【摘要】 热化学储能材料CaO/Ca(OH)2的循环引起的颗粒尺寸变化会对流化床中的流化性和壁-床传热的系数产生影响

热化学储能材料CaO/Ca(OH)2的循环引起的颗粒尺寸变化会对流化床中的流化性和壁-床传热的系数产生影响[1]。在环境流化试验台上对以前储存环化实验中复制的材料进行了实验研究。差压测量和水平浸入式传热探头用于表征浸入式圆筒和床材料之间的流化性和壁到床的传热。复制颗粒尺寸分布的Sauter平均直径范围为27µm至282µm。Sauter平均直径明显小于约50µm的颗粒尺寸分布被发现由于过度的沟道而难以流化，从而导致低传热系数。在这种情况下，对于更高的气体速度，流化质量和传热得到增强。可流化颗粒尺寸分布范围为48µm至282µm的Sauter平均直径。测得的传热系数与颗粒尺寸的相关性很小。观测到的最大传热系数范围为344 W m−2 K−1至350 m−2 K−1。复制的样品在流化床装置中进行实验研究，以确定环境条件下的传热系数和流化质量。利用所提出的混合过程，可以成功地复制颗粒尺寸分布。随后对传热系数和流化质量的研究证实了对具有高细粒含量的宽粒度分布的期望，因为它们很难流化并且表现出低传热系数。对于本工作中研究的每个可流化颗粒尺寸分布，观察到传热系数与Sauter平均直径的相关性很小。由于文献[2]中已经报道了含有非常细的粘性颗粒的材料形成团聚体，因此怀疑各个颗粒尺寸分布中的细含量会形成具有较大颗粒的团聚体。如果非常小的颗粒的含量仍在可接受的范围内，则认为这些团聚体对流化稳定性的影响不那么明显。然而，这些以团聚体形式存在的细粒限制了热传递，而不是增强了热传递。

 

[1]Zhao Y., Zhao C.Y., Markides C.N., Wang H., Li W. Medium- and high-temperature latent and thermochemical heat storage using metals and metallic compounds as heat storage media: A technical review Appl Energy, 280 (2020), Article 115950, 10.1016/j.apenergy.2020.115950 Feng P.H., Zhao B.C., Wang R.Z.

[2]Thermophysical heat storage for cooling, heating, and power generation: A review

Appl Therm Eng, 166 (2020), Article 114728, 10.1016/j.applthermaleng.2019.114728

 

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