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文檔簡介

熱管技術(shù)

及其工程應用

什么是熱管?熱管從何而來?有什么作用?熱管工作的原理是什么?有何特性?熱管跟普通的“管”有什么區(qū)別?什么是熱管換熱器?常見的熱管有哪些種類?如何設計熱管換熱器?我們?nèi)粘I钪杏心男﹫龊鲜褂昧藷峁軗Q熱器?熱管換熱器的研究發(fā)展前景如何?第一章緒論一.熱管換熱器的研究背景當今傳熱工程面臨兩大問題:研究高絕熱材料和高導熱材料。

具有良好導熱性的材料有鋁[(λ=202W/m?℃)]、柴銅[λ=385W/m?℃]、和銀:λ=410W/m?℃)],但其導熱系數(shù)只能達到102W/m?℃的數(shù)量級,遠不能滿足某些工程中的快速散熱和傳熱需要,熱管的發(fā)明就解決了這一問題。熱管的相當導熱系數(shù)可達105W/m?℃的數(shù)量級.為一般金屬材料的數(shù)百倍乃至上千倍。它可將大量熱量通過很小的截面積遠距離地傳輸而無需外加動力。由于熱管具有導熱性能好、結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、溫度均勻等良好性能.熱管是傳熱領域的重大發(fā)明和科技成果,給人類社會帶來巨大的實用價值。熱管的發(fā)展史·熱管的原理首先是由美國俄亥俄州通用發(fā)動機公司的R.S.Gaugler于1944年在美國專利中提出的。

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1962年L.Trefethen再次提出類似于Gaugler的傳熱元件用于宇宙飛船,但因這種建議并未經(jīng)過實驗證明,亦未能付諸實施。

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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,從此吸引了很多科學技術(shù)工作人員從事熱管研究?!?970年在美國出現(xiàn)了供應商品熱管的部門,熱管的應用范圍從宇航擴大到了地面。

·1980年美國Q-Dot公司生產(chǎn)了熱管廢熱鍋爐,日本帝人工程公司也成功地用熱管做成鍋爐給水預熱器,解決了排煙的露點腐蝕問題。

·1984年Cotter較完整地提出了微型熱管的理論及展望,為微型熱管的研究與應用奠定了理論基礎。

70年代以來,熱管技術(shù)飛速發(fā)展,各國的科研機構(gòu)、高等院校、公司及廠礦均開展了多方面的開發(fā)、應用研究,國際間、地區(qū)間及各國自身的熱管技術(shù)交流活動日益頻繁。

1973年在德國斯圖加特召開了第一屆國際熱管會議后;1976年在意大利的波倫亞召開了第二屆國際熱管會議;1978年在美國加尼福利亞州召開了第三屆國際熱管會議;此后1981年在英國倫敦,1984年在日本筑波,1987在法國格林貝爾,1990年在前蘇聯(lián)明斯克,1992年在中國北京,1995年在美國新墨西哥州,1997在德國斯圖加特,1999年在日本東京,2002年在俄羅斯莫斯科,2004年在中國上海分別召開了第四至十三屆國際熱管會議;

除此之外,中日雙方從1985年至1994年分別召開了四屆雙邊及多邊熱管技術(shù)研討會;1996年在澳大利亞墨爾本召開的多邊會議正式發(fā)展為國際熱管技術(shù)研討會。

我國于1970年開始的熱管研制工作.首先是為航天技術(shù)發(fā)展的需要而進行的。

1976年12月7日,在衛(wèi)星上首次應用熱管取得了成功;我國氣象衛(wèi)星也應用了熱管,取得了預期的效果。由于我國是一個發(fā)展中國家,能源的中和利用水平較低,因此自80年代初我國的熱管研究及開發(fā)的重點轉(zhuǎn)向節(jié)能及能源的合理利用,相繼開發(fā)了熱管氣-氣換熱器,熱管余熱鍋爐、高溫熱管蒸氣發(fā)生器,高溫熱管熱風爐等各類熱管產(chǎn)品。從1987到1991年.我國先后在四川、福建、北京、浙江、河北等地8臺130t/h以上電站鍋爐上應用了大型熱管換熱器,回收煙氣余熱加熱鍋爐鼓風空氣。我國的熱管技術(shù)工業(yè)化應用的開發(fā)研究發(fā)展迅速,學術(shù)交流活動也十分活躍,從1983年起已經(jīng)先后召開了八屆全國性的熱管會議。一.熱管的組成

第二章熱管及其特性圖2.1熱管示意圖1—管殼;2—管芯;3—蒸汽腔;4—工作液

熱管:是一種傳熱性極好的人工構(gòu)件,常用的熱管由三部分組成:主體為一根封閉的金屬管(管殼),內(nèi)部空腔內(nèi)有少量工作介質(zhì)(工作液)和毛細結(jié)構(gòu)(管芯),管內(nèi)的空氣及其他雜物必須排除在外。熱管工作時利用了三種物理學原理:

⑴在真空狀態(tài)下,液體的沸點降低;

⑵同種物質(zhì)的汽化潛熱比顯熱高的多;

⑶多孔毛細結(jié)構(gòu)對液體的抽吸力可使液體流動。從傳熱狀況看,熱管沿軸向可分為蒸發(fā)段,絕熱段和冷凝段三部分。

Atraditionalheatpipeisahollowcylinderfilledwithavaporizableliquid.

A.Heatisabsorbedintheevaporatingsection.

B.Fluidboilstovaporphase.C.Heatisreleasedfromtheupperpartofcylindertotheenvironment;vaporcondensestoliquidphase.D.Liquidreturnsbygravitytothelowerpartofcylinder(evaporatingsection).國外資料:

(Fromhttp://)HeatPipesforDehumidification(除濕氣)

熱管的管殼是受壓部件,要求由高導熱率、耐壓、耐熱應力的材料制造。在材料的選擇上必須考慮到熱管在長期運行中管殼無腐蝕,工質(zhì)與管殼不發(fā)生化學反應,不產(chǎn)生氣體。管殼材料有多種,以不銹鋼、銅、鋁、鎳等較多,也可用貴重金屬鈮、鉭或玻璃、陶瓷等。管殼的作用是將熱管的工作部分封閉起來,在熱端和冷端接受和放出熱量,并承受管內(nèi)外壓力不等時所產(chǎn)生的壓力差。

熱管的管芯是一種緊貼管殼內(nèi)壁的毛細結(jié)構(gòu),通常用多層金屬絲網(wǎng)或纖維、布等以襯里形式緊貼內(nèi)壁以減小接觸熱阻,襯里也可由多孔陶瓷或燒結(jié)金屬構(gòu)成。如右圖所示為幾種不同的管芯的結(jié)果示意圖熱管的工作液要有較高的汽化潛熱、導熱系數(shù),合適的飽和壓力及沸點,較低的粘度及良好的穩(wěn)定性。工作液體還應有較大的表面張力和潤濕毛細結(jié)構(gòu)的能力,使毛細結(jié)構(gòu)能對工作液作用并產(chǎn)生必須的毛細力。工作液還不能對毛細結(jié)構(gòu)和管壁產(chǎn)生溶解作用,否則被溶解的物質(zhì)將積累在蒸發(fā)段破壞毛細結(jié)構(gòu)。二.熱管的工作過程如圖:當熱管的一端受熱時毛細芯中的液體蒸發(fā)汽化,蒸汽在微小的壓差下流向另一端放出熱量凝結(jié)成液體,液體在沿多孔材料靠毛細力的作用流回蒸發(fā)段。如此循環(huán)不已,熱量便從一端傳到了另一端!

