余熱利用

余熱利用技術(shù)中熱管技術(shù)的重要特點

  與常規(guī)換熱技術(shù)相比,熱管技術(shù)之所以能不斷受到工程界歡迎,是因其具有如下的重要特點。
 
  1.熱管換熱設備較常規(guī)設備更安全、可靠,可長期連續(xù)運行。這一特點對連續(xù)性生產(chǎn)的工程,如化工、冶金、動力等部門具有特別重要的意義。常規(guī)換熱設備一般都是間壁換熱,冷熱流體分別在器壁的兩側(cè)流過,如管壁或器壁有泄漏,則將造成停產(chǎn)損失。由熱管組成的換熱設備,則是二次間壁換熱,即熱流要通過熱管的蒸發(fā)段管壁和冷凝段管壁才能傳到冷流體,而熱管一般不可能在蒸發(fā)段和冷凝段同時被破壞,所以大大增強了設備運行的可行性。
 
  2.熱管管壁的溫度有可調(diào)性。熱管管壁的溫度可以調(diào)節(jié),這在低溫余熱回收或熱交換中是相當重要的,因為可以通過適當?shù)?a href="http://www.zxkjjt.com/t/熱流.html" >熱流交換把熱管管壁溫度調(diào)整在低溫流體的露點以上,從而防止露點腐蝕,保證設備的長期運行。這在電站鍋爐尾部的空氣預熱方面應用得特別成功,設置在鍋爐尾部的熱管空氣預熱器,由于能調(diào)整管壁溫度不僅能防止煙氣結(jié)露,而且也避免了煙灰在管壁上的黏結(jié),保證鍋爐長期運行,并提高了鍋爐效率。
 
  3.冷、熱段結(jié)構(gòu)和位置布置靈活。由熱管組成的換熱設備的受熱部分和放熱部分結(jié)構(gòu)設計和位置布置非常靈活,可適應于各種復雜的場合。由于結(jié)構(gòu)緊湊占地空間小,因此特別適合于工程改造及地面空間狹小和設備擁擠的場合,且維修工作量小。   熱管換熱設備效率高,節(jié)能效果顯著。
 
  熱管換熱器
 
  利用熱管導熱能力強、傳熱量大的特點,以多根熱管作為中間傳熱元件,實現(xiàn)冷、熱流體之間換熱的設備叫熱管換熱器。按照熱流體的狀態(tài),熱管換熱器可分為氣-氣式、氣-液式、氣-汽式。從熱管換熱器結(jié)構(gòu)型式來看,熱管換熱器又可分為整體式、分離式、回轉(zhuǎn)式和組合式。
 
  1、整體式熱管換熱器 熱管換熱器的典型結(jié)構(gòu)如圖所示。熱管平行交錯排列在換熱器內(nèi),中間用隔板將每根熱管分隔成兩部分,一部分與熱流體通道相連,為熱管的蒸發(fā)段;另一部分與冷流體通道相連,為冷凝段。冷、熱流體均在熱管外部橫向流過,通過熱管軸向傳輸熱量,將熱從熱流體傳給冷流體。
 
  根據(jù)熱管換熱器的傳熱特點,它最適宜于氣-氣之間的換熱。因為它在冷、熱段均可加翅片來擴展傳熱面積,大大提高以管基為基準的傳熱系數(shù)。它也可作為氣-液換熱器,此時只需在煙氣側(cè)加翅片,以增強傳熱,但是,對液-液之間的換熱,熱管換熱器并不能顯示出它的優(yōu)點。