运行和维护费用低等优点,被广泛应用于余热回收的多种领域。(2)热管的传热原理将一根封闭的管壳抽成真空,内部充装一定比例的液体工作介质(工质),即构成了热管。热管放在热源部分的称之为蒸发段(热端),放在冷却部分的称之为冷凝段(冷端)。当蒸发段吸热把热量传递给工质后,工质吸热由液体变成汽体,发生相变,吸收汽化潜热。在管内压差作用下,汽体携带潜热由蒸发段流到冷凝段,把热量传递给管外的冷流体,放出凝结潜热,管内工质又由汽体凝为液体,在重力作用下,又回到蒸发段,继续吸热汽化。如此周而复始,将热量不断地由热流体传给冷流体。(3)热管的特点①金属、非金属材料本身的导热速率取决于材料的导热系数、温度梯度,正交于温度梯度的截面面积。以金属银为例,其值为415WmK左右,经测定,热管的导热系数是银的几百倍到上千倍,故热管有超导体之称。②由于热管内的传热过程是相变过程,而且工质的纯度很高,因此热管内蒸汽温度基本上保持恒温,经测定:热管两端的温差不超过5℃,与其它传热元件相比,热管具有良好的等温性能。③热管能适应的温度范围与热管的具体结构、采用的工作流体及热管的环境工作温度有关。目前,热管能适应的温度范围一般为200℃~2000℃,这也是其它传热元件所难以达到的。④经过热管进行交换的两种换热介质,中间由一块管板隔开,换热介质各走各的通道。运行中即使有个别热管损坏,也不会造成两种换热介质相混,不必停车堵漏。因此,热管设备具有使用周期长、安全可的优点。
f⑤由于每一支热管都是一个独立的换热元件,因此不论其多大、多长,每一支热管均可任意拆换、更换性能强。六、热管式余热回收器的结构和原理1、热管余热回收器主要由热管水加热器和热管蒸发器两部分组成。热管放射形焊在内筒体上,换热的水、蒸汽与烟气均走管外。热管采用纵向翅片管。通过热管使烟气与水完成热量传递,产生饱和蒸汽。该结构形式不易积灰。2、热管余热回收器的特点⑴寿命长,该产品使用寿命大于六年以上。⑵阻力小,该产品的阻力小于1000Pa。⑶传递热量大,抽成真空的热管内的介质,通过强烈的相变完成换热,传递的热量约为良导体的导体的104倍左右。⑷防爆效果好,内外筒体均采用圆筒结构,承压效果好。⑸热管单支点固定在内筒体上,热管的热胀冷缩变形不受约束,避免了应力破坏。⑹采用中温萘热管,能够承受瞬时600℃的高温。(7)采用镍铬合金渗透技术,它是1998年从引进的美国的一种r