在這一熱量轉(zhuǎn)移的過程中,具體包含了以下六個相互關(guān)聯(lián)的過程:

(1)熱量從熱源通過熱管管壁和充滿工作液的吸液芯傳遞到液-氣分界面;

(2)液體在蒸發(fā)段的液-氣分界面上蒸發(fā);(3)蒸汽腔內(nèi)的蒸汽從蒸發(fā)段流向冷凝段;(4)蒸汽在冷凝段內(nèi)的液-氣分界面上凝結(jié);(5)熱量從液-氣分界面通過吸液芯、液體和管壁傳給冷源;(6)在吸液芯內(nèi)由于毛細作用(或重力等)是冷凝后的工作也體回流到蒸發(fā)段。熱管盟工作流過程亞動畫注意基:熱管盯中的誘水會仍因為紡內(nèi)部替低壓嫁而在10席0℃以下湖就沸玻騰蒸仍發(fā)。水蒸障汽流熱量報輸入液態(tài)狠水蒸發(fā)液體售由于煤重力或吸付附力端回流水蒸神汽冷府凝熱量賠散失三.熱管華的傳院熱極寶限熱管拒雖然類是一華種傳勢熱性仗能極減好的騙元件偵,但緞也不糠可能亭無限浮加大崖熱負剖荷,算其傳費熱能攏力的宴上限霧值會旁受到滲一種香或幾企種因帝素的減限制疼,如坑毛細迫力、掏聲速網(wǎng)、攜塘帶、協(xié)冷凍運啟動引、連牙續(xù)蒸揀氣、舅蒸氣惰壓力感及冷曲凝等縱,因決而構(gòu)珠成熱異管的浙傳熱權(quán)極限(或叫內(nèi)工作落極限)。這矩些傳殖熱極艱限與培熱管堵尺寸始、形事狀、張工作浙介質(zhì)寶、吸蘆液芯彼結(jié)構(gòu)令、工俗作溫帥度等勸有關(guān)璃,限賄制熱嗽管傳濤熱量恢的級馳限類援型是概由該普熱管川在某偽種溫師度下瘋各傳哲熱極螞限的近最小汪值所菜決定壟的。虛具體封來講的,這株些極我限主擇要有麻(如協(xié)圖所患示)慶:從圖扯中可早以看纖出:纖當工假作溫記度低漫時,師最易變出現(xiàn)伏粘性慮極限壇及聲瞞速極暗限。位而龜在高要溫下偉則應蹲防止鏡出現(xiàn)候毛細騎極限宋及沸加騰極用限。勒故熱情管的尸工作奴點必堵須選陣擇在填包絡無線的沈下方胃。什么嘗叫連年續(xù)流扭動極數(shù)限?對于容小熱示管,黨如微揮型熱鹽管,展以及貞工作涼溫度位很低唱的熱順管,壇熱管劇內(nèi)的感蒸氣石流動鉛可能傘處于綁自由繪分子望狀態(tài)強或稀里薄、染真空僑狀態(tài)貢。這稼時,購由于穿不能瓣獲得恭連續(xù)尿的蒸塘氣流蝴,傳是熱能獲力將煎受到先限制納。什么嶄叫冷擁凍啟亡動極和限?在從棗冷凍爪狀態(tài)秀啟動麥過程魄中,柄蒸發(fā)憂端來獄得蒸幕氣可襯能在徑絕熱泄段或央冷凝載段再卵次冷幟凍,危這將爽耗盡坦蒸發(fā)步段來道的工芒作介鏈質(zhì),煉導致棵蒸發(fā)牧段干辟涸,負熱管糖無法驕正常主啟動暴工作菌。什么孕叫黏延性極阻限?在蒸織汽溫坑度低境時,僵工作底流體吉的蒸命汽在線熱管狐內(nèi)的貪流動滲受粘驅(qū)性力爐支配噸,即偉熱管遇中蒸栽汽流爛動的片粘滯歌阻力辟限制糠了熱趣管的中最大辯傳熱檢能力灰。粘疊性極料限只臘與工均質(zhì)物填性、休熱管添長度鑒和蒸粒汽通焦道直趨徑有狗關(guān),徹而與學吸液查芯的輩幾何宴形狀除和結(jié)恥構(gòu)形傲式無石關(guān)。什么留叫聲糊速極紙限?熱管縮慧中的片蒸汽己流動挪類似倆于拉絞伐爾聯(lián)噴管顛中的確氣體脾流動器。當銜蒸發(fā)凱段溫詢度一蠶定,隱降低嚇冷凝柏段溫株度可次使蒸守汽流嘩速加覺大,紀傳熱輸量因典而加穩(wěn)大。億但當六蒸發(fā)括段出爛口汽廟速達館到聲屠速時叢,進獄一步傾降低親冷凝篩段溫薄度也辛不能免再使奸蒸發(fā)都段出賄口處處汽速絨超過柴聲速饑,因?qū)毝鴤骼p熱量剝也不革再增足加,窯這時牽熱管俘的工鵝作達熱到了劃聲速高的極超限。什么埋叫冷袍凝極屬限?冷凝捆極限士指通漂過冷鉗凝段刊汽-液交玻界面針所能素傳遞率的最恰大熱胸量。曠熱管康最大俘傳熱飼能力謠可能衣受到巧冷凝便段冷鋼卻能楚力的降限制離,不趁凝性退氣體產(chǎn)的存數(shù)在降萍低了貍冷凝霉段的與冷卻遍效率棉。什么缺叫沸綱騰極蠻限?熱管的工作績中當泉其蒸宗發(fā)段派徑向粉熱流鵲密度吊很大該時,持將會飽使管先芯內(nèi)曠工作襯液體原沸騰眼。當鄰徑向昌熱流盾密度淋達到杏某一治臨界花值時妙,對窮于吸蚊液芯賽的熱終管,賀由于檢所發(fā)往生的拒大量怪汽泡聯(lián)堵塞弄了毛河孔,穩(wěn)減弱毯或破氣壞了基毛細版抽吸銹作用啄,致意使凝殲結(jié)液刺回流職量不駕能滿幫足蒸牌發(fā)要股求。什么麥叫攜協(xié)帶極旨限?熱管菌中蒸君汽與婆液體襲的流舍動方拖向相麗反,哈在交絡界面澡上二諸者相晃互作將用,四阻止賞對方餃流動垂。液趕體表膛面由諷于受共逆向嶄蒸汽困流的豪作用糠產(chǎn)生延波動涌,當崗蒸汽旺速度論高到舉能把圈液面吉上的番液體抬剪切觸成細掉滴并年把它貝帶到陡冷凝胸段時蹲,液撤體被穗大量浙攜帶甚走,秀使應芝當通見過毛截細芯惰返回則蒸發(fā)逆段去焦的液卻體不辯足甚烏至中篩斷,唱從而護造成賓蒸發(fā)戴段毛再細芯侍干涸括,使櫻熱管咱停止萄工作蛋,這濾就達糞到了貢熱管濟的攜定帶傳絕熱極壓限。什么日叫毛歸細極蕉限?在熱仗管運艦行中扭,當遞熱管廈中的零汽體形液體下的循旱環(huán)壓照力降嗓與所鋼能提睜供的通最大犯毛細餐壓頭肺達到理平衡亭時,暫該熱宇管的屬傳熱岔量也找就達來到了遞最大罪值。娘如果左這時牲加大虜蒸發(fā)袍量和牌冷凝層量,粘則會瀉因毛擺細壓遲頭不鑄足使司抽回頸到蒸掠發(fā)段仔的液宗體不鬧能滿戒足蒸終發(fā)所境需要汗的量止,以呆致會奧發(fā)生唯蒸發(fā)籃段吸填液芯縣的干暢涸和夕過熱怖。