蜂窝陶瓷蓄热体的性能和选择

发布时间：2020-04-30 16:15:14

陶瓷蓄热体的性能和选择

1、陶瓷蓄热体的发展历程



蓄热球



陶瓷马鞍环



瓷化结合体填料 大规格整体蜂窝



三、蜂窝陶瓷蓄热体

2、蜂窝陶瓷蓄热体的工作原理：

高温流体和低 温流体交替流过蓄热体，当高温流体流经蓄热 体时蓄热体被加热至高温，流体被冷却。此时， 流体的显热被储存在蓄热体中而被预热至高温。 紧接着，低温流体流过被加热的蓄热体，流体 被预热至高温，而蓄热体被冷却下来。如此循 环往复高温流体的物理显热被传递给被预热介 质，实现低温流体的高温预热。



热风 热风

蓄热体

冷风 冷风



3 、蜂窝陶瓷蓄热体的生产流程



粉碎、粒度调整、配料

捏合



均化 成型

练泥



切割、加工

干燥 烧成



检验、包装



生产流程图



4、目前常用的蜂窝陶瓷蓄热体材质见下表

品名 Name

多孔高铝

Alumina

致密高铝

Dense

Alumina

多孔堇青石

Cordierite

致密堇青石

Dense

Cordierite

莫来石

Mullite

刚玉莫来石

Corundum

mullite

体积密度Density(g/cm3)

2.0～2.3

2.4 ～2.7

1.7 ～2.0

2.1 ～2.5

2.0 ～2.5

2.3 ～2.7

Coefficient of heat expansion

（热膨胀系数）

(×10-6K-1) (20～800℃)

≤5

≤6

≤3.0

≤3.5

≤5

≤6

Specific Heat (J/Kg.K)

（比热容） (20～1000℃)

900-1150

1000～1150

850～1100

900 ～1100

1000～

1200

1100 ～1300

Thermal Conductivity (W/m.k)

（热导率）(20～1000℃)

1.5～2.0

1.7～3.0

1.2～1.8

1.7～2.5

1.5～2.0

1.5～2.5

Impact Thermal Resistance(℃)

（ 热冲击强度）

≥300

≥300

≥350

≥300

≥300

≥300

Max. Working Tem.(℃)

（最高工作温度）

1350

1350

1300

1300

1450

1550

water absorption(%)（吸水率）

≤20

≤4

15～25

≤9

15～25

15 ～25

compressive strength(MPa)

（抗压强度）

A axis（A轴）

≥25

≥25

≥25

≥25

≥25

≥25

B axis （B轴）

≥4

≥4

≥4

≥4

≥4

≥4



5 、常用的RTO蜂窝陶瓷蓄热体规格尺寸对照表

Dimension 尺寸

Quantity of channels 孔数

Wall thickness

壁厚

Outside wall thickness 外壁厚

Channel Width

孔宽

比表面积(㎡

/m³）

开孔率

150×150×300

25×25

0.95mm±0.1

1.4mm±0.15

4.8-5.0mm

573

67%

150×150×300

32×32

0.80mm±0.1

1.4mm±0.15

3.8-3.9mm

739

69.%

150×150×300

40×40

0.63mm±0.1

1.3mm±0.15

2.9-3.1mm

882

64%

150×150×300

43×43

0.60mm±0.1

1.3mm±0.15

2.7-2.9mm

949

64%

150×150×300

50×50

0.52mm±0.1

0.8mm±0.15

2.3-2.5mm

1096

64%

150×150×300

60×60

0.45mm±0.1

0.75mm±0.15

1.9-2.1mm

1309

64%



6、影响蜂窝陶瓷蓄热使用的几个主要指标

01 材料热容 致密度 抗热震

02 性 比表面积 热导率

03 抗渣、抗腐蚀性 截面开

04 孔率、背压 耐火度

05 孔壁厚度、光滑度、规整度

06 单位面积上的孔数

07

08

09

10



7、蜂窝陶瓷蓄热体的选择

• 材料热容高有利于蓄热；

• 致密度越高或吸水率越小， 显热越大； 导热率越大， 越利于蓄热换热， 同时致密度越高， 吸水率越小， 抗渣、抗腐蚀能力越强， 越利用蓄热体使用， 适应工况能力越强；

• 抗热震性好， 膨胀系数低， 蓄热体越不易开裂， 越利于蓄热体应用， 有利于延长蓄热体的使用寿命；

• 比表面积大， 换热面积越大， 换热效率越高；

• 导热率越大， 换热速度越大；

• 截面开孔率越大， 背压或风阻越小；

• 蓄热体吸水率越小越致密， 抗腐蚀抗渣性能越强； 蓄热体化学成分和渣粉成分相差越大， 抗渣能力越强；

• 孔壁厚度越薄， 孔壁光滑度越高， 产品规整度越好， RTO设备蓄热床风阻越小， 动力能耗越低；

• 孔数（ 单位面积上的孔数） 越大， 比表面积越大， 换热面积越大， 换热效率高， 同时抗渣灰堵塞能力越低；

• 产品耐火度越高， 说明耐高温能力越强， 一般来说， RTO炉用温度较低， 对这要求不高， 反而是对抗热震性要求较高；



8、蜂窝陶瓷蓄热体几个主要使用关键性能简述

1 、热容： 是分子热运动时能量随温度变化的一个物理量， 是在没有相变和化学反应下， 物体温度升高1 K时所增加的能量。

• 元素的热容定律： 杜隆- 珀蒂定律（ Dulong- Petit)

• 恒压下元素原子的摩尔热容

• 实际上大部分原子摩尔热容都接近该值，但是高温下符合得更好。但轻元素偏差较大， 如下表：



2、化学物的热容

柯普定律：化合物分子热容等于构成此化合物各元素原子热容之和。

3、无机材料的热容

• 爱因斯坦模型： （ 高温模型）



• 德拜比热模型：

• 当温度较高时， 即T≥



， Cp≈



这就是杜隆-珀蒂定律



不同温度下某些陶瓷的热容





• 当温度较低时，即T＜＜ 拜T 3定律



，计算得 当T 0 ， Cv 0 ， 这就是德





• 根据的德拜热容定律，在高于德拜温度于 时， 与T 3成正比， 不同材料的



时， 热容趋于常数25 J/（ k* mol）， 低是不同的，对于大多数的氧化物、碳化物



热容都是从低温时的一个低的数值增加到1273 K左右的近似于25 J/ K* mol， 温度进一步升高， 热容基本没有什么变化。



9、博鑫大规格整体蜂窝蓄热体背压参考数据

高铝材质 致密高铝材质 致密堇青石材质



10、博鑫蜂窝陶瓷蓄热体产品优势

● 规格尺寸标准，规整度高，留有抗堵塞槽，外壁厚，内壁薄， 最大限度提高可操作性，同时减少背压。

● 国内唯一能提供致密型材质大规格整体蜂窝蓄热体的厂家

● 材质多样化，可根据客户要求定制

● 优良产品技术服务支持

● 产品性价比高，质量稳定



11、蜂窝陶瓷蓄热体发展趋势

• 致密、重质、高蓄热量、高导热

• 外壁厚、内壁薄，降低风阻或背 压

• 高抗渣性能，高抗腐蚀性能

• 低成本

蜂窝陶瓷蓄热体的性能和选择

推荐内容

相关推荐