換熱器
發(fā)布日期:2015-07-21 00:00 來(lái)源:http://www.custom-yachtoutfitters.com 點(diǎn)擊:
搪玻璃雙錐干燥機(jī)熱管是一種具有高導(dǎo)熱性能的傳熱組件,它通過在全封閉真空管殼內(nèi)工質(zhì)的蒸發(fā)與凝結(jié)來(lái)傳遞熱量,具有極高的導(dǎo)熱性、良好的等溫性、冷熱兩側(cè)的傳熱面積可任意改變、可遠(yuǎn)距離傳熱、可控制溫度等一系列優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是抗氧化、耐高溫性能較差。此缺點(diǎn)可以通過在前部安裝一套陶瓷換熱器來(lái)予以解決,陶瓷換熱器較好地解決了耐高溫、耐腐蝕的難題。 由熱管組成的熱管換熱器具有傳熱效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、流體阻損小、有利于控制露點(diǎn)腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。目前已廣泛應(yīng)用于冶金、化工、煉油、鍋爐、陶瓷、交通、輕紡、機(jī)械等行業(yè)中,作為廢熱回收和工藝過程中熱能利用的節(jié)能設(shè)備,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。 隨著熱管技術(shù)日趨發(fā)展成熟,熱管式換熱器在電站、鋼鐵、冶金、石油、化工、建材、輕工、制冷空調(diào)、電子等領(lǐng)域的節(jié)能應(yīng)用中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。熱管技術(shù)的應(yīng)用將推進(jìn)我國(guó)節(jié)能工作的進(jìn)程,同時(shí)降低對(duì)環(huán)境的熱污染,是一項(xiàng)很有發(fā)展前途的技術(shù)。 1、熱管工作原理及特點(diǎn) 熱管是依靠自身內(nèi)部工作液體相變來(lái)實(shí)現(xiàn)傳熱的元件,一般由管殼、吸液芯、工質(zhì)組成,管殼通常由金屬制成,兩端焊有端蓋,管殼內(nèi)壁裝有一層由多孔性物質(zhì)構(gòu)成的管芯(若為重力式熱管則無(wú)管芯),管內(nèi)抽真空后注入某種工質(zhì),然后密封。熱管可分為蒸發(fā)段、絕熱段和冷凝段三個(gè)部分,當(dāng)熱源在蒸發(fā)段對(duì)其供熱時(shí),工質(zhì)自熱源吸熱汽化變?yōu)檎羝?,蒸汽在壓差的作用下沿中間通道高速流向另一端,蒸汽在冷凝段向冷源放出潛熱后冷凝成液體;工質(zhì)在蒸發(fā)段蒸發(fā)時(shí),其氣液交界面下凹,形成許多彎月形液面,產(chǎn)生毛細(xì)壓力,液態(tài)工質(zhì)在管芯毛細(xì)壓力和重力等的回流動(dòng)力作用下又返回蒸發(fā)段,繼續(xù)吸熱蒸發(fā),如此循環(huán)往復(fù),工質(zhì)的蒸發(fā)和冷凝便把熱量不斷地從熱端傳遞到冷端。 由于熱管是利用工質(zhì)的相變換熱來(lái)傳遞熱量,因此熱管具有很大的傳熱能力和傳熱效率。另外,熱管還具有優(yōu)良的等溫性、熱流密度可變性、熱流方向的可逆性、熱二極管與熱開關(guān)性、恒溫特性以及對(duì)環(huán)境的廣泛適應(yīng)性等一系列優(yōu)點(diǎn)。 