導劃致殼贏壁溫澆度劇饅烈升惜高,姜甚至址“燒冤毀”沾。四.熱管累的基巧本特突性(1泊)很高勒的導樹熱性熱管朽內(nèi)部粥主要座靠工婆作液矩體的熔汽、廣液相左變傳倒熱,開熱阻擊很小光,因儀此具有很驕高的顏導熱忙能力爬。(2撈)優(yōu)良饒的等居溫性熱管媽內(nèi)腔割的蒸盛汽是巧處于暮飽和肯狀態(tài)煎,飽怨和蒸犯汽從祥蒸發(fā)但段流繪向冷策凝段所產(chǎn)脖生的尼壓降歲很小鵲,根儀據(jù)熱剖力學繡中的Cl丘au剖su番is鳳-C釋la弊pe棗yr帳on方程基式可尖知,溫降鼻亦很亡小,慎因而辦熱管招具有歉優(yōu)良惜的等忽溫性壯。(3燙)熱流儉密度銷可變遠性熱管科可以軍獨立潔改變貿(mào)蒸發(fā)壟段或政冷卻北段的開加熱唱面積屢,這咽樣即齡可以突改變熱吩流密畫度。I(4盒)熱流轎方向畜的可蔑逆性一根摘水平靈放置倒的有碗芯熱蛾管,釀由于協(xié)其內(nèi)緩部循鹽環(huán)動顛力是評毛細僚力,因此盆任意懷一端屈受熱碗就可搖作為錫蒸發(fā)伍段,況而另暑一端富向外路散熱局就成笨為冷陸凝段捐。(5匪)熱二找極管扮與熱攻開關(guān)宋性能熱二把極管異就是夜只允決許熱陣流向債一個帳方向萄流動害,而備不允東許向謙相反的稈方向愉流動版;熱矩開關(guān)破則是庭當熱口源溫寺度高閉于某險一溫腔度時師,熱墊管開論始工作,仗當巷熱源云溫度駛低于狂這一稼溫度脫時,正熱管舒就不逢傳熱良。(6器)恒溫鉛特性普通完熱管寸的各牙部分黎熱阻孝基本洲上不探隨著枯熱量鹿的變飯化而恨變化禁,因混此熱運管各穩(wěn)部分的彼溫度趨亦加盒熱量螞變化艘。但術(shù)可變鈴導熱陷管,邁使得抵冷凝濾段的燈熱阻診隨加友熱量助的增加舍而降泥低、圈隨加瀉熱量門的減港少而蠅增加堡,這肚樣熱詞管在嬸加熱涌量大闖幅度話變化左的情況催下,常蒸汽賣溫度顛變化區(qū)極小攜,實沙現(xiàn)溫服度的棟控制笑,這菜就是宅熱管黑的恒拖溫特腎性。(7錫)環(huán)境煩的適泡應性熱管連的形目狀可錫隨熱欣源和夠冷源紀的條約件而烈變化梳,熱碗管可茶做成陳電機意的轉(zhuǎn)醫(yī)軸、燃氣矮輪機鉤的葉養(yǎng)片、登鉆頭窄、手櫻術(shù)刀覺等等弓,熱示管也并可做謙成分猛離式仆的以轎適應菠長距離或債冷熱栗流體苗不能貪混合筑的情守況下此的換芽熱;記熱管程既可濫以用爪于地翠面(重力形場),也可啄用于液空間(無重沫力場)。熱管喝內(nèi)質(zhì)殲量流盜、壓僅力和蓄溫度梳分布五.熱管址的工竊作特藍性熱管呼液汽置分界苦面的填形狀(a)管扶起動鄉(xiāng)豐前的夠液—汽交證界面(b)熱足管工屬作時野的液—汽交熄界面(c)吸癥液芯恒內(nèi)液—汽界色面參刊數(shù)對于佩普通導熱管酷,其遲液體拋和蒸厚汽循睬環(huán)的紙主要約動力扁是毛抄細材民料和驕液體約結(jié)合度所產(chǎn)蔽生的蒸毛細造力。著假設奧熱管汁中沿易蒸發(fā)緊段蒸鑒發(fā)率貴是均執(zhí)勻的姓,沿津冷凝或段冷中凝率落也是瀉均勻夾的,早則其乖質(zhì)量飾流率各、壓堵力分影布、鴨溫度惱分布幸及彎鑰月面犬曲率浩的分文布如搖右上掙圖所鑄示。在蒸構(gòu)發(fā)段塵內(nèi),銜由于歲液體支不斷痛蒸發(fā)育,使道汽液火分界唉面縮胸回到套管芯擁里,睛即向伸毛細擱孔一鐘側(cè)下蘋陷,值使毛拌細結(jié)賞構(gòu)的撿表面旦上形承成彎險月形綱凹面佳。而轟在冷魯凝段憑,蒸文汽逐代漸凝妙結(jié)的隨結(jié)果致使液捐汽分磁界面羽高出揭吸液詞芯,柏故分尤界面貿(mào)基本黨上呈船平面盒形狀慢,即鏡界面儲的曲袖率半圾徑為肯無窮準大(見右首上圖粥上部姓及右緩下圖)。曲忽率半燥徑之械差提飾供了轟使工宗質(zhì)循摧環(huán)流成動的迎毛細淹驅(qū)動列力(循環(huán)回壓頭),用忍以克員服循扶環(huán)流裙動中蛙作用蛇于工根質(zhì)的趕重力脾、摩殲擦力屆以及籌動量綱變化型所引駐起的綠循環(huán)伸阻力脆。六.熱管故的相忍容性謙及壽韻命熱管即的相省容性升是指熄熱管離在預撞期的復設計裙壽命早內(nèi),青管內(nèi)吳工作穴液體舞同殼牙體不堡發(fā)生江顯著摘的化找學反鮮應或斧物理榮變化削,或薦有變懶化但壟不足銷以影血響熱豎管的欣工作瓦性能秩。相啊容性辮在熱詳管的喬應用灣中具鎖有重蹤蝶要的暫意義切。只棍有長異期相珍容性雜良好雖的熱溝管,開才能矛保證巖穩(wěn)定城的傳唐熱性稅能、辣長期煌的工蝕作壽就命及夫工業(yè)認應用逐的可湖能性棍。影五響熱背管壽奶命的盛因素癥很多矛,歸膽結(jié)起歇來,澡造成彼熱管瞎不相肅容的滿主要致形式何有以內(nèi)下三庫方面待:(1忙)產(chǎn)生已不凝樂性氣參體由于剪工作鳴液體臺與管度殼材指料發(fā)稱生化思學反嗚應或拖電化蠅學反茶應,死產(chǎn)生納不凝燈性氣奪體,莫在熱涌管工襖作時逐,該葉氣體渾被蒸謹汽流稼吹掃難到冷絲式凝段與聚集枝起來欣形成盯氣塞貴,從京而使贊有效聾冷凝閃面積塞減小宜,熱篩阻增諒大,扶傳熱盲性能義惡化生。(2帥)工作喊液體壟物性茶惡化有機閥工作光介質(zhì)茄在一襲定溫賺度下丸,會痰逐漸詠發(fā)生壞分解盛,或昏與殼做體材盞料發(fā)舊生化竹學反側(cè)應,嫁使工城作介無質(zhì)改準變其薯物理研性能伶。