基本介紹
- 中文名：太陽能重力熱管
- 外文名：The gravity heat pipe for solar application
- 學術名稱：兩相閉式熱虹吸管
- 組成部分：蒸發段、冷凝段、絕熱段
- 優點：傳熱快、阻力小
- 作用：熱量傳輸
原理,工作過程,特點,
原理
太陽能重力熱管的學術名稱叫做“兩相閉式熱虹吸管”，簡稱“熱虹吸管”。將銅管內部抽真空後充入一定量的工作液體，液體以蒸發-冷凝的相變過程在內部反覆循環，不斷將蒸發段的熱量傳至冷凝段，從而完成將熱量輸送的傳熱過程。
太陽能重力熱管的基本工作原理如圖所示，用真空機組將焊接密封的管殼內部抽真空，然後裝適量的工作液體，再進行冷焊及超音波焊接密封。整個太陽能重力熱管分為三部分：蒸發段（加熱段）、冷凝段（冷卻段）和絕熱段。工作液體在太陽能重力熱管的蒸發段受熱時蒸發氣化，同時吸收大量的汽化潛熱，蒸汽在微小的壓差下快速向冷凝段流動，蒸汽在冷凝段內壁凝結，期間放出大量汽化潛熱，凝結後的液體再沿管壁靠重力的作用流到蒸發段。如此不斷高速循環，熱量就從太陽能重力熱管的一端傳到另一端。
工作過程
太陽能重力熱管在工作時，靠傳熱工質的相變來吸收和釋放汽化潛熱，實現熱量傳輸的目的。太陽能重力熱管在實現這個主要工作過程中包含了其中以下六個相變與傳輸的過程：
（1） 外界熱量通過太陽能重力熱管管殼傳遞到液-汽分界面； 
（2） 工作液體在蒸發段內的液-汽分界面上受熱蒸發；
（3） 熱蒸汽從蒸發段依靠壓差流到冷凝段；
（4） 熱蒸汽在冷凝段汽-液分界面上冷凝；
（5） 汽化潛熱從汽-液分界面通過管殼傳給冷源；
（6） 冷凝後的工作液體在重力作用下回流到蒸發段。
特點
太陽能重力熱管最大的特點就是管腔內部不存在吸液芯，所以太陽能重力熱管具有結構簡單、加工容易、成本低廉、工作可靠等諸多優點，因此太陽能重力熱管技術在太陽能行業的利用推廣日漸廣泛。
太陽能重力熱管是依靠重力作用使冷凝工質回流到蒸發段，故在安裝使用太陽能重力熱管時，要求與地面保持一定的傾角，不能水平使用，通常傾角要求在 15°以上。
