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余熱回收鍋爐熱管的結構、原理與特點
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1.余熱回收鍋爐熱管的結構與原理

由管殼、封頭、吸液芯、工質等組成。管內有工質,工質被吸附在多孔的毛細吸液芯內。一般為汽、液兩相共存,并處于飽和狀態。對應于某一環境溫度,管內有一個之相應的蒸汽飽和壓力。熱管與外部熱源相接觸的一端,稱為蒸發段;與被加熱體相接觸的一端,稱為冷凝段。

熱管從外部熱源吸熱,蒸發段吸液芯中工質蒸發,局部空間的蒸汽壓力升高,管子兩端形成壓差,蒸汽在壓差的作用下,被驅送到冷凝段,其熱量通過熱管表面傳輸給被熱體,熱管內工質冷凝后又回到蒸發段,形成一個閉式循環,包括三個過程:蒸發段液相工質吸熱蒸發;被蒸發的工質在冷凝段放熱冷凝;冷凝的工質又回到蒸發段再蒸發。

因熱管的熱力循環是在一個封閉的管內實現的,對外界環境而言,熱管自高熱源處吸收熱量,在低溫段放出熱量。熱管僅是熱量傳輸的工具,工質側是熱量傳輸的載體,驅動工質循環的動力是管兩端的溫差。

2.熱管余熱鍋爐的特點

熱管具有很大的導熱系數,它具有在小溫差下傳遞很大熱流的特性。我們在低溫發電系統中采用熱管余熱鍋爐做低溫余熱發電的熱量回收裝置。而流體通過板翅式換熱器的壓卻比熱管換熱器高1-2倍,顯然,如將其作為回收廢氣余熱裝置,將大大增加風機的動力消耗。

常規水管鍋爐的汽化在水管內進行,水管內沸水容易產生傳熱切期望不穩定現象,熱管余熱鍋爐水的汽化是在管外進行汽泡外沸騰。常規鍋爐只能靠水管內表面對水傳熱,而熱管可加翅片或脅片,傳熱面積則遠大于水管,余熱鍋爐的傳熱元件為單個的獨立熱管,其結構簡單,有個別熱管發生損壞,不影響整個鍋爐的運行,維修方便。


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