(3博)管殼基材料具的腐咱蝕、膚溶解工作肌液體猶在管濱殼內(nèi)貿(mào)連續(xù)稱流動飲,同洗時存渠在著孤溫差脂、雜洽質(zhì)等毀因素災,使映管殼蛛材料扯發(fā)生關(guān)溶解否和腐叢蝕,填流動節(jié)阻力熔增大潔,使頸熱管姨傳熱蜓性能潑降低竹。當帖管殼致被腐會蝕后培,引倍起強激度下減降,侮甚至僵引起敲管殼虛的腐悠蝕穿秤孔,斃使熱徹管完盒全失趣效。七.熱管僚關(guān)鍵綁技術(shù)(1)溫手度展拐平(歲均溫陣技術(shù)喪)(2)匯頂源分備隔(3)變允換熱烤流密塵度(4)熱儉控制(可變急導熱跳管)(5)單動向?qū)Ъ?熱二主極管)(6)旋撐轉(zhuǎn)元井件的頓傳熱(旋轉(zhuǎn)升熱管)(7)微園型熱籌管技爹術(shù)(8)高箱溫熱棕管技蜻術(shù)總結(jié)婆:熱誤管技算術(shù)的揮重要仰特點與常坐規(guī)換鄭熱技負術(shù)相灣比,河熱管膛技術(shù)懶之所寺以能拍不斷蔥受到顧工程曠界歡蒼迎,墾是因今其具移有如協(xié)下的勉重要醒特點午。(1姥)熱管牧換熱厲設備悄較常和規(guī)設頁備更等安全劇、可椅靠,券可長睜期連球續(xù)運縫行這一礦特點腸對連如續(xù)性酸生產(chǎn)奶的工番程,跪如化慨工、報冶金藍、動緒力等間部門裳具有理特別爸重要腿的意怠義。哄常規(guī)纏換熱輕設備脆一般歉都是癢間壁業(yè)換熱悠,冷貸熱流隔體分男別在堤器壁矮的兩伸側(cè)流領過,海如管邊壁或隊器壁幫有泄罵漏,贏則將宅造成稻停產(chǎn)技損失阻。由畜熱管蝦組成露的換層熱設球備,愧則是挑二次壤間壁管換熱炊,即劉熱流險要通仍過熱淺管的洲蒸發(fā)擴段管羽壁和筆冷凝贈段管腦壁才左能傳臥到冷晃流體貝,而脂熱管銳一般倍不可趣能在怖蒸發(fā)栽段和燦冷凝增段同每時破幸壞,啟所以每大大舊增強建了設傲備運個行的喉可靠裁性。(2裁)熱管逢管壁鐵的溫筑度可恨調(diào)性熱管質(zhì)管壁鏡的溫顆度可遍以調(diào)勞節(jié),然在低達溫余朽熱回青收或肅熱交滲換中饞是相天當重棕要的鏈,因眨為可者以通萄過適輕當?shù)挠啛崃魍孔儞Q阿把熱弦管管氣壁溫準度調(diào)襪整在革低溫提流體預的露民點以洲上,浩從而下可防躍止露垂點腐喇蝕,義保證蘭設備票的長英期運裹行??圻@在押電站宇鍋爐撲尾部圈的空渴氣預睬熱方擾面應攤用得康特別重成功徹,設垂置在撲鍋爐滅尾部娃的熱辭管空進氣預絞熱器往,由垂于能帶調(diào)整約管壁矮溫度匆不僅臘能防環(huán)止煙建氣結(jié)勺露,欄而且投也避攀免了達煙灰鞏在管洽壁上戴的粘麗結(jié),顛保證蠅鍋爐普長期換運行壘,并傍提高佩了鍋僅爐效昏率。(3是)冷、襪熱段滔結(jié)構(gòu)玩和位常置布墊置靈繳活由熱證管組炕成的黨換熱霉設備咱的受湯熱部慕分和愈放熱竄部分槳結(jié)構(gòu)摔設計危和位碧置布膛置非稠常靈測活,鵲可適努應于盲各種夸復雜瓜的場孕合。滴由于君結(jié)構(gòu)鋒緊湊歐占地映空間絡小,種因此壤特別猶適合駁于工嗽程改細造及似地面飼空間拆狹小廢和設州備擁移擠的廢場合筐,且哭維修肯工作拿量。(4乎)熱管袍換熱睬設備膠效率眨高,聽節(jié)能釘效果爬顯著桑。第三嘉章男熱管鍵的分件類由于發(fā)熱管郊的用爛途、季種類譯和型等式較券多,嗚再加懇上熱嘉管在龜結(jié)構(gòu)燃、材掀質(zhì)和構(gòu)工作巾液體竿等方庭面各張有不船同之頓處,崖故而蔥對熱順管的膽分類喂也很織多,迎常用膊的分比類方共法有傅以下籠幾種探。按照工作槍液體鵝回流興動力蓄區(qū)分有芯昌熱管專、兩殊相閉裝式熱賴虹吸玩管(又稱夠重力判熱管)、重熄力輔滋助熱盾管、散旋轉(zhuǎn)看熱管這、電衛(wèi)流體簽動力晃熱管曾、磁怕流體徐動力費熱管骨、滲殲透熱儉管等至等。按照熱管量管內(nèi)換工作世溫度葡區(qū)分有低豬溫熱見管、護常溫積熱管姑、中輩溫熱培管、速高溫捉熱管見等。按照管殼椅與工鎖作液磚體的截組合喂區(qū)分有銅-水熱糧管、勤碳鋼-水熱乘管、亡鋁-丙酮丙熱管猶、碳冠鋼-萘熱慚管、港不銹店鋼-鈉熱聰管等功。按照結(jié)構(gòu)照形式持區(qū)分有普蹦通熱按管、還分離過式熱孔管、洋毛細誘泵回望路熱指管、尾微型擱熱管龍、平朱板熱墳管、漢徑向蛛熱管探等。按照熱管貨的功么用劃長分有傳腿輸熱算量的徐熱管暈、熱寧二極妨管、興熱開悟關(guān)、撿熱控慮制用伶熱管慚、仿裙真熱盛管、酸制冷籌熱管懇等。一.兩相議閉式漠熱虹荒吸管恒(Tw頓o-障Ph族as壞e著Cl僻os日ed男T屈he甚rm證al趁-駝si槐ph訓on)兩相延閉式堤熱虹旅吸管秤又稱梅為重窯力熱氏管,掀簡稱暗熱虹謝吸管典。誦其結(jié)霧構(gòu)和蒼原理升如右談圖所麻示。語與普卻通熱競管原倉理一州樣,京但不雹同的陰是熱奧管內(nèi)爆沒有堆吸液汗芯,隨冷凝缸液的膊回流幟主要校是靠賢自身炊的重妹力作倘用,輝因此岔,熱湊虹吸符管的楊作用潔有一馳定的寺方向襯性:命冷凝答段位倒置必弱須高委于蒸仇發(fā)段斤。其法結(jié)構(gòu)蹄簡單迫、制擱造方學便、暗成本隨低廉圖、而俗且傳刑熱性暢能優(yōu)姓良、污工作汪可靠盟,因高此他曠在地對面上懼的各暴類傳靜熱設蘋備中橫都可想以作襪為高目效傳炎熱元筆件,碎其應蠶用領叨域非扛常廣像泛。兩相葉閉式劇熱虹蠻吸管對于桑兩相園閉式莖熱虹勸吸管客,所壺可能如發(fā)生敘的傳狗熱極匹限主酬要是昨干涸鹿極限賊、沸凈騰極繪限(又稱掏燒毀貢極限)和攜沙帶極育限。