热管换热器的性能比较

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十三种类型换热器结构原理及特点(图文并茂)

十三种类型换热器结构原理及特点(图文并茂)

十三种类型换热器结构原理及特点(图文并茂)一、板式换热器的构造原理、特点:板式换热器由高效传热波纹板片及框架组成。

板片由螺栓夹紧在固定压紧板及活动压紧板之间,在换热器内部就构成了许多流道,板与板之间用橡胶密封。

压紧板上有本设备与外部连接的接管。

板片用优质耐腐蚀金属薄板压制而成,四角冲有供介质进出的角孔,上下有挂孔。

人字形波纹能增加对流体的扰动,使流体在低速下能达到湍流状态,获得高的传热效果。

并采用特殊结构,保证两种流体介质不会串漏。

板式换热器结构图二、螺旋板式换热器的构造原理、特点:螺旋板式换热器是一种高效换热器设备,适用汽-汽、汽-液、液-液,对液传热。

它适用于化学、石油、溶剂、医药、食品、轻工、纺织、冶金、轧钢、焦化等行业。

结构形式可分为不可拆式(Ⅰ型)螺旋板式及可拆式(Ⅱ型、Ⅲ型)螺旋板式换热器。

螺旋板式换热器结构图三、列管式换热器的构造原理、特点:列管式换热器(又名列管式冷凝器),按材质分为碳钢列管式换热器,不锈钢列管式换热器和碳钢与不锈钢混合列管式换热器三种,按形式分为固定管板式、浮头式、U型管式换热器,按结构分为单管程、双管程和多管程,传热面积1~500m2,可根据用户需要定制。

列管式换热器结构图四、管壳式换热器的构造原理、特点:管壳式换热器是进行热交换操作的通用工艺设备。

广泛应用于化工、石油、石油化工、电力、轻工、冶金、原子能、造船、航空、供热等工业部门中。

特别是在石油炼制和化学加工装置中,占有极其重要的地位。

换热器的型式。

管壳式换热器结构图五、容积式换热器的构造原理、特点:钢衬铜热交换器比不锈钢热交换器经济,并且技术上有保证。

它利用了钢的强度和铜的耐腐蚀性,即保证热交换器能承受一定工作压力,又使热交换器出水质量好。

钢壳内衬铜的厚度一般为1.0mm。

钢衬铜热交换器必须防止在罐内形成部分真空,因此产品出厂时均设有防真空阀。

此阀除非定期检修是绝对不能取消的。

部分真空的形成原因可能是排出不当,低水位时从热交换器,或者排水系统不良。

热管换热器的分类

热管换热器的分类

热管换热器的分类
1、根据换热器安装方式分类:
①直接安装式热管换热器:将换热器直接安装在管道内,形成完整的
流体系统,是目前使用最多的一种热管换热器。

②节点安装式热管换热器:将换热器安装在管路的节点处,两头设置
连接口,使用较多的是安全罐型换热器。

2、根据换热器的结构特点分类:
①单管式热管换热器:采用单管路结构,体积小,排污量小。

②双管绕管式热管换热器:将两路流体分别绕着一个管绕管结构安装,换热器面积较大,适用于较大的换热量要求场合。

3、根据原理分类:
①强迫对流式热管换热器:采用强迫对流流动方式,采用压缩机或气
动器将两路流体分别强制进入换热器内,实现换热作用。

②重力对流式热管换热器:采用重力对流流动方式,利用其他设备提
供的低压或重力势能,将两路流体分别进入换热器内,实现换热作用。

热管换热器工作原理及特点-概述说明以及解释

热管换热器工作原理及特点-概述说明以及解释

热管换热器工作原理及特点-概述说明以及解释1.引言1.1 概述热管换热器是一种高效换热设备,利用热管作为传热介质,通过在换热器内部的传热管路中进行传热工作,实现热量的传递和换热。

热管换热器具有结构简单、能耗低、换热效率高等特点,在工程领域得到了广泛的应用。

本文将重点介绍热管换热器的工作原理、特点以及在工程应用中的优势,希望通过深入的研究和分析,能为读者提供更加全面和深入的了解,为今后热管换热器在工程实践中的应用提供借鉴和参考。

