热管技术在节能领域的应用选读.ppt

（1）热量从热源通过热管管壁和充满工作液体的吸液芯传递到液-汽分界面； （2）液体在蒸发段内的液-汽分界面上蒸发； （3）蒸汽腔内的蒸汽从蒸发段流到冷凝段； （4）蒸汽在冷凝段内的汽-液分界面上凝结； （5）热量从汽-液分界面通过吸液芯、液体和管壁传给冷源； （6）在吸液芯内由于毛细作用使冷凝后的工作液体回流到蒸发段。 * HEAT PIPE TECHNOLOGY 热管技术在节能中的应用 主要内容 Heat pipe technology in the remaining heat recovery process applications 一 热管及其特性 二 热管的分类 三 热管技术应用 Chapter 热管及其特性 热管的组成 热管的工作过程 热管的基本特性 热管的组成 吸液芯 工作流体 壳体 热管组成 工作原理 在真空状态下，液体的沸点降低 同种物质的汽化潜热比显热高的多 多孔毛细结构对液体的抽吸力可使液体流动 壳体 工作蒸气 管芯 工作液 管的一端为蒸发段(加热段)，另一端为冷凝段(冷却段)，根据应用需要在两段中间可布置绝热段。当热管的一端受热时毛纫芯中的液体蒸发汽化，蒸汽在微小的压差下流向另一端放出热量凝结成液体，液体再沿多孔材料靠毛细力的作用流回蒸发段。如此循环不止，热量由热管一端传至另外一端。这种循环是快速进行的，热量可以被源源不断地传导开来。 热管的工作过程 在热量迁移中，有六个相互关联的工作过程。 重力热管 有芯热管 热管的基本特性 等温特性 高导热性 热流密度可变性 传热方向的可逆性 恒温特性 热二极管与热开关 基本特性 相变，汽化潜热 饱和温度对应一定的饱和压力 可变导热管，使其热阻随加热量变化 重力热管相当于一个热二极管 对有芯热管，其内部循环动力是毛细力 改变蒸发段或冷凝段的加热面积 热管的分类 按工作液体回流动力区分 有芯热管、重力热管、重力辅助热管、旋转热管、电流体动力热管、磁流体动力热管、渗透热管等等 按热管管内工作温度区分 低温热管、常温热管、中温热管、高温热管 按管壳与工作液体组合区分 铜-水热管、碳钢-水热管、铝-丙酮热管、碳钢-萘热管、不锈钢-钠热管等 按结构形式区分 普通热管、分离式热管、毛细泵回路热管、微型热管、平板热管、径向热管等 按功能划分 有传输热量的热管、热二极管、热开关、热控制用热管、仿真热管、制冷热管等 两相闭式热虹吸管（重力热管） 重力热管 旋转热管 旋转热管的显著特征是热管自身是旋转件 对于低速旋转的场合已不可能借助离心力来实现其内部的汽液循环流动，必须在管内增设其他泵送液体的结构，如毛细芯等元件以促使其冷凝液的流动，即使热管呈水平放置仍可正常工作，如图所示，这种水平放置的热管又称为卧式热管，多用于急需冷却又难于顾及的场合，如冷却卧式细长芯轴，在塑料、橡胶挤出机的细长芯轴冷却方面有着广泛的应用。 当高速旋转时，如图所示，其蒸发段和冷凝段的内径不同，内径较大的蒸发段，因液体受的离心力较大，可促使冷凝液体沿管壁流回到蒸发段，这种高速旋转热管一般用于电机转子，切削刀具的冷却。 分离式热管 分离式热管最大的特点是冷凝段和蒸发段可以较远距离安装，从而使得冷热流体完全隔离，避免了相互渗漏的问题 ，安全性能较经典热管大为提高。 分离式热管的冷凝段必须高于蒸发段，液体下降管与蒸汽上升管之间会形成一定的密度差，这个密度差所能提供的压头与冷凝段和蒸发段的高度差密切相关，它用以平衡蒸汽流动和液体流动的压力损失，维系着系统的正常运行而不再需要外加动力。 冷凝段 蒸发段 回路热管 回路热管利用毛细现象进行传热，不需外加动力，可远距离传热，气液通道分离，能承受比普通热管更高的热量，且形状设计具有弹性。 蒸发器 冷凝器 产品应用 微型热管及小型热管 细纤维束灯芯型 轴沟槽型 筛网型 微型热管作为一项很有前途的技术，可用于计算机芯片以获得高的热量导出率及温度均匀化。 结构种类 热管技术在节能中的应用 热管技术在余热回收中的应用 热管技术空调系统冷、热量的回收 其他应用 热管应用简介 热管技术以前被广泛应用在宇航、军工等行业，自从被引入散热器制造行业，使得人们改变了传统散热器的设计思路，摆脱了单纯依靠高风量电机来获得更好散热效果的单一散热模式，采用热管技术使得散热器即便采用低转速、低风量电机，同样可以得到满意效果，使得困扰风冷散热的噪音问题得到良好解决，开辟了散热行业新天地。 热管技术在余热回收中的应用 热管式空气预热器 热管式省煤器 热管式余热锅炉 主要形式 实物图 气气换热 气液换热 高温热管 常见热管换热器 热管空气预热器 常见热管换热器 热管省煤器 常见热管换热器 热管热风炉 太阳能集热器 由于石油危机和环境污染的日益严重，在发达国家以及发展中国家太阳能