工业废气排放过程中伴随着大量的热量释放。在能源紧缺的今天，余热回收成为一种能源再利用的重要途径，蓄热换热器成为了一种重要的余热回收装置。散堆蓄热体填充床蓄热换热器具有低速度下传热系数大、便于清洗、防垢能力强、体积传热系数高、使用寿命长等优点而成为一种具有发展前景的蓄热换热器。与此同时陶瓷环状蓄热体作为一种典型蓄热填料而被应用于填充床蓄热换热器上。本文在研究填充床蓄热理论的基础上提出了一种装有环状蓄热体的填充床蓄热换热器，并利用实验和计算流体力学FLUENT软件数值模拟的方法研究其传热特性。具体研究内容和相关结论如下：(1)首先，介绍了填充床蓄热换热器的研究方法及其理论求解时的数学模型；然后，搭建实验平台，运用实验比较散堆环状蓄热体蓄热换热器和规整陶瓷蜂窝蓄热换热器的传热性能；接下来，运用实验数据验证FLUENT多孔介质模型在研究填充床蓄热室传热效果上的准确性，并利用该模型数值模拟整个填充床蓄热室，研究了填充高度、热空气进口速度、冷空气进口速度、气体切换周期等因素对整个填充床蓄热室传热效果的影响；最后，对单个和单层环状蓄热体进行数值模拟，研究环状蓄热体在蓄放热过程中的温度变化规律。(2)实验比较散堆环状蓄热体蓄热换热器与规整蜂窝蓄热体蓄热换热器传热性能，结果表明散堆环状蓄热体蓄热换热器在气体低速度下热空气出口温度与规整蜂窝蓄热体蓄热换热器相差不大，但冷空气出口温度却约高6℃，阻力损失小10Pa/m，温度效率高17.5%。(3)通过实验验证数值模拟散堆环状蓄热体填充蓄热室热空气出口和冷空气出口的平均温度，理论计算值与实验值存在一定的偏差，但最大偏差在16%左右，这证明利用多孔介质模型数值分析散堆环状蓄热体填充蓄热室传热效果的准确性与可行性。分别改变填充床蓄热室的结构参数和热工操作参数，数值模拟蓄热室传热效果研究表明：1)蓄热阶段，环状蓄热体填充高度h=600蓄热室传热速率约为填料高度h=400蓄热室的1.2倍，热空气出口平均温度约低27℃左右；2)蓄热阶段，热空气进口速度为12m/s的蓄热室平均蓄热速率约为8m/s传热速率的1.3倍，放热阶段，热空气进口速度为10m/s的蓄热室平均放热速率约为6m/s传热速率的1.59倍；3)蓄热阶段，换向周期为40s的蓄热室平均蓄热速率约为换向周期80s蓄热室的1.3倍，热空气出口平均温度要低37.8℃，放热阶段，换向周期为40s的蓄热室平均蓄热速率约为换向周期80s蓄热室的1.04倍，冷空气出口平均温度要高5℃。(4)对于相同蓄热体大小的单个环状蓄热体和单层环状蓄热体的蓄放热过程数值模拟结果表明：1)蓄热阶段，当环状蓄热体温度升高到与热空气进口温度相同时，热空气出口平均温度最高，待到放热阶段，当环状蓄热体温度降低到与冷空气进口温度相同时，冷空气出口平均温度最低；2)单层环状蓄热体中因温度分布不均匀而存在热应力集中的现象。