刮干涸技極限蔬一般爭發(fā)生辣在充紙液量多過小像時。為了屬避免圍熱管廚工作糊時達喘到這藍些傳斬熱極呆限,東并強芽化熱所管的撫換熱佩,國仇內(nèi)外妻許多哲傳熱悄界學止者對末熱虹雄吸管偵內(nèi)的價強化映換熱蘭作了苦許多百實驗憲和理盛論研坦究,屋也得緊出了輕很多慰行之碧有效抬的方羞法。例如政:在熱說虹吸庫管的街蒸發(fā)量段內(nèi)錦同心剖放置暖開孔顧抑泡泊管抑越制該業(yè)段氣奧泡的邪脫離吹;在沾冷凝把段內(nèi)邀設置礎溢流糟同心消導管闖降低兔該段彩的凝鏡結(jié)熱編阻;敏將熱局虹吸蘋管的偏內(nèi)壁迷加工轎成為思軸向尿槽道叼表面衡提高非熱虹叢吸管拾的換真熱系厲數(shù);猴在熱盛虹吸巡壽管內(nèi)然插入烈同心律的內(nèi)旬熱虹死吸管貝;在粗熱虹列吸管貼內(nèi)插登入一夢根同寬軸多優(yōu)孔管——流動膠分離茫器,伶強化鑼內(nèi)部午傳熱烈。二.旋轉(zhuǎn)配熱管旋轉(zhuǎn)類熱管邊的概沾念是軋由Gr肢ay于19即69年首瞞次提澤出的偶,他毫分析望了旋圈轉(zhuǎn)熱袖管較賄普通陶熱管寧具有宜更強存的傳優(yōu)熱能窯力。愁旋轉(zhuǎn)半熱管鋤的顯哭著特留征是線熱管失自身它是旋筑轉(zhuǎn)件智,因禾而可情以用圈于所辣有需吹要冷燥卻散苦熱的蜂旋轉(zhuǎn)蟻零部域件,揀如電提機轉(zhuǎn)扇子,鑒發(fā)動迫機電乳動機削轉(zhuǎn)軸軍等的躺冷卻淚,具遲有實解際應俗用價鐵值。旋轉(zhuǎn)塔熱管累為一軍密閉鬧的空榮心軸(管),此款空心結(jié)軸內(nèi)奶腔具絮有一別定初屠始真燃空度昌,并裁充有料少鉤量工潔作液籌。內(nèi)胖腔的宇形狀冊可以岔是空耗心圓她柱形虜、空銜心內(nèi)幫錐形疑成圓腹柱臺筆階形匙。上嫂圖為學一錐浩形空侮腔的急旋轉(zhuǎn)黎熱管懶工作慢原理山簡圖稠。在架高轉(zhuǎn)鞏速下違,工走作液僵覆蓋拌在空旗腔的那內(nèi)壁所面上勒,并劉形成賢一層逗環(huán)狀濤液膜掏。旋案轉(zhuǎn)熱痕管的暖一端判由于英被加愛熱,墳該處更液體誘蒸發(fā)嫌、液匪膜變?nèi)副。嬎a(chǎn)夸生的前蒸汽誦流到騾另一侵端(冷卻離端)。蒸棄汽在秧冷卻扔端放段出潛尼熱而壤凝結(jié)壇成液乏體。送在熱腳管的綠旋轉(zhuǎn)羽作用鋤下液興體受淋到一奧離心堡力,餅這一懶離心通力沿哲錐面驗的分訂力使棕這些構(gòu)冷凝填液沿高錐面謹流回禮到蒸電發(fā)段到。這臭樣連層續(xù)地螺循環(huán)翻就完管成了性把熱芝量從宰加熱粥段輸任送到株冷卻計段的誓過程壓。從傳抄熱性幸能來訪看,蓮旋轉(zhuǎn)群熱管風沒有刺吸液磨芯,視因此艙不存言在毛度細極族限,駕并且頑在熱串流回歪路中絞間少爺了由血于吸喉液芯揮引起凍的熱盤阻。墊旋轉(zhuǎn)燒熱管宵內(nèi)部轉(zhuǎn)空腔門較大鉗,蒸祥汽流范速不掙高,喉不易賓產(chǎn)生勿聲速丈極限喪,因陶此,掀其傳攏熱極怖限主櫻要為膽:冷萍凝極微限、滲攜帶姐極限歸和沸嶺騰極滅限。三.分離隨式熱帆管分離洪式熱真管結(jié)睜構(gòu)示鳳意圖分離以式熱讀管的確結(jié)構(gòu)仆如左波圖所少示,打其蒸累發(fā)段彈和冷域凝段歌是分勸開的優(yōu),通窗過蒸免汽上晉升管弓和液棉體下檢降管丸連通凳形成領一個螺自然吩循環(huán)跑回路秧。工社作時怪,在乏熱管算內(nèi)的策工質(zhì)矩匯集腫在蒸逆發(fā)段繡,蒸居發(fā)段椒受熱談后,考工質(zhì)既蒸發(fā)離,產(chǎn)雨生的迎蒸汽品通過晨蒸汽悄上升熔管到辜達冷廈凝段絡釋放株出潛歐熱而企凝結(jié)番成液短體,茅在重絹力作宣用下盯,經(jīng)遇液體商下降濤管回案到蒸羨發(fā)段礙,如艱此循娛環(huán)往膠復運后行。分離蘋式熱媽管的哥冷凝德段必儉須高影于蒸抓發(fā)段企,液齡體下廟降管喇與蒸溫汽上找升管垃之間杰會形掠成一左定的辛密度雹差,系這個腳密度寨差所謊能提撥供的畫壓頭柿與冷采凝段錢和蒸鎖發(fā)段工的高券度差昆密切潔相關(guān)妨,它校用以光平衡梁蒸汽襯流動姐和液火體流繡動的立壓力沃損失顛,維主系著騙系統(tǒng)脈的正辜常運胡行而透不再片需要杏外加轎動力尿。分離眾式熱疊管既魯有經(jīng)捷典熱平管的鞏共性——兩相挽流動裂、相避變傳炮熱、躲自然砍循環(huán)水等,標同時浩也具識有鮮敘明的敵個性——管內(nèi)莖汽液內(nèi)兩相戚同向語流動李。分離存式熱溝管內(nèi)憶蒸汽蛾與液祖體通昌向流罩動,潮故不齊存在燥攜帶棟極限除,限仙制其風傳熱榨能力爭的主絲式要極畝限為膜燒干員極限屈、聲局速極更限和驢冷凝著極限唉。適每當加菠大其緒沖液弄量,雹加大獵蒸汽跨上升呼管的練管徑垂或增應加蒸乓汽上舌升管宅的個腎數(shù)等尼方法灶可以與適當密消除倡這些渠極限碗的影廢響。分離禽式熱污管最王大的田特點崖是冷愈凝段萬和蒸忌發(fā)段匪可以洞較遠視距離上安裝無,從來而使鳴得冷騾熱流璃體完酒全隔館離,澤避免瞇了相妻互滲炸漏的沖問題屬,畢安全荒性能室較經(jīng)冬典熱咐管大凈為提洋高。四.可變省導熱北管可變注導熱瞧管熱鵲阻的補簡化捧模型普通章熱管責的工最作溫矮度是點由熱躬源和電熱匯傻的條需件確剝定的下,因參此,賺改變擦熱負翠荷或殖蒸發(fā)捏段的念溫度亡就將饑引起禿熱管統(tǒng)工作丙溫度影的改順變。同對于堅普通戒熱管布來說蹄,其嘩導熱紗率接陸近一衫個?;?。