淺談熱管技術在熱能工程中的應用

王復程（山東省冶金設計院股份有限公司,濟南 250000）

淺談熱管技術在熱能工程中的應用

王復程
（山東省冶金設計院股份有限公司,濟南 250000）

伴隨著我國社會的不斷發展，我國科學技術也在不斷的進步，熱管技術在熱能工程中也得以更好的應用。如今，人們對熱管技術的重視程度越來越高，并且，由于熱管的導熱性能比較好，自身產生的熱量比較大，其應用也越來越廣泛。本文主要對熱管技術的特點及原理進行分析，并在此基礎上，對熱管技術在熱能工程中的具體應用進行簡要闡述。

熱管技術；特點；原理；熱能工程

熱管具有良好的導熱性能，因此其在媒介間的熱能傳遞速度較快。而且而言，熱管不會造成較大的熱損耗量，故其常被人們稱為傳熱超導體。入關具有較高的導熱系數，從目前的應用范圍來看，熱管已經成為在各個領域應用最為廣泛的傳熱設備。其應用廣泛的主要原因為熱管具有壽命長、導熱性能強、安全性強等特點，故逐漸被應用在各個領域。正因熱管技術的廣泛應用，其發展也越來越迅速，尤其在熱能工程中的應用。熱管技術在熱能工程中的廣泛應用為熱能工程的可持續發展奠定了重要基礎。

1　對熱管技術的工作原理進行分析

在對熱管進行加熱時，熱管內就會釋放熱量，并且熱管內還會有大量蒸汽出現，蒸汽會帶走熱管內的熱量，一段時間后，蒸汽遇冷會變為液態，在液化的過程當中會釋放大量熱量，而管芯的作用就是促使液態物質重新回流到蒸發段。上述的整個過程會形成一個閉合的路線，蒸汽在管內無線循環，這樣可以保證熱量從加熱段傳到散熱段。如果將熱管豎直放，加熱段在下層，冷卻段在上層，這種情況下不需要毛細結構的管芯提供作用力，液體可以直接依靠重力的作用進行回流，這樣的熱管也叫熱虹吸管。現如今，熱虹吸管已經在熱能工程中被廣泛應用。

2　對熱管技術的特點進行分析

2.1熱管的適應性較強

由于熱管的冷凝結構與加熱段的位置情況比較容易控制，這樣可以更好的將熱源分離。此外，熱管換熱設備的放熱部分與受熱部分結構設置靈活性較強，這樣得以更好的控制熱源的分離距離，從而符合實際需要。對于熱源的分離距離的比較寬泛，大的距離可以達到一百多厘米，小的距離只有幾十厘米，這樣可以保證冷熱液體不泄漏。在溫差變化方面，熱管也可以很好的適應，還可以控制好平衡溫差。

2.2傳輸熱量效率比較高

熱管是主要的傳熱介質，與一些金屬相比，其傳輸熱量的效率更高。根據相關調查顯示，其傳熱效率可以達到87%以上。該項數據表明熱管對于余熱的回收能力更強，而且其也可以充分利用其他熱源。傳統的傳熱裝置并不能有效完全回收利用空調系統間的溫差，從而導致損失了大量熱量。但熱管技術的廣泛應用使得這一問題得以很好的解決，實現了余熱的再利用。

3　熱管技術在熱能工程中的應用

3.1熱管技術在余熱回收中的應用

現如今，熱管技術在余熱回收中的應用范圍愈趨廣泛，這樣可以減少能源浪費的情況發生，最大限度杜絕能源浪費。例如在紡織業中，熱管可以將充分回收的熱量送往固定裝置中進行熱量的循環利用。在進行余熱回收的過程中，熱管是被安裝在廢氣出口位置，其其也可有效實現廢氣的回收利用，從而在最大程度上避免了不必要的損失，實現對能源的節約利用。除此之外，定型機的負壓作用會將新風送入熱管的蒸發段，在吸收一定的熱量后，會被送到熱管的新風部位，之后進入最后階段——定型機烘箱的散熱器，經過上述階段后余熱回收工作便全部完成。上述余熱回收過程較為簡單且余熱回收的效率比較高，為紡織業回收了大量余熱，使能量進行循環利用，無形中節約了成本支出，減少了資源浪費情況發生。

3.2熱管技術在鍋爐方面的應用

熱管技術主要利用換熱器來進行熱量傳送，換熱器的工作原理是將熱管內的熱量蒸發冷凝，然后進行傳熱。其特點主要有：第一點，熱管與熱管之間工作時獨立的，并且便于熱管的更換；第二點，可以更好的將冷氣與熱氣分離開，并不會有泄漏情況出現，不會由于熱管一端損壞而影響整體。將熱管技術應用在鍋爐中，也就是用熱管器取代空氣預熱器，這樣可以減少腐蝕及堵塞情況發生。熱管中煙氣一側的管壁溫度比較均勻，并且對冷熱段的控制可以更好的控制熱管壁的溫度。若在熱量傳輸過程中未能控制好管壁溫度，那么將導致熱管外表面干燥。熱管換熱器可通過設定煙速而起到吹灰的作用，從而在一定程度上避免了阻塞的發生。此外，由于熱管換熱器的本身具有防漏風功能，因此，還可以防止漏風情況出現。

4　總結

隨著科學技術水平的不斷進步，人們對于能源的利用需求會愈加強烈，傳統能源也在日漸減少。將熱管技術應用到熱能工程當中不但可以實現熱能的循環利用，而且也可起到節約能源的重要作用。但因技術水平仍存在一定的不完善之處，因此日后加大對其研究力度、解決熱管技術上所存在的問題，才能促使熱管技術得到穩定快速的發展。

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