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a. 熱管換熱器可以通過換熱器的中隔板使冷熱流體完全分開,在運行過程中單根熱管因為磨損、腐蝕、超溫等原因發(fā)生破壞,也只是單根熱管失效,而不會發(fā)生冷熱流體的摻雜。所以熱管換熱器用于易然、易爆、腐蝕等流體的換熱場合具有很高的可靠性。
b. 熱管換熱器的冷、熱流體完全分開流動,可以比較容易的實現(xiàn)冷、熱流體的完全逆流換熱;同時冷熱流體均在管外流動,由于管外流動的換熱系數(shù)遠高于管內(nèi)流動的換熱系數(shù),且兩側受熱面均可采用擴展受熱面。用于品位較低的熱能的回收非常經(jīng)濟。
c. 對于含塵量較高的流體,熱管換熱器可以通過熱管結構尺寸,擴展受熱面形式,以解決換熱器的磨損堵灰問題。
d.熱管換熱器用于帶有腐蝕性的煙氣的余熱回收時,可以通過調(diào)整蒸發(fā)段、冷凝段的傳熱面積來調(diào)整熱管管壁溫度,使熱管盡可能避開最大的腐蝕區(qū)域。
熱管是一種具有特高導熱性能的新穎傳熱元件。熱管起源于二十世紀六十年代的美國, 1967年一根不銹鋼-水熱管首次被送入地球衛(wèi)星軌道并運行成功。熱管理論一經(jīng)提出就得到了各國科學家的高度重視,并展開了大量的研究工作,使得熱管技術得以很快發(fā)展。熱管技術開始主要用于航天航空領域,我國自二十世紀70年代開始對熱管進行研究,自80年代以來相繼開發(fā)了熱管氣-氣換熱器、熱管氣-水換熱器、熱管余熱鍋爐、熱管蒸汽發(fā)生器、熱管熱風爐等各類熱管產(chǎn)品。由于碳鋼-水兩相重力式熱管結構簡單、價格低廉、制造方便、碳鋼-水相容性的基本解決,使得此類熱管在動力、化工、干燥、建材等領域內(nèi)得以廣泛應用。
可拆式板式換熱器重力式熱管的基本工作原理如圖表 1所示,典型的熱管由管殼、外部擴展受熱面、端蓋組成,將管內(nèi)抽成1.3×(10 -1 ~10 -4 )Pa的負壓后充入適量的工作液體,然后加以密封。