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技术文章

楚雨源超导热管在余热回收领域应用技术

时间:2022-10-19 14:51:37   作者:chuyuyuan   来源:注册   评论:0
内容摘要:热管技术的应用国际上是在20世纪60年代,超导热管是依靠其内部工质在一个抽成一定的真空的封闭壳体中循环相变而传递热量的装置,其工作原理是:当热量自高温热源传入热...

热管技术的应用国际上是在20世纪60年代,主要是应用于太空飞行器,今天我们利用超导热管技术服务于余热回收和热能利用,为企业、社会取得显着的经济效益和社会效益。


原理:

超导热管是依靠其内部工质在一个抽成一定的真空的封闭壳体中循环相变而传递热量的装置,其工作原理是:当热量自高温热源传入热管时,处于热管加热段内的工质随即被激活,吸热汽化变成蒸汽(汽化段),蒸汽瞬间流向热管另一端(传输段),到达另一端时遇冷放出潜热后凝结成液体(冷凝段),冷凝液体经传输段回流到汽化段,循环相变而实现热量传递。超导热管的超强导热系数是一般金属的万倍左右,换热效率高达98%以上,是任何一种普通热交换器无法达到的。


特点
与常规换热技术相比,热管技术之所以能不断受到工程界欢迎,是因其具有如下的重要特点。
1.热管换热设备较常规设备更安全、可靠,可长期连续运行。这一特点对连续性生产的工程,如化工、冶金、动力等部门具有特别重要的意义。常规换热设备一般都是间壁换热,冷热流体分别在器壁的两侧流过,如管壁或器壁有泄漏,则将造成停产损失。由热管组成的换热设备,则是二次间壁换热,即热流要通过热管的蒸发段管壁和冷凝段管壁才能

传到冷流体,而热管一般不可能在蒸发段和冷凝段同时被破坏,所以大大增强了设备运行的可行性。


2.热管管壁的温度有可调性。热管管壁的温度可以调节,这在低温余热回收或热交换中是相当重要的,因为可以通过适当的热流交换把热管管壁温度调整在低温流体的露点以上,从而防止露点腐蚀,保证设备的长期运行。这在电站锅炉尾部的空气预热方面应用得特别成功,设置在锅炉尾部的热管空气预热器,由于能调整管壁温度不仅能防止烟气结露,而且也避免了烟灰在管壁上的黏结,保证锅炉长期运行,并提高了锅炉效率。


3.冷、热段结构和位置布置灵活。由热管组成的换热设备的受热部分和放热部分结构设计和位置布置非常灵活,可适应于各种复杂的场合。由于结构紧凑占地空间小,因此特别适合于工程改造及地面空间狭小和设备拥挤的场合,且维修工作量小。 热管换热设备效率高,节能效果显著。


热管换热器厂家-热管换热设备

利用热管导热能力强、传热量大的特点,以多根热管作为中间传热元件,实现冷、热流体之间换热的设备叫热管换热器。按照热流体的状态,热管换热器可分为气-气式、气
-液式、气-汽式。从热管换热器结构型式来看,热管换热器又可分为整体式、分离式、回转式和组合式。
热管平行交错排列在换热器内,中间用隔板将每根热管分隔成两部分,一部分与热流体通道相连,为热管的蒸发段;另一部分与冷流体通道相连,为冷凝段。冷、热流体均在热管外部横向流过,通过热管轴
向传输热量,将热从热流体传给冷流体。
根据热管换热器的传热特点,它最适宜于气-气之间的换热。因为它在冷、热段均可加翅片来扩展传热面积,大大提高以管基为基准的传热系数。它也可作为气-液换热器,此时

只需在烟气侧加翅片,以增强传热。


1、产品背景

工业燃油、燃气、燃煤锅炉设计制造时,为了防止锅炉尾部受热面腐蚀和堵灰,标准状态排烟温度一般不低于130°C,最高可达800°C,高温烟气排放不但造成大量热能浪费,同时也污染环境。热管换热器可将烟气热量回收,回收的热量根据需要加热水,用作锅炉补水和生活用水,或加热空气用作锅炉助燃风或干燥物料。降低了生产成本,减少废弃排放节能环保一举两得,经济效益显著。

