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热管换热器的工作原理与结构特点

牵手一起梦 来源:网络整理 作者:佚名 2019-12-20 11:48 次阅读

热管是一种具有高导热性能的传热组件,通过在全封闭真空管壳内工质的蒸发与凝结来传递热量,具有极高的导热性、良好的等温性、冷热两侧的传热面积可任意改变、可远距离传热、可控制温度等一系列优点。缺点是抗氧化、耐高温性能较差。以热管为传热元件的换热器具有传热效率高、结构紧凑、流体阻损小、有利于控制露点腐蚀等优点。已广泛应用于冶金、化工、炼油、锅炉、陶瓷、交通、轻纺、机械等行业中。

工作原理:热管内蒸发段工质受热后将沸腾或蒸发,吸收外部热源热量,产生汽化潜热,由液体变为蒸汽,产生的蒸汽在管内一定压差的作用下,流到冷凝段,蒸汽遇冷壁面及外部冷源,凝结成液体,同时放出汽化潜热,并通过管壁传给外部冷源,冷凝液靠重力(或吸液芯)作用下回流到蒸发段再次蒸发。如此往复,实现对外部冷热两种介质的热量传递与交换。

热管换热器的工作原理与结构特点

热管换热器的结构有别于其他形式的换热器。热管换热器具有一些显著特点:传热效率高,结构紧凑,换热流体阻力损失小,外形变化灵活,环境适应性强。

1、热管换热器可以通过换热器的中隔板使冷热流体完全分开,在运行过程中单根热管因为磨损、腐蚀、超温等原因发生破坏时基本不影响换热器运行。热管换热器用于易燃、易爆、腐蚀性强的流体换热场合具有很高的可靠性。

2、热管换热器的冷、热流体完全分开流动,可以比较容易的实现冷、热流体的逆流换热。冷热流体均在管外流动,由于管外流动的换热系数远高于管内流动的换热系数,用于品位较低的热能回收场合非常经济。

3、对于含尘量较高的流体,热管换热器可以通过结构的变化、扩展受热面等形式解决换热器的磨损和堵灰问题。

4、热管换热器用于带有腐蚀性的烟气余热回收时,可以通过调整蒸发段、冷凝段的传热面积来调整热管管壁温度,使热管尽可能避开最大的腐蚀区域。

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