1.2 文章结构本文将首先介绍热管换热器的工作原理,包括其基本工作原理和传热过程,以帮助读者深入了解热管换热器的工作机制。

接着,我们将探讨热管换热器的特点,包括其高效换热、结构简单等优势,以便读者对热管换热器在工程中的应用有更全面的认识。

最后,我们将重点讨论热管换热器在工程应用中的优势,以展示其在实际工程中的重要性和价值。

通过对热管换热器的原理、特点和应用优势进行全面介绍,本文旨在帮助读者深入理解和应用热管换热器技术。

1.3 目的:本文旨在深入介绍热管换热器的工作原理及特点,探讨其在工程应用中的优势。

通过对热管换热器的全面解析,旨在帮助读者全面了解该换热器的优点和适用领域,为工程实践提供参考和指导。

同时,通过对热管换热器未来发展前景的展望,进一步探讨该技术在换热领域的潜力和发展方向。

希望本文能为读者提供一份全面且深入的研究参考,促进热管换热器技术的不断创新与发展。

2.正文2.1 热管换热器的工作原理热管换热器是一种利用热管换热原理实现热量转移的换热设备。

其工作原理是通过热管内介质的相变过程来实现热量的传递。

热管换热器主要包括蒸发段和冷凝段两部分。

在蒸发段,工作介质(如液态水)受热后蒸发成为蒸汽,蒸汽通过热管的热传递作用被传输到冷凝段。

在冷凝段,蒸汽失去热量后冷凝成为液态介质,释放出的热量再次通过热管传递到冷却介质。

通过这样的过程,热管换热器实现了热量的高效传递,并具有一定的节能效果。

换热器类型大全

换热器类型大全

4、 热管
热管是60年代中期发展起来堵塞一种新型传热元件。它 是由一根抽除不凝性气体的密封金属管内充以一定量的某种 工作液体而成。工作液体在热端吸收热量而沸腾汽化,产生 的蒸汽流至冷端冷凝放出潜热,冷凝液回至热端,再次沸腾 汽化。如此反复循环,热量不断从热端传至冷端。冷凝液的 回流可以通过不同的方法(如毛细管作用、重力、离心力) 来实现,目前应用最广的方法是奖具有毛细结构的吸液芯装 在管的内壁,利用毛细管的作用是冷凝液由冷端回流至热端
3、翅片式换热器
1) 翅片管换热器 翅片管换热器是在管的表面加装翅片制成,翅片与管表面的 连接应紧密无间,否则连接处的接触热阻很大,影响传热效 果。常用的连接方法有热套、镶钳、张力缠绕和焊接等方法 。此外,翅片管也可采用整体轧制、整体铸造或机械加工等 方法制造。 当两种流体的对流传热系数相差较大时,在传热系数较小的 一侧加翅片可以强化传热。
2)不易结垢和堵塞:由于流体的速度较高,又有惯性离心 力的作用,流体中悬浮的颗粒被抛向螺旋形通道的外缘而 受到流体本身的冲刷,故螺旋板换热器不易结垢和堵塞, 适合处理悬浮液及粘度较大的介质。
3)能利用温度较低的热源:由于流体流动的流道较长和 两流体可进行完全逆流,故可在较小的温差下操作,能充 分利用温度较低的热源。 4)结构紧凑:单位体积的传热面积为列管式的3倍,可节 约金属材料。
在套管式换热器中,一种流体走管内,另一种流体走环隙
适当选择两管的管径,两流体均可得到较高的流速,且两 流体可以为逆流,对传热有利。另外,套管式换热器构造 较简单,能耐高压,传热面积可根据需要增减,应用方便
缺点:管间接头多,易泄露,占地较大,单位传热面消 耗的金属量大。因此它较适用于流量不大,所需传热面积 不多而要求压强较高的场合。 4)列管式换热器 优点 :单位体积所具有的传热面积大,结构紧凑、紧固传 热效果好。能用多种材料制造,故适用性较强,操作弹性

板翅式换热器和热管换热器的比较

板翅式换热器和热管换热器的比较

板翅式换热器铝制板翅式换热器是用铝合金波形翅片为传热元件的新颖换热器,具有传热效率高、结构紧凑、适应性大、重量轻、经济性好,并可设计成多股流体同时换热等特点,其单位体积传热面积可达1500m2/m3 。