2、超导热管技术简介

热管是一种具有超高导热性能的新颖传热元件。热管技术是1963年美国 LosAlamos国家实验室的G.M.Grover发明的一种称为“热管”的传热元件,它充分利用了热传导原理与致冷介质的快速热传递性质,透过热管将发热物体的热量迅速传递到热源外,其导热能力超过任何已知金属的导热能力。1967年第一根不锈钢水-水热管首次被送入地球卫星轨道并运行成功,热管理论一经提出就得到了各国科学家的高度重视,并展开了大量的研究工作,使得热管技术得以很快发展。热管技术开始主要用于航天航空领域,我国自二十世纪70年代开始对热管进行研究,自80年代以来相继开发了热管气-气换热器、热管气-水换热器、热管余热锅炉、热管蒸汽发生器、热管热风炉等各类热管产品,使得热管在建材工业、冶金工业、化工及石油化工、动力工程、纺织工业、玻璃工业、电子电器工程等领域内得到广泛的应用。

3、热管工作原理

热管是由钢、铜、铝及其它合金管等内灌充导热介质、无机高纯气体密封而成,管内的工 作介质由多种无机活性金属及其化合物混合而成,具有超常的热活性和热敏感性, 遇热而吸,遇冷而放。这种热超导工质在一定温度下被激活,并以分子震荡相变形式来传递热量,它超强导热性能使其导热系数是一般金属材料的数百倍乃至上千倍,传导温度 没有衰减并能以极快的速度传递(音速传递)。 热管是依靠自身内部介质相变来实现传热的传热


导热系数超导热管的导热能力远远超过常规热管,在所有固体中,金属银是较好的热导体,常规热管的导热系数是银的200-3000倍,而超导热管可达到银的32000倍。等温特性常规热管和超导热管都具有等温特性,但即使加热端与远端温度大致相同,常规热管远端比加热端一般要低3-5℃,而超导热管远离端的温度反而高出加热端3-5℃。


超导热管内没有化学反应发生,只有物理变化发生。因此,关于超导热管的热传送方式,尚存超导热管依靠管内微粒子波的形式振动的假说。这种波具有波的性质,有反射、折射、衍射的特性,但不同于波浪和弦的振动,科学界称其“波包”。超导热管被加热时微波粒子被激发,振动速度和振幅加大,但波的传播速度是不变的,这种波速是与无线电波和光波的速度同级别的,以此来解释超导热管的奇异特性,是可以说通的。

起初被广泛应用在宇航、军工等行业,随着技术的发展,而今广泛应用于石油、化工、机械、印染、工业等余热回收领域。超导热管外形与常规热管有相同之处,是将数十种无机热超导体材料密封在管状或片状夹层物理的空隙中制成的传热元件,亦称无机传热元件


真空超导热管换热器厂家

楚雨源研发的超导热管推广及应用

1.热管换热设备较常规设备更安全、可靠,可长期连续运行。这一特点对连续性生产的工程,如化工、冶金、动力等部门具有特别重要的意义。
2.热管管壁的温度可以调节,这在低温余热回收或热交换中是相当重要的,因为可以通过适当的热流交换把热管管壁温度调整在低温流体的露点以上,从而防止露点腐蚀,保证设备的长期运行。这在电站锅炉尾部的空气预热方面应用得特别成功。

3.冷、热段结构和位置布置灵活。由热管组成的换热设备的受热部分和放热部分结构设计和位置布置非常灵活,可适应于各种复杂的场合。由于结构紧凑占地空间小,因此特别适合于工程改造及地面空间狭小和设备拥挤的场合,且维修工作量小。 热管换热设备效率高,节能效果显著。


根据热管换热器的传热特点,它最适宜于气-气之间的换热。因为它在冷、热段均可加翅片来扩展传热面积,大大提高以管基为基准的传热系数。它也可作为气-液换热器。使用场景灵活,换热效率高,工艺先进!


山东楚雨源环保科技有限公司电话联系150563325333


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