蜂窝体在比表面积和开孔率方面表现最优，这有利于提高热交换效率。 论文中，作者建立了陶瓷蓄热体和气体温度变化的微分方程，并采用了数值计算方法对这些方程进行离散化处理。通过对实例的数值模拟，得到了温度变化和传热特性的曲线，这些计算结果与实验测试数据的趋势相符，进一步验证了理论模型的准确性。 高温空气燃烧技术是一种先进的燃烧技术，自20世纪90年代起受到广泛关注。该技术的核心组件包括炉膛、燃烧器、陶瓷蓄热体和切换阀。在燃烧过程中，通过交替燃烧和陶瓷蓄热体的高效换热，可以实现贫氧燃烧，降低烟气排放中的氮氧化物含量，并提高热能利用率。 陶瓷蓄热体在这个系统中起到关键作用，其几何结构和材质的选择直接影响到燃烧效率和排放控制。论文提到须藤淳等人的研究，他们提出多孔蜂窝结构可以提升蓄热体的换热性能。然而，本研究更进一步，确定了正方形蜂窝体的优越性，并提供了控制换热量和换热时间的理论依据，这对于优化高温空气燃烧过程具有重要意义。 该研究的成果为实际应用提供了理论指导，有助于设计出更高效、环保的高温空气燃烧系统，同时，对于工程技术人员来说，也为改进现有燃烧设备和开发新型蓄热材料提供了理论支持。