主要用作主换热器、切换式换热器、冷凝器、蒸发器、冷凝蒸发器、预冷器、过冷器、液化器、冷却器等。

适合于气-气、气-液、液-液间热交换场合。

铝制板翅式换热器的结构型式很多,但其基本结构是相同的,即由波形翅片、封条和隔板组成一层通道。

翅片主要起传热作用,封条使每一层翅片形成通道。

各种流道形式是取决于封条与翅片的布置。

隔板是双面涂有钎料的薄钣,主要起分隔作用。

热管换热器热管是一种高效传热元件。

把一支金属管的两端密封起来,向管内注入适量的工作液,抽成真空,就形成一支热管。

当热源对其一端加热时,工作液吸热而汽化,蒸汽在压差作用下,高速流向另一端,向冷源放出潜热而凝结,凝结液体从冷源返回到热源,如此循环,就把热量不断从热源传冷源。

其形式主要有重力热管,分离式热管,吸液芯热管。

热管管壳可焊成螺旋翅片或纵向直翅片。

热管换热器分为整体型和分离型两种,整体型热管换热器传输距离较短,但其结构简单,拆装方便;分离型热管换热器适用于冷热源之间距离较远,并可用来同时加热(或冷却)多种介质,布置比较自由。

概括起来,热管具有如下优良性能:――输送能力强――均温性能好――热流密度可控,管壁温度可调――对环境的适应能力强――无外加辅助动力设备――结构简单,工作可靠正是由于热管具有上述优良特性,热管及热管换热器已在电力、冶金、石化、玻陶、电子、轻工等行业的余热回收、加热、均温、散热、干燥等方面获得了广泛应用。

热管的性能的确很好~~~而且价格也不贵~~~但是热管的致命弱点就是必须是下热上冷才能很好地工作~~~反过来,甚至平行的效率则低得多~~~而且热管的均温性能仅体现在它的内部~~~相对于它的外部两端工质的热量交换帮助不大~~~再者如果用热管制作热交换器,其体积大,投资大,但热交换效率没怎么提高~~~~ 它只是在较长距离(1~2米)的输送热量中得到较广泛应用(例如川藏铁路的地基)~~~所以热管的应用领域还很窄~~~。

热管换热器实验报告心得

热管换热器实验报告心得

热管换热器实验报告心得引言热管换热器是一种高效的热传递设备,具有体积小、重量轻、传热效率高等优点。

为了探究热管换热器的性能特点,我们进行了一系列实验,并在此次实验报告中总结了其中的心得和体会。

实验目的本次实验的主要目的是通过研究热管换热器在不同工况下的传热性能,了解其传热特点,并对比热管换热器与传统换热器的性能差异。

实验装置和方法我们使用了一台实验室常见的热管换热器测试装置,该装置包括一个热管换热器、一个温度控制器和一个数据记录仪。

实验过程如下:1. 通过调节温度控制器,设置热管换热器的进口流体温度,并记录该温度。

2. 打开温度控制器,使得热管开始运行。

3. 在每个实验工况下,记录下热管换热器的进口流体温度、出口流体温度、进口流体流量和出口流体流量等参数。

4. 将数据记录仪连接至计算机,将实验数据导入计算机并保存。

实验结果分析通过分析实验数据,我们得出了以下结论:1. 随着进口流体温度的升高,热管换热器的传热效果逐渐增加。

这是因为在高温条件下,热管内的工质容易蒸发,形成冷凝器,进一步加强了热管的换热效果。

2. 进口流体流量对热管换热器的传热性能有一定影响。

当进口流体流量增大时,热管内流体的速度加快,传热面增加,从而增加了热管换热器的传热效果。

3. 热管换热器的传热性能要优于传统换热器。

这是由于热管换热器利用液体的自身运动与蒸发-冷凝循环实现了传热过程,而传统换热器则依靠传导、传convection或辐射传热。

4. 热管换热器在实际应用中有较大的潜力。

由于其体积小、重量轻和传热效率高,热管换热器在工业、航空航天和电子领域等多个领域都有广泛的应用前景。

实验总结通过本次实验,我们对热管换热器的传热性能有了更深入的了解。

我们发现热管换热器具有传热效果好、体积小和重量轻等优点,相比传统换热器具有明显的优势。

但同时我们也注意到,热管换热器的传热性能还受到进口流体温度和进口流体流量等因素的影响。

然而,本次实验还存在一些不足之处。

热管换热器节能的原因

热管换热器节能的原因

热管换热器节能的原因
热管换热器相比传统换热器具有一些节能优势,具体原因如下:
1.高换热效率:热管换热器采用热管作为换热元件,热管内部充满工作介质,可以实现高效的传热。