辨然而矮在某倡些應炒用場縫合,表需要首冷凝逆段(或蒸患發(fā)段)的溫扭度隨根著熱劃負荷芝的變業(yè)化而蒙保持撇不變密,因撞而利掘用熱洽管的麥熱可崖控性善產(chǎn)生泄了可摘變導芳熱管(V供ar企ia揪bl科e元co乏nd柔uc惑ta己nc循e渣he他at次p遙ip秧e,VC量HP蟻)??勺兏葘峄ス艿睦撅嬙砘@如右茅圖所饒示,制這是猴簡化饞了的探熱管奧基本鑼熱阻善模型絞。在賽這個邀模型蔥中,Re表示歉熱源個與熱梳管內(nèi)燥蒸汽慘之間械所有嬌熱阻腫之和格,Rc表示螞熱管抗因蒸渡汽流偵動等滑因素曉引起長的熱膠阻,Rv表示爪熱管切內(nèi)蒸咸汽與詞熱匯孟之間拿所有握熱阻益之和辟。任制意一叢項熱稻阻的后變化晉,將稼導致末總熱享導的貸改變嫩,熱撓管的顫傳熱戰(zhàn)率也餅將發(fā)階生變捎化??勺児嵬艄芸山挂苑置⒊蓛晒ご箢愃嚕翰m第腿一類磨為隨咱著熱萬源溫碗度或捐熱流備率的卸變化熔,保雀持熱懶管的敗工作仰溫度距不變彩;另項一類浴為保商持熱鈔源溫燃度不矩變。五.微型濁熱管迷及小畝型熱什管(MH脅P)微型析熱管腦橫截惜面示起意圖隨著聲集成圓芯片田中電島路數(shù)蓋目的賣增加筍,其稅產(chǎn)生容熱量宋的散尾逸變貌得越次來越謎困難恩,除允了最按高芯遵片溫敢度的烏限制拉外,剛對溫昨度均結(jié)勻性葬也有冒更高逼的要沃求,張因而外熱力獅特性革是電虎子產(chǎn)艱品開恩發(fā)、柱研制京中非殲常重較要的快技術(shù)頁,且屠直接砌影響唇到最濕終產(chǎn)抹品的猴成本料、可天靠性匯和表湖觀。蓋微型跳熱管輕作為炮一項平很有厭前途聞的技段術(shù),谷可用姨于計茂算機狠芯片素以獲蔥得高騙的熱耽量導惜出率舌及溫團度均袍勻化運。隨著跌熱管匙尺寸反的減芳小,霧微型隊熱管唐遇到任了蒸拆汽連桑續(xù)流玻動極資限。致此極旬限限戶制了紗微型丹熱管替在低絹溫狀陡態(tài)下讀的工鉆作。絲式如果忠熱管撇工作咽在較竟高的停工溫逮度下述,此泳極限依為暫周時的孫,隨系著熱升管溫域度升奔高將散會消茂失。鞏除了思蒸汽由連續(xù)賤自流滿動極譯限外說,微疊型熱馬管還單將遇悔到常怠規(guī)熱勸管的采操作貌極限設。如根毛細掏極限抹,沸狐騰極拆限等酷幾種炎常見避的傳鄰熱極勸限。定義:微藏型熱太管被敞為液蜓汽交乎界面踐的平廣均曲奸率在毒數(shù)量曲上和島液體遵總流側(cè)通截腳面水貍力半堅徑的恢倒數(shù)賊相當在的一劇種熱能管。亮典型豎的微耽型熱存管有嚇凸面設、銳秤角的廢截面(例如鐘多邊誤形),水您力半抗徑范議圍為10~50歐0μm。其綿典型鑼橫截蠶面形犁狀如上逐圖所跑示。對戶于小歡型熱賀管,上其最抬小截句面直祝徑為1m索m數(shù)量勾級,晶由于籠這種附熱管膏的體軍積不邀是很趙小,饞所以販和常件規(guī)熱之管的幕差別錫不是飄非常擱明顯善。在巾小型銜熱管擁內(nèi)部禽往往請加吸地液芯濾結(jié)構(gòu)風,較徹為常丸見的扎是金堆屬燒護結(jié)吸賓液芯桶結(jié)構(gòu)垂、絲善網(wǎng)結(jié)介構(gòu)、惜干道啦結(jié)構(gòu)狐、內(nèi)忌槽道掙結(jié)構(gòu)校等。六.毛細復泵回事路熱管睬作為問高效樸的傳沖熱元附件已布廣泛廣應用它于各算個領酒域,其然而練在地厲面上郵,如秋果熱囑管的蒸發(fā)息段位傭于冷敢凝段謙之上,其需傳熱商能力狀就將陣受到機限制醬,毛壘細泵叔回路(C底PL備-C憲ap勤il攀la夠ry縣P鍋um絨pe朵d井Lo古op厚)可以丑解決跡這一聰問題送,其轟基本痕工理述與普頁通熱行管的抹基本憲原理錢相似亭,但叔其可云處于逝任何唇位置繩長距寬離有宜效換示熱。其概辛念首南先是擾由美斧國NA糾SA疏L娛ew殖is研究薦中心憂的St旱en售ge妻r(nóng)于19酒66年提芒出的懲,可柜有效墨地用皇于小趁溫差耐、長蓬距離稠、無醒附加階動力鐵的熱震量回墊收,框也可眼用于遇航天稅器的糞熱管揀理系逃統(tǒng),不并可似能使辛大型斜航天碧器的秋熱管耍理系發(fā)統(tǒng)出腰現(xiàn)巨研大的危變革擦。毛細煉泵回掩路以僻其獨綱特的塔工作據(jù)方式談工作夜,具驕有以鼠下工者作特利點:(1仁)具有罷較高峰的傳興熱能讓力(2狀)具有欣優(yōu)良數(shù)的控醫(yī)溫特千性(3亭)熱分柔享特洋性(4趕)壓力燈灌注誰特性(5柄)熱二谷極管帝特性毛細士泵回準路的諷研究呼已經(jīng)沈成為影目前暴研究之的熱撓點之鉛一,叮它在考空間街站、棕現(xiàn)代建通訊么衛(wèi)星針、大碼功率容宇宙渾飛船幼、電起子元恥器件孩的冷卸卻方蟻面都哪有著行廣闊揪的應開用前另景。各種父類型敗的換鳥熱器詠對比蹲總結(jié)參數(shù)熱管類型是否有吸液芯液體回流動力傳熱極限常用場合兩相閉式熱管無重力干涸極限、沸騰極限、攜帶極限常用于熱源在冷源下方的情況旋轉(zhuǎn)熱管無離心力冷凝極限、攜帶極限、沸騰極限所有需要冷卻散熱的旋轉(zhuǎn)零部件分離式熱管無重力燒干極限、聲速極限、冷凝極限需要嚴格避免冷熱流體相互滲漏的場合可變導熱管有些有毛細力或其他燒干極限、攜帶極限、冷凝極限需要冷凝段(或蒸發(fā)段)的溫度不隨熱負荷變化而變的場合微型熱管及小型熱管有毛細力毛細極限、沸騰極限電子產(chǎn)品等毛細泵回路有毛細力毛細極限等航空領域,電子元器件等第四差章詢熱管杰換熱傘器熱管滅換熱兼器屬草于熱由流體詞與冷款流體框互不寶接觸票的表訴面式具換熱張器。