大流量可控工况组合式热管换热器设计文献综述
2020-05-05 17:28:16
文 献 综 述 1 项目背景 近年来,能源日益紧张,节能和环保意识不断地深入人心,人们开始不断重视如何有效利用能源。
就我国生产的现状来看,各工业部门有大量各式加热炉、窑炉及工业锅炉,其中广泛存在着大量低品位、无法用常规方法进一步利用的排烟余热,通常这部分热量只能排放到环境中去,造成能源的极大浪费及对环境的严重污染。
随着节能的呼声越来越高,对锅炉烟气余热量进行回收利用方案进行详细设计,不仅能实现对烟气余热能量的充分利用,提高能源利用效率,又可以为减少环境污染贡献一份力量。
热管作为一项专利技术最早1944年是由美国俄亥俄通用发动机公司以”传热器件”的名称提出,直到1964年,美国洛斯一阿拉莫斯科学实验室给这种结构取名”热管”。
[1]由于其良好的传热性能故广泛应用于诸多行业,作为一种新型的换热设备,在烟气余热回收、能量的综合利用等方面具有独特的性能。
[2] 2 热管及组合式热管 热管组件有若干支带翅片的管子,两端焊接在上、下联箱上,分为加热段与冷却段,两段之间用蒸汽连管与凝结液连管接通,冷却段置于加热段上方。
加热段管内充有一定量的工质作介质(例如水)。
1台换热器由若干个这样的组件组合而成,加热段置于烟道中,管内液体受热蒸发成蒸汽,在压力差的作用下流向冷却段,冷却段置于空气流路中。
管内蒸汽把热传给空气而凝结成液体,凝结液在壁重力作用下返回加热段,如此不断循环,烟气中的热量就源源不断地传给空气,达到余热利用的效果。
组合式热管蒸发器由两个换热器组成,热管的冷凝段是污水源热泵的蒸发器,选用结构紧凑的板式换热器,两边的换热流体分别是热泵工质和热管工质,[3]热管的蒸发段是污水源换热器,考虑污水源污垢、腐蚀等因素污水源换热器要方便拆卸、清洗,而且还不能影响热泵系统,热管的蒸发段的污水源换热器采用管壳式换热器,热管的两个换热器分别由上升管和下降管连接,组成一个组合式热管蒸发器。