由于其内部工作介质的回流和再循环,热管换热器能够以更高的速度实现换热,从而提高了能量利用率。

2.传热距离短:采用热管换热器可以减少传热距离,因为热管可以将热量快速传递到需要的位置,减少了热能传输的损失。

3.少量流体:传统换热器需要较大的流体量来进行换热,而热管换热器只需要很少的流体就能实现高效的换热。

这意味着更少的流体泵送能耗和处理成本。

4.节省能源:由于热管换热器能够以更高的效率进行换热,并且需要较少的流体量,从而可以实现节约能源的效果。

热管换热器具有高效的传热性能,可以减少传热距离、使用少量流体以及节省能源,因此在许多工业和商业应用中被广泛采用以实现节能环保的目的。

热管及热管式换热器的研究

热管及热管式换热器的研究

热管及热管式换热器的研究文章来源:中国换热器网添加人:admin 添加时间:2008-12-10<DIV><FONT face=Verdana>热管及热管式换热器的研究</FONT></DIV><DIV> </DIV><DIV><FONT face=Verdana> 能源是发展国民经济的重要物质基础,是人类赖以生存的必要条件,能源的开发和利用程度直接影响着国民经济的发展和人民物质文化生活水平的提高,余热回收是合理利用能源、节约能源、提高能源利用率等方面不可忽视的问题。

热管是一种具有高效传热性能的元件,它可利用很小的截面积远距离传输大量热量而无需外加动力。

热管式换热器具有输热能力大、均温性能优良、传热方向可逆、热流密度可变、适应环境能力较强、阻力损失较小等优点,所以热管式换热器能较大限度的回收利用低品位余热。

< BR> 1热管及热管式换热器的发展<BR> 1.1热管工作原理及特点<BR> 热管是依靠自身内部工作液体相变来实现传热的元件,一般由管壳、吸液芯、工质组成,管壳通常由金属制成,两端焊有端盖,管壳内壁装有一层由多孔性物质构成的管芯(若为重力式热管则无管芯),管内抽真空后注入某种工质,然后密封。

热管可分为蒸发段、绝热段和冷凝段三个部分,当热源在蒸发段对其供热时,工质自热源吸热汽化变为蒸汽,蒸汽在压差的作用下沿中间通道高速流向另一端,蒸汽在冷凝段向冷源放出潜热后冷凝成液体;工质在蒸发段蒸发时,其气液交界面下凹,形成许多弯月形液面,产生毛细压力,液态工质在管芯毛细压力和重力等的回流动力作用下又返回蒸发段,继续吸热蒸发,如此循环往复,工质的蒸发和冷凝便把热量不断地从热端传递到冷端。

<BR> 由于热管是利用工质的相变换热来传递热量,因此热管具有很大的传热能力和传热效率。

什么是热管换热器

什么是热管换热器

什么是热管换热器热管是一种具有极高导热性能的传热元件,它通过在全封闭真空管内工质的蒸发与凝结来传递热量,具有极高的导热性、良好的等温性、冷热两侧的传热面积可任意改变、可远距离传热、可控制温度等一系列优点。

热管式换热器:是指利用热管原理实现热交换的换热器。

有若干支热管组成的换热管束通过中隔板置于壳体内构成,中热管式换热器是指利用热管原理实现热交换的换热器。

有若干支热管组成的换热管束通过中隔板置于壳体内构成,中隔板与热管加热段、冷却段及相应的壳体内腔分别形成热、冷流体通道,热、冷流体在通道申横掠热管束连续流动实现传热。

多用于余热回收工程。

热管换热器涉及换热器结构的改进,尤其是热烟道上的换热器结构的改进;解决以往烟道中换热器传热效率低的问题;该热管换热器是由炉体、集灰池墙体、隔板、隔墙板、换热管、挡水板、进、出水管构成,其主要改进是在下部构成集灰池,在上面的储水池中安装挡水板;其优点是消除受热介质直流现象,使受热介质受热均匀,提高传热效率,再加上在下部设置了集灰池,使换热管减少灰尘的沉积,提高了传热效率;该热管换热器可以广泛的安置在热烟道中,尤其是安置在窑炉排烟道中回收利用余热效果明显,受热介质可以取暖、可以洗浴。