穗典型表的熱活管換晚熱器盡如下山圖4.縣1a所示般。熱管禿換熱反器的電最大采特點趨是:麥結(jié)構(gòu)此簡單掌,換粗熱效賴率高騎,在奧傳遞必相同批熱量果的條箏件下較,熱祖管換債熱器績的金賤屬耗廉量少康于其暗他類趁型的蘇換熱你器;盡換熱草流體嗎通過窮換熱朝器時些的壓稿力損舉失比熱其他孝換熱蓬器小哭,因濕而動義力消難耗也沾小。執(zhí)由于想冷、墊熱流顧體是借通過扇熱管堅換熱敘器不積同部僑位換揉熱的資,而詠熱管紗元件巡壽相互稱又是惱獨立騾的,縮慧因此態(tài)即使殊有某都根熱糕管失省效、同穿孔屑也不惹會對眠冷、痕熱流蜜體間葵的隔婆離與銹換熱拜有多秩少影亡響。抱此外衰,熱畜管換炮熱器壞可以競方便繼地調(diào)淚整冷換熱側(cè)者換熱產(chǎn)面積鄰比,亡從而男可有未效地像避免甘有腐茄蝕性稀氣體誦的露鑼點腐器蝕。甚熱管凳換熱鼠器的唐這些喜特點談正越套來越區(qū)受到焰人們督的重夢視,訪其用牢途亦灘日趨張廣泛襯。圖4.杠1滋a熱管或換熱牢器示留意圖b氣-氣熱涂管換閥熱器算實物傭照片熱管羽換熱葵器的乖分類按照調(diào)熱流插體和準冷流換體的器狀態(tài)蘋,熱蜘管換蓄熱器軍可分葵為氣·氣式熊、氣·液式劉、液-液式諸、液-氣式圍。從熱黃管換段熱器餓結(jié)構(gòu)長型式講來看尾,熱仰管換稿熱器穗又可繁分為街整體繩式、辜分離佩式、疤回轉(zhuǎn)趕式和略組合懲式。1整體辦式熱暢管換久熱器該換姐熱器遺是由隊許多坑單根踐熱管私組成箱的。罰熱管沾數(shù)量輸?shù)亩嗄可偃〖箾Q于衫換熱攏量的值大小刪。圖4.墾1(躍b)是一添種典姨型的吼整體暴是熱嫩管換航熱器——氣-氣整赤體式打熱管江換熱抬器之個實物袖照片姻。經(jīng)取過這辮種換妹熱器島的兩紀種流紗體都近是氣窩體。憤為了水提高店氣體個的換梅熱系眉數(shù),瓦往往蘿采取腿在管棕外加紛翅片召的方摸法,怎這樣迷所需學的熱忌管數(shù)概目大泄大減聰少。4組合畜式熱揭管換抽熱器整體涉使熱慚管換異熱器頂均由峰同一報類型豬的熱近管所倉組成蟲。而腿組合翠式熱肌管換挺熱器薦則是銳根據(jù)已換熱贊器所抽處的夫溫度王不同冊,而瓶選擇集充有吳不同浩工作但液體纏的熱既管。敲這頸樣可罰以使瞇大幅創(chuàng)度的著提高走換熱決效率毛。3.回轉(zhuǎn)司式熱幅管換蝴熱器該類嶼換熱簡器有納兩個擇顯著系優(yōu)點剛:一酬是借濫助轉(zhuǎn)睬動的刃離心胖力來駁實現(xiàn)請工作某液體轉(zhuǎn)循環(huán)枯,同掃時轉(zhuǎn)春動促仁使氣司流的胞攪動藥,增倡強傳芝熱,猴這對鄉(xiāng)豐含塵膽較多溝的氣縮慧體更陣為有句效。鮮二是船這類蠻換熱明器兼館有送尺風機返的功法能。異但由紹于增善添了陵轉(zhuǎn)動對機構(gòu)晌使結(jié)重構(gòu)復初雜化紡,另培外還屑增加織了動億力消途耗。束回轉(zhuǎn)申熱管營換熱妥器可羊分為泉離心秀式、部軸流蓮式和題渦流桑式。2分離疑式熱壟管換情熱器主要典是利寄用熱稍管的侍分離暫技術(shù)愿,將慚多根罵分離冬式熱矩管組康合按眠實際權(quán)應用茶現(xiàn)場乒條件淹組合返在一是起夠革成。排具有得一些彩常規(guī)梁換熱后器不清具備理的特甚性;①根據(jù)陸現(xiàn)場廈實際繁情況限,可順靈活沿地布在置發(fā)委段和沃冷凝愉段;②一種列熱流鋪體可臉同時莊加熱猛兩種泡不同彈的冷孫流體密安全浮而又偷可靠避;⑧管排晨內(nèi)的爹蒸汽弟溫度惱可以繳調(diào)整繪。第五墓章.賊熱管備及熱嗚管換澡熱器畢設計一.港熱管乘設計在進裙行熱天管設觸計前快,首土先應隸該確和定以惕下因蒸素:①熱管定管內(nèi)嫩工作什液體駕的選朵擇;②熱管犬管內(nèi)摧管內(nèi)化吸液統(tǒng)芯結(jié)倒構(gòu)形幟式;③熱管第的工禁作溫且度,銀以及糊工作盡情況桂下熱志管內(nèi)單部工何作液倉體的斷飽和葉蒸汽家溫度患;④熱管廉管殼主材料變的選絡擇。一般秩說來樹,這易與設溝計的即目的團有關(guān)鏡。,不同佩的應棍用場贈合,概熱管左的設炕計要接求截債然不瓣同。熱管貪的設垂計計舅算通禍常按披以下然幾個汁步驟摧進行蝕:①管徑新設計管徑椒設計忍的一蚊個基劑本原障則就麗是管暢內(nèi)的視蒸汽飄速度哥不超似過一錘定的申極限階值,研這個楚極限跳值就委是在險蒸汽亭通道踐中最也大馬蹲赫數(shù)欠不能啊超過0.趁2,這吧時蒸基汽流僚動可挎以被盾認為藍是不程可壓刺縮的埋流體禽流動街,軸殲向溫界度梯追度很筒小,牽可以坦忽略燒不計粗。②管殼歡設計熱管港部工耗作時壩,一滴般處庫于負枯壓狀阻態(tài)(槐低溫太熱管陰除外欣),賺外界絡壓力倆一般貍為大攻氣壓順力,燦故可竹以不讀考慮箱管殼很失穩(wěn)幼的問法題,某因而芽管殼廁的設固計主婦要從謝強度竊考慮赴。管乏殼壁握厚由扮強度刺計算處所得架壁厚瓦加上擇腐蝕煩裕度壁得出違,端撕蓋則脾可以賺按照怖平板違的設閥計較興容易蔬的設般計。③吸液沉芯設竟計設計腸吸液嗓芯的菌依據(jù)胃是毛興細極麥限的啊計算察。④毛細市極限范的檢她驗⑤驗算驗算光攜帶諒極限提、沸輔騰極驚限,挑最后廢核算Re數(shù),削驗算齒是否頑為層踩流流雖動。對于某重力怒式鋼-水熱崇管有村如下單規(guī)格跪可供挎參考幸:項目規(guī)格基管公稱直徑D/mm2532384248(51)基管壁厚δ/mm2-32.5-43.5-5.翅片厚S/mm0.8-2.0翅片高h/mm

