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熱管的使用是余熱鍋爐的核心技術(shù)
熱管是余熱鍋爐的核心技術(shù),熱管是一種具有高傳熱性能的傳熱元件,它通過密閉真空管殼內(nèi)工作介質(zhì)的相變潛熱來傳遞熱量,傳熱性能類似于超導體性能,因此它具有傳熱能力大,傳熱的特點。 典型熱管是密閉的管內(nèi)先抽成一定的真空后,充入導熱介質(zhì)密封而成。余熱鍋爐的熱管下端從煙氣側(cè)吸熱,導熱介質(zhì)吸收熱量后汽化由液態(tài)轉(zhuǎn)變成氣態(tài),上升到熱管上端向管外工質(zhì)放熱,凝結(jié)為液體,液體在重力的作用下,沿管內(nèi)壁返回到受熱段并再次受熱汽化,如此循環(huán)反復連續(xù)不斷地將熱量由一端傳向另一端。超導熱管特性超導熱管具有很好的恒溫特性(可控熱管):普通熱管的各部分熱阻基本上不隨加熱量的變化而變,因此當加熱量變化時,熱管備部分的溫度亦隨之變化。
金屬超導熱管
金屬超導熱管有一個比較低的熱容量,并且有著異常迅速的熱傳導性能,因此,金屬超導熱管是一個非常有效的快速傳熱導管,同時金屬超導熱管還具有熱傳導的單向二極管功能。由于熱管內(nèi)有機導熱工質(zhì)的物理效應和冷凝器的特殊構(gòu)造,這個系統(tǒng)的量大工作溫度會被控制,這種獨有的特征確保了特殊情況下系統(tǒng)的穩(wěn)定性。裝了省煤器后,雖然排煙溫度可以降低很多,但電站鍋爐的給水溫度大多高于200℃。不銹鋼超導熱管、金屬超導熱管、螺旋超導熱管
熱管熱量轉(zhuǎn)移的過程
⑴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;
⑵液體在蒸發(fā)段內(nèi)的(液--汽)分界面上蒸發(fā);
⑶蒸汽腔內(nèi)的蒸汽從蒸發(fā)段流到冷凝段;
⑷蒸汽在冷凝段內(nèi)的汽.液分界面上凝結(jié):
⑸熱量從(汽--液)分界面通過吸液芯、液體和管壁傳給冷源;
⑹在吸液芯內(nèi)由于毛細作用使冷凝后的工作液體回流到蒸發(fā)段。