热管换热器的应用热管换热器的构造原理:热管是一种高效传热元件,其导热能力比金属高几百倍至数千倍。

热管还具有均温特性好、热流密度可调、传热方向可逆等特性。

用它组成换热器不仅具有热管固有的传热量大、温差小、重量轻体积小、热响应迅速等特点,而且还具有安装方便、维修简单、使用寿命长、阻力损失小、进、排风流道便于分隔、互不渗漏等特点。

热管是由内壁加工有槽道的两端密封的铝(轧)翅片管经清洗并抽成高真空后注入最佳液态工质而成,随注入液态工质的成分和比例不同,分为KLS低温热管换热器、GRSC-A 中温热管换热器、GRSC-B高温热管换热器。

热管一端受热时管内工质汽化,从热源吸收汽化热,汽化后蒸汽向另一端流动并遇冷凝结向散热区放出潜热。

热管、转轮、板式换热器热回收的比较

热管、转轮、板式换热器热回收的比较
iii.与换热器连接的风管和旁通风管上,必须安装密闭性 较好的风阀。
ⅳ.安装的位置应便于芯体更换
本文来源:中国热回收网
热管、转轮、板式换热器热回收的比较
随着我国经济实力的增长和人民物质文化生活水平的 不断提高;高层建筑的迅速发展,高气密化、高隔热化影响 到人们的工作和生活环境,人们对室内空气品质的要求也越 来越高,都渴望拥有一个健康、舒适的室内环境,特别是经 历了 SARS 的袭击,人们越来越注重室内空气品质,对引进 室外新风换气提出了更高的要求,但是换气必然会带来能量 的损失,引入新风需要消耗更多的能量,因此需要考虑一种 有效的节能方法,通过热回收装置使新风和排风进行热交 换。热交换器是空气调节和余热回收的关键装置。
⑵热管换热器的结构决定了它是典型的逆流换热,热管 又几乎是等温运行,因此热管换热器具有很高的效率。
⑶因冷热气体的换热在热管的外表面进行,容易扩展受 热面积。
⑷冷热气体中间用隔板隔开,没有泄漏,因此没有交叉 污染问题。
⑸由于流体流动通道宽敞,阻力损失小。 ⑹每根热管完全独立,维修方便。 ⑺从环境的适应性,余热回收效率、压力损失、防止堵 塞、清洗、寿命等综合指标看,热管换热器占据优势。
1.设备体积较大,需占用较多 建筑空间
2.没有传动设备,不消耗电力 2.易脏堵,不易清洗,阻力大。
3.不需要中间热媒
3.大风量时,选用有局限性
4.设备费低
4.1 板式换热器设计选用时应注意:
i.仅适用一般空调工程,当排风中含有有害成份时,不 宜选用。
ii.因阻力损失较大,为了在过渡季节能利用新风,减少 能耗,在换热器旁应设计旁通风管,以便让新风从旁通通过。
缺点
3.4 设计注意事项:
a.低温热管适用于温度-40℃~80℃,全年可使用,回收 冷量时,角度与热量相反。

热管换热器传热效率分析

热管换热器传热效率分析
r e a s o n s ha t t h e a t p i p e h e a t e x c h a n g e r h i g h e ic f i e n c y nd a e x p l a i n i n g wh y h e a t p i p e C n a u t i l i z e h e a t u n d e r s ma l l d i f f e r e n c e i n t e mp e r a t u r e P . o i n t o u t he t wa y s o f i mp r o v i n g he t r ma l e ic f i e n c y o f h e a t p i p e h e a t e x c h ng a e r ha t t u s e d n i a r c h i t e c t u r e
极限以及热管的工质充注、 安装倾角、 不同工质对传热效率的
响匕 , 面 应且王建筑空调的 蟹搀热器与其他类型的换
【 作者简介】 刘爽( 1 9 7 9 一 ) , 女, 吉林悔河口人, 工程师, 从事暖通
空调专业设计 , ( 电子信箱) l i u s h u a n g @i p p r . n e t o
பைடு நூலகம்
来满足不同的热性能技术参数。 热管的工作原理见图 l 所示, 热量从热源到冷源的传递热阻由下列 8 部分组成 ( 等效热阻
示意图见图 2 ) :
1 ) 热源
公用工程设计 l
P  ̄l / c U a / . /  ̄s D e s l
2 ) 蒸发段管壁的导热热 阻 R : ;
【 中图分类号】 T U 8 3 2 . 2 【 文献标志码I A 【 文章编号】 1 0 0 7 . 9 4 6 7 ( 2 0 1 3 ) 0 2 . 0 2 0 0 . 0 3

