熱管餘熱回收器

熱管餘熱回收器即是利用熱管的高效傳熱特性及其環境適應性製造的換熱裝置，主要套用於工業節能領域，可廣泛回收存在於氣態、液態、固態介質中的廢棄熱源。按照熱流體和冷流體的狀態，熱管餘熱回收器可分為：氣—氣式、氣-汽式、氣—液式、液—液式、液—氣式。按照回收器的結構形式可分為：整體式、分離式和組合式。（如圖）

熱管簡介

熱管是熱管餘熱回收器的核心傳熱元件。

熱管技術首先於1944年由美國人高格勒（R·S·Gaugler）所發現，並以“熱傳遞裝置”（Heat Transter Device）為名取得專利，當時因未顯示出實用意義，而沒有受到應有的重視。直到六十年代初期，由於宇航事業的發展，要求為宇航飛行器提供高效傳熱組件，促使美國洛斯——阿拉莫斯科學實驗室的格羅弗（G·M·Grover）於1964年再次發現這種傳熱裝置的原理，並命名為熱管（Heat Pipe），首先成功地套用於宇航技術，之後引起了各國學者的極大興趣和重視。熱管技術於上世紀七八十年代進入中國。

熱管是一種具有高導熱性能的傳熱組件，它通過在全封閉真空管殼內工質的蒸發與凝結來傳遞熱量，具有極高的導熱性、良好的等溫性、冷熱兩側的傳熱面積可任意改變、可遠距離傳熱、可控制溫度等一系列優點。由熱管組成的熱管換熱器具有傳熱效率高、結構緊湊、流體阻損小、有利於控制露點腐蝕等優點。目前已廣泛套用於冶金、化工、煉油、鍋爐、陶瓷、交通、輕紡、機械等行業中，作為廢熱回收和工藝過程中熱能利用的節能設備，取得了顯著的經濟效益。

熱管的原理及特性

工作原理

目前節能（餘熱回收）領域的熱管換熱器，常用熱管多為重力熱管。重力熱管主要由管殼、端蓋、工質三部分組成。管的一端為蒸發段（加熱段），另一端為冷凝段（冷卻段），根據套用需要在兩段中間可布置絕熱段。

熱管是依靠自身內部工作液體相變來實現傳熱的傳熱元件,具有超常的熱活性和熱敏感性，遇熱而吸，遇冷而放。

基本特性

（1）超強的導熱性：導熱速度快、強度大、效率高，導熱速度可達到音速。

（2）良好的等溫性：良好的等溫性使熱管在很小的溫差下，傳遞很大的熱通量，傳熱阻力小。

（3）熱流密度可變性：熱管可以獨立改變蒸發段或冷卻段的加熱面積，即以較小的加熱面積輸入熱量，而以較大的冷卻面積輸出熱量，或者熱管可以較大的傳熱面積輸入熱量，而以較小的冷卻面積輸出熱量。

（4）安全可靠性：不存在管內超壓，不怕乾燒。液體工質汽化後，熱管的內壓不隨溫度的變化而變化。

（5）環境的適應性：不受環境的限制，熱管可根據環境的需要而單獨設計。

（6）套用領域廣。超導熱管形狀具有更大的靈活性，更廣泛的套用領域，能適應各種惡劣的工作環境。

熱管原理

熱管是餘熱回收裝置的主要熱傳導元件，與普通的熱交換器有著本質的不同。熱管餘熱回收裝置的換熱效率可達98%以上，這是普通熱交換器無法比擬的。

熱管餘熱回收器

基本介紹