中文名稱 | HeatPipe熱管 | 作????用 | 實(shí)現(xiàn)熱量的傳輸 |
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類????型 | 熱回收裝置 | 利????用 | 工質(zhì)在管內(nèi)的狀態(tài)變化 |
熱管是蒸發(fā)-冷凝型的換熱設(shè)備,靠工質(zhì)在管內(nèi)的狀態(tài)變化實(shí)現(xiàn)熱量的傳輸工質(zhì)在管內(nèi)的狀態(tài)變化實(shí)現(xiàn)熱量的傳輸。當(dāng)熱管一端受熱時(shí)管內(nèi)工質(zhì)汽化,汽化后蒸汽向另一端流動(dòng),遇冷凝結(jié)向散熱區(qū)放出潛熱。冷凝熱集毛細(xì)力和重力的作用回流,繼續(xù)受熱汽化,這樣往復(fù)循環(huán)將大量熱量從加熱區(qū)傳遞到散熱區(qū)。熱量傳遞是通過工質(zhì)的相變過程進(jìn)行的。
◆熱管是一種高效的熱導(dǎo)體。它由兩種基本部件組成:
1)一個(gè)密閉的容器
2)一種工作介質(zhì)
◆使用液體的潛熱,熱管可以快速的傳遞大量的熱。
※ 導(dǎo)熱率很高:熱管主要是靠工作介質(zhì)相變時(shí)吸收和釋放汽化潛熱的循環(huán)來傳遞熱量,由于工質(zhì)的汽化潛熱很大,所以熱管的導(dǎo)熱率極高,通常情況下,導(dǎo)熱能力比實(shí)心銅棒高400倍。工作介質(zhì)在沒有吸液芯的狀況下,依靠重力回流冷凝液體。
※ 蒸發(fā)和冷凝的交換,允許熱交換在比較低的溫差下進(jìn)行。
※ 均溫特性好:由于熱管的導(dǎo)熱速度極快,表面溫度梯度很小,當(dāng)熱流密度時(shí),也可得到高等溫的表面,通常溫差只有1℃-2℃。
※ 熱流密度可調(diào):熱管的蒸發(fā)與冷凝空間是分開的,易實(shí)現(xiàn)熱流密度的調(diào)節(jié),其變換比例很大。
※ 熱管傳熱是被動(dòng)傳熱,沒有運(yùn)動(dòng)部件,因此:
■不消耗能源,由冷盤管驅(qū)動(dòng)
■無需維修,無需配件
■工作穩(wěn)定,沒有顧慮
※ 節(jié)能,效率:有效的節(jié)省能源且長(zhǎng)久地節(jié)省金錢;有效節(jié)能超過30%以上;回報(bào)期快,收效大。
※ 易于安裝,無交叉污染,易排出冷凝水。
"向真空的管子內(nèi)部充入某種工質(zhì),靠蒸發(fā)和冷凝傳遞熱量的裝置",引自《美國(guó)ASHRAE采暖制冷和空調(diào)工程師協(xié)會(huì)》熱回收裝置。
從熱力學(xué)的角度看,為什么熱管會(huì)擁有如此良好的導(dǎo)熱能力呢?物體的吸熱、放熱是相對(duì)的,凡是有溫度差存在的時(shí)候,就必然出現(xiàn)熱從高溫處向低溫處傳遞的現(xiàn)象。從熱傳遞的三種方式:輻射、對(duì)流、傳導(dǎo),其中熱傳導(dǎo)最快。...
發(fā)熱管,深圳發(fā)熱管,發(fā)熱管價(jià)格,發(fā)熱管規(guī)格,發(fā)熱管型號(hào),發(fā)熱管類型,發(fā)熱管廠家,發(fā)熱管工廠?
不銹鋼發(fā)熱管 【壹】發(fā)熱管是一種管狀會(huì)發(fā)熱的電熱元件。按材質(zhì)分可分為金屬管,玻璃管,陶瓷管, 【⑻】碳纖維管,硅膠管等。 [1]? 金屬管狀電熱元件(發(fā)熱管)是以金屬管為 【玖】外殼(包括不銹鋼、紫銅...
通過室內(nèi)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)水蒸氣、二氧化碳和碳?xì)浠衔锸恰拔廴尽眾A層真空度的主要因素。因此,對(duì)高真空隔熱管加熱除氣進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)。試驗(yàn)表明,應(yīng)用加熱除氣工藝可以提高隔熱夾層內(nèi)抽真空的質(zhì)量和速度,并使夾層內(nèi)的真...