2、熱管式換熱器的優(yōu)勢(shì) 熱管式換熱器與管殼式換熱器相比具有傳熱效率高、壓力損失小、工作可靠、結(jié)構(gòu)緊湊、冷熱流體不混雜、應(yīng)用范圍廣、維修費(fèi)用少等優(yōu)點(diǎn),但是也存在著酸露點(diǎn)的低溫腐蝕、水側(cè)除垢、氣側(cè)清灰等實(shí)際問題。各類煙氣不論是燃用固體燃料、液體或氣體燃料,都不同程度地存在飛灰和煙塵。含塵煙氣流經(jīng)換熱面造成的積灰問題,輕則增加受熱面的熱阻,降低換熱器的性能和效率,使煙道通流截面積減小,流動(dòng)阻力增加,增加引風(fēng)機(jī)的電耗;重則導(dǎo)致煙道阻塞,換熱器失效,被迫停爐撤出運(yùn)行,嚴(yán)重影響了鍋爐運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。熱管式換熱器中熱管元件的蒸發(fā)段和冷凝段的長(zhǎng)度形式可以按實(shí)際工況需要合理布置,根據(jù)兩側(cè)冷熱流體的溫度、流量、性質(zhì)、傳熱量等因素獨(dú)立確定,兩種流體被隔板隔開,彼此互不摻混。熱管式換熱器的這種特點(diǎn)可以適用于溫度、流量及清潔程度相差懸殊的兩種流體間的換熱。在熱管式換熱器中,當(dāng)熱管元件的某一端局部損壞時(shí),僅僅是該熱管元件失效而停止傳熱,并且單根熱管元件損壞后更換方便,不會(huì)影響換熱器整體。因此,熱管式換熱器結(jié)構(gòu)形式好于常規(guī)管殼式換熱器。 3、熱管技術(shù)在工業(yè)余熱回收中的應(yīng)用 由于余熱的低品位性及存在的普遍性,要求余熱回收裝置能在小傳熱溫壓下傳遞大熱流量,熱回收率高,阻力小,還要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、經(jīng)濟(jì),并能妥善處理低溫腐蝕問題。常規(guī)形式的換熱器由于傳熱溫壓小、體積龐大、投資費(fèi)用昂貴,或是由于換熱流程長(zhǎng)、阻力大,驅(qū)動(dòng)功耗劇增,運(yùn)行費(fèi)用高,或是由于制造復(fù)雜、難以維護(hù),或是由于腐蝕、結(jié)垢、危急設(shè)備壽命等原因,其在余熱回收中的應(yīng)用受到限制。而熱管式換熱器以其優(yōu)良的性能可較好地解決上述問題,滿足余熱回收的要求。目前余熱回收系統(tǒng)中的熱管式換熱器主要有以下三種形式:熱管式空氣預(yù)熱器、熱管式省煤器和熱管式余熱鍋爐。熱管式空氣預(yù)熱器是常見的氣一氣型熱管式換熱器,它是利用排煙余熱,預(yù)熱進(jìn)入爐子的助燃空氣,不僅可以節(jié)約燃料,提高燃料的利用率,還可以減輕對(duì)環(huán)境的污染。熱管式省煤器屬于氣一液型熱管式換熱器,在工業(yè)鍋爐或工業(yè)窯爐中,采用熱管式省煤器利用煙氣的熱量預(yù)熱鍋爐給水或是提供生活用熱水。熱管式余熱鍋爐通常稱為熱管蒸汽發(fā)生器,熱管式余熱鍋爐在熱管冷側(cè)外表面通過的流體是由進(jìn)入的給水產(chǎn)生蒸汽,可以說(shuō)是氣一氣型熱管式換熱器,也可以說(shuō)是氣一液型熱管式換熱器。 熱管是一種具有高效傳熱性能的元件,它可利用很小的截面積遠(yuǎn)距離傳輸大量熱量而無(wú)需外加動(dòng)力。熱管式換熱器具有輸熱能力大、均溫性能優(yōu)良、傳熱方向可逆、熱流密度可變、適應(yīng)環(huán)境能力較強(qiáng)、阻力損失較小等優(yōu)點(diǎn),所以熱管式換熱器能較大限度的回收利用低品位余熱。