1012.514161820節(jié)距t/mm5-20總長L/mm≤10000各區(qū)段長由設計決定注:本標以外規(guī)格可由需方提出商定重力式鋼-水熱管的生產(chǎn)制造符合DG1015-94標準二.勾熱管謝換熱觸器設岡計熱管炊換熱婦器的判計算右目前宮已經(jīng)汽通過句計算獎機程尚序化日,其勒主要返內(nèi)容考包括技兩部及分:求換熱優(yōu)器的服熱力罵計算蒜和熱腔管的乏極限給校核害。設魄計者瘦只要抱根據(jù)合工程駛的設率計條困件,襖輸入腸原始箱參數(shù)饑即可無得到稠設計烤結(jié)果獨。然絨而,喊熱管瘡換熱寄器與相其他既通用真換熱紛器不答同,趁它對刃工程梨的實玩際情婆況比剝較敏綿感,明即通病用性徒不強光。在賄許多箱情況僚下,叫計算秩機程棕序計團算的瓣結(jié)果優(yōu)并不遼完全辮合理軟,必獨須作跪合理弊的調(diào)予整,勁因而證全面它了解出熱管斬換熱艦器的胞基本閘設計憐知識五及計遮算方喇法仍眠然非如常必添要念。熱管殃換熱揮器的份設計健計算手的主豎要任載務在伏于求喜出總驚傳熱賽系數(shù)U,然砍后根杜據(jù)平江均溫磚差及堪熱負吃荷求攏得總障傳熱溉面積A,從網(wǎng)而定干出管捷子數(shù)面量。腸在設棉計過走程中并,必妨須認慰真考可慮一準下幾帆點(揪以氣-氣換癢熱器造為例法):2.選贊擇適滴當?shù)臅灣崞蚬軈⒍d數(shù)瘦根濃據(jù)設抗計條遠件,柱對不己同類記型的恢換熱冶器體描應選來擇合錯適的押翅片步管參晨數(shù)。霸對潔附凈氣披體可戴選擇溫較密宣的翅懷片間奧距和椒較薄嚷較高憤的翅村片;贏對含煤塵奪貴得或掌有腐久蝕性碰的氣她體則蕩應選碧擇間避距較默寬,神翅片污較厚減較低嫂的翅蛙片管裹管的蠻壁厚晝也應洽稍厚沃以抗蟲腐蝕罵和磨弱損,秩下表借為工虛業(yè)常梨用的粉規(guī)格笛參數(shù)幫,可壇供設候計參森考。1.選撿擇適素當?shù)暮駱藴士居鎴D風速本熱管萬換熱特器設耗計應或遵循繁一條攀重要雨原則綿,即據(jù)把迎棋面風瘡速(悼標況爆)限植制在2-侮3m皇/s的范侍圍內(nèi)喬,風藥速過愿高將澡導致往壓力趟將過偉大和羊動力旨消耗絨增加停,風茶速過擦低會俊導致泄關(guān)外秤膜傳污熱系將數(shù)降桌低,芹管子減的傳根熱能黎力的勿不到兆充分鋼發(fā)揮煉。3.重壺視原羅始設渣計參涌數(shù)的團核實禽及計談算公賺式的委驗證畝熱管考換熱劈燕器的掛設計銷應特痛別重售視原鏈始設撐計參誕數(shù),輪因為恰一般析作為征余熱恒回收熟設備日通常睛是在紅已運醋轉(zhuǎn)的世系統(tǒng)呼中作耐為附跡加設梢備設吳計的在,因疊此對埋前后抓設備般的影遵響要部求頗地為嚴致格,營現(xiàn)場酸原始澡參數(shù)銜(氣切溫、螺氣量第)必牽須精行確測濤定。攤根基縣場地擦情況診、系蘿統(tǒng)的加要求橫(壓皆降、薪溫降際),榴選擇浪合適胡的結(jié)斷構(gòu)。使用場合參數(shù)參數(shù)空調(diào)及一般行業(yè)工業(yè)大型裝置備注管長/mm610-48803000-60001-1.2多為有色金屬煙氣側(cè),一般3-6管子外徑/mm8-25.432-51壁厚/mm1-1.2,1.652.5-6翅片數(shù)/(片/mm)8,11,143或6翅片高度/mm12.5-1415,25翅片厚度/mm0.17-0.581.27-2管排數(shù)3,4,5,6,76,7,12管子排列方式錯列(多)順列(少)第六嫩章.任熱管醫(yī)制造反過程睛簡介熱管族的主唐要零市部件兼為管正殼、嗚端蓋短(封要頭)攻、吸兄液芯獻、腰組板(翼連接友密封慮件)鉗四部仆分。管殼熱管閥的管乞殼大償多數(shù)產(chǎn)為金考屬無涉縫鋼差管,釣根據(jù)握不同瀉的應油用需閘要可妻以采鋤用不敢同的廚材料遙。管肚子可綢以多煉種不趣同形雁狀。關(guān)管徑籮可以訊從2m減m到20俱0m系m,甚揭至更炮大。栗長度引可以證是從課幾毫彼米到10枕0米以崖上??还I(yè)噴熱管峽換熱請器所割采用碎的管蜻子一箱般為識標準級尺寸己的無令縫鋼苗管。角低溫褲熱管蒜換熱勢器的術(shù)管材月一般踩為銅胃或鋁吧,滿積足與公工作呈液體舍相容歡性的微要求呼。對于診以水膜為工套作液忍體的甚熱管拴換熱坑器常疼采用晨內(nèi)部耳為銅壯管外饒部為庭鋼管列的復哈合管鑄,這晝樣既爪滿足斤了管鉆子的偏強度番、剛獵度又就使其顧具有份了很漆強的晨抗腐求蝕能臣力。撲但在乳后來寫解決缸了碳博鋼-水不拋相容注的問朱題后珍,碳你鋼-水熱盾管逐誓漸取似代了誦復合醉熱管事,并航已經(jīng)指大量勾應用首取得鳥了很煉好的奸效果匹。端蓋熱管蠢的端忘蓋具豪有多撓種結(jié)琴構(gòu)形殼式,絨它與爹熱管秘的連湯接方售式也句因結(jié)循構(gòu)形雞式而擴異。密封銅隔板密封將隔板臘是指符隔開蚊冷、解熱氣糧流通貫道的眾密封栗裝置口。用麻于熱全管換現(xiàn)熱器吼的熱纏管一憤般是芽由帶謙翅片悔的熱興管組引成,橫當帶團翅片置的熱涂管穿稍過中倦央管摸板時妄,翅堂片管鏡與管玩板之顧間便芝形成隙了一榮個特全殊結(jié)岔構(gòu)。只由于驚管子侵較多燭,管持子一巧般很磨小,聯(lián)又要獵便于材安裝叨和拆漁卸,蜻因此歉這種亭密封敵技術(shù)臣具有耗一定繼的特渡殊性播,設由計也言較困晉難。根據(jù)奔不同屑的使恨用場駱合,貞密封岸程度稀也有榆很大忙的不尺同,畝因此更結(jié)構(gòu)沖也相享差很吧大。露在實礎際應記用時永,應按根據(jù)介制造膏成本笑,采腎用合唯理的凳密封貓結(jié)構(gòu)直,提怖高工交效、華降低默成本們。吸液榴芯結(jié)倆構(gòu)吸液喪芯是敘一個或重要撿的組除成部并分。礦吸液飯芯的哄結(jié)構(gòu)界形式絕直接筐影響陪到熱艱管和座熱管積換熱率器的籌性能吸。近活年來報熱管捉技術(shù)抖得到偶了快羅速的叫發(fā)展境,各醒種形惜式的藝吸液隆芯液隙得到洽了廣喘泛的剝應用狗。常箱用的載有:丙網(wǎng)狀倘吸液獅芯、徹溝槽最吸液囑芯、國線狀臥吸液里芯、去螺旋挖狀吸腔液芯丘、不陡等寬漿槽吸性液芯限、不款等厚燦吸液倘芯、址干道背吸液肚芯等稈。吸液盤芯的箱支撐嘗結(jié)構(gòu)蛇行籃彈簧籮是吸局液芯此常用滑的支館撐結(jié)塵構(gòu),它結(jié)緩構(gòu)簡種單,水安裝變?nèi)菀捉担┕枷ê?。戶常用均圓鋼烤絲或醫(yī)扁剛別絲制框成。熱管廁制造梯工藝熱管膛質(zhì)量甜的好播壞,眾在很給大程幅度上串決定遵與熱壺管的兄制造壩方法她,以榜及在真制造醒過程悅中對患各道學工序扶質(zhì)量最控制裂的松崗嚴程破度。一般梨來說圾,對發(fā)于工校作溫作度為50勿-2慢00oC的熱通管,噸器制順造工燈藝比土較簡蠢單,院主要桃包括烤化學陣清洗循、機征械加踏工、渠惰性姑氣體蜜保護賠焊、做管殼儉的檢睛漏、群高真克空的蟲獲得筐、封這口測茄試等積主要屠過程倆。對炎于工息作溫驗度在30功0oC以上吐或50oC以下壓的熱收管,認器制率造過到程比姨較復雞雜,浪因為寒低溫遙介質(zhì)惕的處五理、露高溫抗介質(zhì)唇的精件餾已鋤級管閥道閥陣門的兄密封嫩都有伯很高芬的要喊求。網(wǎng)下圖露為熱右管換巴熱器業(yè)的制拋造工宋藝流貍程圖毛:第七己章.諷熱管擁的應影用熱管疑技術(shù)朵被公筋認是穩(wěn)一種非很有擠價值妙的傳偏熱新奸技術(shù)眨,在至空間寸技術(shù)叔、電資器工受業(yè)、提核電瘡工業(yè)風、化球?qū)W工煩業(yè)、改食品臭工業(yè)掀、動削力機群械、籍工業(yè)茅余熱梅回收偉等很迫多方雄面都秒得到賠了廣昏泛應明用。曾如:1、小康型鍋黎爐煙規(guī)氣余餓熱回注收:課將熱撒管換狠熱器劫裝在劣鍋爐刪排煙圖管道融內(nèi),勝利用架煙氣唐余熱筋,預愛熱送兔風參枯加燃蹲燒,婆可使南用鍋桃爐效艱率提毒高5%左右桌。3、用仔于回尼收余勵熱的乓熱管智開水廈

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