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TP304不銹鋼管換熱管裂紋分析
中溫?zé)峁軣峁芎?jiǎn)介
利用封閉在管內(nèi)的特定工質(zhì)反復(fù)進(jìn)行物理相變或化學(xué)反應(yīng)來傳遞熱量的一種導(dǎo)熱性極好的傳熱器件 。中溫?zé)峁軗Q熱器內(nèi)中溫段熱管一般選萘或N-甲基吡咯烷酮為其管內(nèi)工質(zhì) 。
依工作溫度范圍的不同,熱管可以分成深冷、低溫、中溫和高溫等幾種:
(1) 深冷熱管: 工作溫度范圍為0~200K,工作介質(zhì)可用純化學(xué)元素物質(zhì),如氦、氬、氮、氧等,或化合物,如乙烷、氟利昂等。
(2) 低溫?zé)峁埽?工作溫度范圍為200~550K,工作介質(zhì)可用氟利昂、氨、酒精、丙酮、水及有機(jī)物。
(3) 中溫?zé)峁埽?工作溫度范圍為550~750K,工作介質(zhì)有導(dǎo)熱姆、萘、水銀等。
(4) 高溫?zé)峁埽?工作溫度在750K以上,工作介質(zhì)為鉀、鈉、鋰、鉛、銀等液態(tài)金屬 。
影響熱管壽命的因素很多,但主要是熱管的不相容性。造成熱管不相容的主要形式有以下三個(gè)方面:產(chǎn)生不凝性氣體;工作液體性質(zhì)惡化;管套材料的腐蝕、溶解。通過合理選擇熱管的管材、工作液體、吸液芯結(jié)構(gòu)等可使熱管長(zhǎng)期有效地服役于其工作溫度范圍,從而提高其使用壽命 。
由于熱管是通過工作介質(zhì)的相變吸熱和放熱來傳遞熱量,并可在管中充少量惰性氣體,通過壓力變化以調(diào)節(jié)冷凝段的傳熱面積,因此熱管具有以下特性;①高的傳熱能力;②高的等溫性;③具有變換熱流密度的能力;④具有恒溫特性 (可控?zé)峁? 。
貼近管內(nèi) 壁處裝有由多孔材料構(gòu)成的毛細(xì)結(jié)構(gòu),稱為“吸液芯”,管中則充入少量液態(tài)工質(zhì)(如水、普通制冷劑、液態(tài)金屬鈉、鋰等)。當(dāng)其一端受熱而另一端被冷卻時(shí),液態(tài)工質(zhì)便在蒸發(fā)段中蒸發(fā),產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)絕熱段流向另一端后,被冷凝成液體同時(shí)放出汽化潛熱,而凝結(jié)液通??山杳?細(xì)作用重新滲回加熱端。如此循環(huán)不已,從而將熱量不斷地從加熱端傳至冷卻端。熱管兩端都發(fā)生物質(zhì)的相變,相應(yīng)的對(duì)流換熱熱阻均甚小,故在同樣大小溫度差下所傳遞 的熱量可比相同尺寸的銅棒大數(shù)十 至數(shù)千倍。熱管不僅構(gòu)造簡(jiǎn)單、重 量輕、無噪音、可變換熱流密度、充入適量惰性氣體后可自動(dòng)控制溫度,而且管內(nèi)不同截面上的溫度相差不大,有良好的等溫性,因而具有多方面的用途 。
熱管原理最早由美國(guó)人R.S.高格勒 (RichardSlechrist Gaugler) 于1942年提出。1964年美國(guó)科學(xué)家G.M.格羅弗 (George Maurice Grover)等獨(dú)立地提出并制造了類似的元件,取名為“熱管”,并首先用于航天飛行器。70年代為了將熱管技術(shù)用于地面工業(yè),發(fā)展了不用毛細(xì)多孔材料而利用重力使液體從冷凝端流回蒸發(fā)端,從而簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu),降低了成本。熱管中的毛細(xì)多孔材料除去,將蒸發(fā)段置于冷凝段的下方即成重力熱管或稱閉式兩相熱虹吸管 。熱管的概念是本世紀(jì)40年代提出的,60年代初制成了第1個(gè)實(shí)用熱管。由于它顯示出極高的導(dǎo)熱特性引起了普遍地重視,熱管問世不久便在電子、宇航等領(lǐng)域被用來冷卻電子元件、電機(jī)轉(zhuǎn)子等發(fā)熱元器件,并在回收余熱、預(yù)熱空氣、貯存能量和給水等節(jié)能領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。目前,熱管的理論日臻完善;它在許多方面的實(shí)際應(yīng)用表明,熱管技術(shù)是很有發(fā)展前途的 。
我國(guó)70年代初開始制造熱管,并收到了較好的節(jié)能效果。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,這種高效傳熱的設(shè)備、器件必定在許多工藝過程中得到更廣泛的應(yīng)用 。
氣控?zé)峁軆?nèi)工質(zhì)為高純鈉。為了滿足高溫要求以及與工質(zhì)相容性原則,并保證熱管的強(qiáng)度、剛度和抗腐蝕性,筒體材料采用耐高溫不銹鋼。為了保證熱管的性能,筒體內(nèi)壁及溫度計(jì)阱均覆蓋不銹鋼絲網(wǎng)。熱管上部外側(cè)伸出的支管與氣路連接,支管上部外表面安裝冷卻水套。熱管加熱爐分上下兩段,采用鎳鉻爐絲繞制 。上下爐分別用島電SR23和FP23溫控模塊控制,控溫精度為0.1℃。
振蕩熱管由蛇形毛細(xì)管組成,包括若干直管段和彎頭,一般情況下分為蒸發(fā)段、絕熱段和冷凝段。
振蕩熱管有三種基本形式,即閉式回路型振蕩熱管、帶單向閥的閉式回路型振蕩熱管及開路型振蕩熱管。工作時(shí),當(dāng)達(dá)到一定溫度時(shí),部分工質(zhì)蒸發(fā)產(chǎn)生汽泡,形成間隔分布的液柱和氣塞,同時(shí)使蒸發(fā)段的壓力升高,蒸發(fā)段和冷凝段產(chǎn)生壓力差,從而提供工質(zhì)流動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力。