基本介紹
- 中文名：超導傳熱
- 外文名：Superconducting heat transfer
- 分類：物理
- 領域：能源利用
- 基本釋義：超導介質以分子震盪傳熱
- 學科：物理
超導熱管,真空超導,技術及設備,
超導熱管
超導熱管的工作介質一般由多種無機活性金屬及其化合物混合而成，遇熱而吸，遇冷而放。超導熱管與普通熱管相比，其特點為：適用溫度為60～1000℃，而一般液體工質如水，只能用於100～350℃；安全可靠，不存在管內超壓問題，不怕乾燒；節省鋼材，最佳化傳熱；可消除導熱死區；安裝方便，不受安裝位置限制；良好的導熱性，導熱速度快，強度大，效率高，超導熱管熱量的傳遞隨著溫差增加而增加，一般液體工質其汽相速度不能超過音速，一旦達到音速，即出現“阻塞”現象；具有良好的等溫性，試驗證明，一根長4M的超導熱管，其一端置於100℃的熱水中，另一端置於無風的大氣中，熱、冷兩端溫差不大於1℃，而同樣條件下的一般液體工質熱管，熱、冷兩端溫差高達3～4℃，這說明超導熱管具有良好的等溫性，即可在很小的溫差下，傳遞很大的熱通量，傳熱阻力小；由於不考慮內壓，超導熱管形狀具有更大的靈活性，具有更廣泛的套用領域。
真空超導
真空超導是在“真空”狀態下，使介質（超導液）發生相變，而產生“超導”現象。只要介質達到了設定的沸點，瞬間即能吸收大量的熱，在真空狀態下，以聲音的速度向遠端傳遞熱量。它的熱效率可達到95%以上，因此，大量的節省能源。如果用於採暖，它比水暖系統要節省50%左右。真空超導技術是當今超導傳熱和高效換熱新技術，因此，在當今能源緊缺的時代，該技術就成了世界各國所關注的熱門節能技術。
太陽能超導採暖技術是當今世界超導高效傳熱新技術，是一種高效節能新技術。它以音速傳熱，熱效率可達到95%~98%以上，與水暖供熱相比，真空超導採暖要比水暖節能50%以上，因為水暖的熱效率僅為34.75%。太陽能超導採暖技術的研發與套用，適應了當前經濟發展的需要，有著無比的開發價值和廣闊的市場，凡是有能源的地方都可以使用，用途廣泛，可以使用於：採暖運用、烘乾房運用、真空超導空調、真空超導燃煤氣化爐、熱風機、熱風爐。
針對大慶油田常用的清防蠟技術存在污染油層、成本高和能耗高的現狀，文獻提出了利用地熱資源和真空管超導傳熱原理，將加入超導介質的真空密閉雙層(或單層)空心抽油桿下入到地層溫度為60～80℃的井段，通過大地溫度將超導液體加熱汽化，迅速將大地溫度傳到整個抽油桿密閉空間，加熱井筒內的混合油液，使井筒內液體溫度高於結蠟溫度，實現低成本、無污染清防蠟的目的。理論上，只要選擇合適的空心抽油桿參數和超導液，下到合理的深度，充盈的地熱資源就可以滿足對井筒內液體加熱的需要。與常規抽油機井相比，採用該新型防蠟工藝技術，每年每口井可節省採油費用0.67萬元。
技術及設備
由中國科學院化工專家及熱能工程專家共同開發研製成功的一種高效、節能超導介質採暖爐及配套設備，不僅克服了水暖系統無法克服的弱點(消耗大量的煤炭、柴、燃油和天然氣，對大氣環境造成嚴重污染，3大致命弱點：氣阻、腐蝕、熱傳遞效率低)，而且實現了等溫傳熱，無需用水，以一種特殊超導介質材料替代水，使採暖變成了無界限自由導熱的方式。其獨特的單嚮導熱功能從根本上解決了熱回流問題，打破了傳統的以水為介質的傳熱方式，且通過極小的截面積實現遠距離傳輸而無需外加動力，從而實現高效、節能、環保、低耗的效果。該技術的研究成功是對水暖系統的一次革命，必將取代水暖系統走進千家萬戶，發揮其巨大的社會效益和經濟效益。該技術已獲國家專利並通過國家權威部門檢測。
發明專利太陽能超導傳熱集熱器涉及一種太陽能套用技術，特別是涉及一種太陽能轉換損失更低的太陽能超導傳熱集熱器及其使用方法。其目的是為了提供一種結構簡單、成本低、熱量損失小的太陽能超導傳熱集熱器及其使用方法。本發明太陽能超導傳熱集熱器包括集熱板，所述集熱板為長條形薄板，集熱板內為至少一個上下方向的細長形空腔，所述空腔設有導熱介質，空腔的容積大於導熱介質的體積。