各种换热器工作原理和特点,值得收藏

各种换热器工作原理和特点,值得收藏

各种换热器工作原理和特点,值得收藏一、换热器1、U形管式换热器每根管子都弯成U形,固定在同一侧管板上,每根管可以自由伸缩,也是为了除去热应力。

性能特点:(1)优点此类换热器的特点是管束可以自由伸缩,不会因管壳之间的温差而产生热应力,热补偿性能好;管程为双管程,流程较长,流速较高,传热性能较好;承压本领强;管束可从壳体内抽出,便于检修和清洗,且结构简单,造价便宜。

(2)缺点是管内清洗不便,管束中心部分的管子难以更换,又因最内层管子弯曲半径不能太小,在管板中心部分布管不紧凑,所以管子数不能太多,且管束中心部分存在间隙,使壳程流体易于短路而影响壳程换热。

此外,为了弥补弯管后管壁的减薄,直管部分需用壁较厚的管子。

这就影响了它的使用场合,仅宜用于管壳壁温相差较大,或壳程介质易结垢而管程介质清洁及不易结垢,高温、高压、腐蚀性强的情形。

2、沉浸式蛇管换热器沉浸式蛇管换热器以蛇形管作为传热元件的换热器,是间壁式换热器种类之一。

依据管外流体冷却方式的不同,蛇管式换热器又分为沉浸式和喷淋式。

(1)优点这是一种古老的换热设备。

它结构简单,制造、安装、清洗和维护和修理便利,便于防腐,能承受高压,价格低廉,又特别适用于高压流体的冷却、冷凝,所以现代仍得到广泛应用。

(2)缺点由于容器体积比管子的体积大得多、笨重、单位传热面积金属耗量多,因此管外流体的表面传热系数较小。

为提高传热系数,容器内可安装搅拌器。

3、列管式换热器冷流体走管内,热流体经折流板走管外,冷、热流体通过间壁换热。

性能特点:列管式换热器的结构比较简单、紧凑、造价便宜,但管外不能机械清洗。

此种换热器管束连接在管板上,管板分别焊在外壳两端,并在其上连接有顶盖,顶盖和壳体装有流体进出口接管。

通常在管外装置一系列垂直于管束的挡板。

同时管子和管板与外壳的连接都是刚性的,而管内管外是两种不同温度的流体。

因此,当管壁与壳壁温差较大时,由于两者的热膨胀不同,产生了很大的温差应力,以至管子扭弯或使管子从管板上松脱,甚至毁坏换热器。

管壳与热管换热比较

管壳与热管换热比较

热管与管壳换热管的传热性能的分析比较一、有一热管,蒸发段和冷凝段的长度均为L ,内外径分别为i r ,o r ,热管的 总传热系数为1K (以蒸发段的外表面为换热面,面积为A ),热管的材质为碳 钢,工作工质为水。

则根据传热热阻公式有:112ln(/)ln(/)111o o i o o i r r r r r r R A K h h λλ=++++ 相变1h --热管加热段表面传热系数,2/()W m ℃ 2h --热管冷却段表面传热系数,2/()W m℃ ln(/)o o i r r r λ--热管加热段、冷却段的管壁导热热阻,2m℃/WR 相变--管内工质的相变热阻,℃/W λ--管壁的导热系数,)/(W m ℃二、有一换热管,长度为2L ,内外径分别为i r ,o r ,换热管的总传热系数为2K (以换热管外表面为换热面,面积为2A ),换热管的材质为碳钢。

则根据传热热阻公式有:22ln(/)111()o o i o i i rr r r K a a r λ=++o a --换热管管外表面换热系数,2/()W m ℃ i a --换热管管内表面换热系数,2/()W m℃ 2ln(/)o i r r r λ--换热管管壁导热热阻,2m℃/Wλ--管壁的导热系数,)/(W m ℃三、①流体横向外掠单管的准则式:1/3Re Pr n hlNu C λ==C, n --修正系数h --流体横向外掠单管的表面换热系数,2/()W m ℃ l --特征长度,mλ--流体导热系数,)/(W m ℃Re --Re ulν=u --特征流速,m /sν--流体的运动粘度,2/m sPr --Pr =,a a cνλρ=ρ--流体密度,kg/3mc --流体比热容,J/(kg ℃)式中:C 及n 值见表3-1;定性温度为(w t t ∞+)/2;特征长度为管外径,特征速度为通道来流速度u ∞。

