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熱管及熱管換熱器工作原理
荊門市盈華節(jié)能設備制造有限公司的系列產品,無機真空熱管換熱器、鍋爐煙氣余熱回收換熱器、無機超導熱風機、冷凝水預熱回收換熱器、熱管開水器等產品。應用于化工、食品、紡織印染、建材、鋼材、木材加工、造紙、制藥等行業(yè)。
熱管的基本原理如圖所示,熱管是由管殼、外部擴展受熱面、端蓋組成,將管內抽成1.3×(10ˉ1~ 10ˉˉ4)Pa 的負壓后充入適量的工作液體,然后加以密封, 利用真空條件下工質相變的原理進行傳熱。當熱管的蒸發(fā)段受熱時熱管內的工質蒸發(fā)汽化?,F在的很多鍋爐會存在制造過程不達標,或者是我們日常生活中自己使用不夠規(guī)范,導致鍋爐的損壞或者是對我們自身的安全已經造成了危險。蒸氣在微小壓差下流向冷凝段放出熱量凝結成液體,在重力的作用下流回蒸發(fā)段。如此循環(huán)不已,熱量就由一端傳到了另一端,達到換熱的目的。
熱管
熱管在實現這一熱量轉移的過程中,包含了以下六個相互關聯的主要過程:
(1)熱量從熱源通過熱管管壁和充滿工作液體的吸液芯傳遞到(液---汽)分界面;
(2)液體在蒸發(fā)段內的(液--汽)分界面上蒸發(fā);
(3)蒸汽腔內的蒸汽從蒸發(fā)段流到冷凝段;
(4)蒸汽在冷凝段內的汽.液分界面上凝結:
(5)熱量從(汽--液)分界面通過吸液芯、液體和管壁傳給冷源:
(6)在吸液芯內由于毛細作用使冷凝后的工作液體回流到蒸發(fā)段。
基本特性
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,具有以下基本特性。
1、很高的導熱性
熱管內部主要靠工作液體的汽、液相變傳熱,熱阻很小,因此具有很高的導熱能力。與銀、銅、鋁等金屬相比,單位重量的熱管可多傳遞幾個數量級的熱量。當然,高導熱性也是相對而言的,溫差總是存在的,不可能違反熱力學第二定律,并且熱管的傳熱能力受到各種因素的限制,存在著一些傳熱極限;熱管的軸向導熱性很強,徑向并無太大的改善(徑向熱管除外)。所以,本熱管換熱器不能長時間連續(xù)使用,應定期對熱管進行清除灰垢,觀察腐蝕情況,合理維護。
2、優(yōu)良的等溫性
熱管內腔的蒸汽是處于飽和狀態(tài),飽和蒸汽的壓力決定于飽和溫度,飽和蒸汽從蒸發(fā)段流向冷凝段所產生的壓降很小,根據熱力學中的方程式可知,溫降亦很小,因而熱管具有優(yōu)良的等溫性。