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(guò)密閉真空管殼內(nèi)工作介質(zhì)的相變潛熱來(lái)傳遞熱量，傳熱性能類(lèi)似于超導(dǎo)體性能，因此它具有傳熱能力大，傳熱的特點(diǎn)。 典型熱管是密閉的管內(nèi)先抽成一定的真空后，充入導(dǎo)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(dǎo)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(fù)連續(xù)不斷地將熱量由一端傳向另一端。

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熱管受熱側(cè)吸收廢氣熱量，并將熱量傳給管內(nèi)工質(zhì)（液體），工質(zhì)吸熱后以蒸發(fā)與蒸騰的形式轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝?，蒸汽在壓差作用下上升至熱?cè)，同時(shí)凝結(jié)成液體放出汽化潛熱，熱量傳給放熱側(cè)的冷流體，冷凝液體依靠重力回流到受熱側(cè)，如此反復(fù)快速循環(huán)，把熱端的熱量不斷地傳遞給冷端，達(dá)到換熱的目的。由于熱管內(nèi)部抽成真空，所以工質(zhì)極易蒸發(fā)與沸騰，熱管啟動(dòng)迅速。熱管在冷、熱兩側(cè)均可裝設(shè)翅片，以強(qiáng)化傳熱。

當(dāng)翅片的傳熱面積增加一倍時(shí)，其換熱系數(shù)并不能增加一倍，而是要打一個(gè)折扣，一般為(0.9-0.7)，而且翅片越高，此折扣值越大，甚至降到（0.5）以下。這說(shuō)明，翅片越高，翅片效率就越低，增加翅片的經(jīng)濟(jì)性就下降了。

如果翅片太高太密，容易產(chǎn)生積灰問(wèn)題，而且清灰困難。

翅片太高太密，會(huì)增加工藝難度，提高加工成本。對(duì)1米長(zhǎng)的管子而言，設(shè)增加翅片以后的總傳熱面積為A，未增加翅片時(shí)的光管面積為A0，則A/A0即為面積擴(kuò)大的倍數(shù)，稱(chēng)為“翅化比”。選用多大的翅化比合適，要由應(yīng)用條件和優(yōu)化設(shè)計(jì)確定。 一般，工程上應(yīng)用的翅片管，其翅化比在5—12之間；而在空調(diào)、空冷行業(yè)，其翅化比在15—22之間。

熱管換熱設(shè)備較常規(guī)設(shè)備更安全、可靠，可長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行。這一特點(diǎn)對(duì)連續(xù)性生產(chǎn)的工程，如化工、冶金、動(dòng)力等部門(mén)具有特別重要的意義。常規(guī)換熱設(shè)備一般都是間壁換熱，冷熱流體分別在器壁的兩側(cè)流過(guò)，如管壁或器壁有泄漏，則將造成停產(chǎn)損失。由熱管組成的換熱設(shè)備，則是二次間壁換熱，即熱流要通過(guò)熱管的蒸發(fā)段管壁和冷凝段管壁才能

傳到冷流體，而熱管一般不可能在蒸發(fā)段和冷凝段同時(shí)被破壞，所以大大增強(qiáng)了設(shè)備運(yùn)行的可行性。