该式对空气的实验温度验证范围为t ∞=15.5~980℃,w t =21~1046℃。

空调用热管换热器性能研究

空调用热管换热器性能研究

摘要 :本文研究 了以 R 2 2 作为工作液体 的热管换热 器在不同空调工况下 的运行 性能 ,发现在强制对 流换热 状态下 ,热管换热
器 E R值较 高,换热效果理想 。实验结果表 明热管换热器将在空调节能领域发挥重要作用 。 E 关键 词 : 空调 ;热管换热器 ;R 2 2 ;节能
Ab ta t Th u nn e oma c fh a ieh a x h n esi ie e t rigc n iin ssude nti p r i ihR2 sr c : er n igp r r n eo e t p e te c a g r df rn k n o dto swa t idi hspa e , nwhc 2 f p n wo
热 管 换 热 器 的 制 冷 量 随 冷 凝 侧 和 蒸 发 侧 温 差 增 大 而增 大 ,但 是
是 主要 噪声源 ,相对 于传统有压缩机 和风机的空调器来说 ,噪 音 值极 大降低 。热管换 热器高效换热 的优 点 ,无论设计为末端 换热设 备或小温差传热机 构 ,都将在空调节能领 域起 到重要作
测温工具选用热稳定 性好 的铜 一康 铜热电偶。压力测量采用 电 容式压力传感器 。 实 验方 案:1 )保持冷 凝侧 温 度为 l ℃,在 2 5 5~4 0℃范 同内调整蒸 发侧温度 ,每 隔 5C设立一 个试验工 况 ,测试不 同  ̄
3 热管换热器可 以远距离加热流体 ,因此加热燃爆性较强 ) 的流体相对来说 便比较安全 ,在用 于空调系统时 ,可 避免安装
现凝 露 ,但 对 冷 量 衰 减 影 响 有 限 。图 6所 示 两 种 状 态 下 的 E R E
变化趋 势与制冷量 变化趋势基本相 同 ,但在温差较小 的几 个工 况下 ,开双风机虽然使耗 功增加 ,但带 来的制冷效益较 理想。

气气热管换热器性能测定实验思考题

气气热管换热器性能测定实验思考题

气气热管换热器性能测定实验思考题
对于气气热管换热器性能测定实验的思考题,我可以给您一些建议。

在进行实验之前,需要明确实验目的和参数,以便设计实验方案。

以下是一些可能的思考题:
1. 实验的目的是什么?是评估换热器的传热性能,还是比较不同换热器的性能差异?
2. 测量哪些参数是必要的?例如,传热系数、热阻、温度分布等。

3. 实验需要准备哪些设备和材料?比如,热源、冷却介质、温度传感器、流量计等。

4. 如何控制实验条件以获得可比较的结果?例如,控制进出口流量、入口温度、压力等。

5. 如何测量和记录实验数据?是否需要使用数据采集设备和软件?
6. 实验过程中需要注意哪些问题?如安全措施、环境干扰、实验误差等。

请注意,以上是一些建议性的思考题,具体实验方案应根据具体情况和实验目的进行调整。

在进行实验之前,请确保遵守实验室安全规定和相关法律法规。

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热管换热器的性能比较
发布时间:2011-3-25
随着我国经济实力的增长和人民物质文化生活水平的不断提高;高层建筑的迅速发展,高气密化、高隔热化影响到人们的工作和生活环境,人们对室内空气品质的要求也越来越高,都渴望拥有一个健康、舒适的室内环境,特别是经历了SARS的袭击,人们越来越注重室内空气品质,对引进室外新风换气提出了更高的要求,但是换气必然会带来能量的损失,引入新风需要消耗更多的能量,因此需要考虑一种有效的节能方法,通过热回收装置使新风和排风进行热交换。

热交换器是空气调节和余热回收的关键装置。

一、各类热交换器的性能与利用分析
目前的热交换器有显热和全热回收两种形式。

不同形式的性能、效率和利用方式,设备费的高低、维
下面介绍几种常用的热交换器。

1. 转轮式全热换热器
转轮式换热器的表面为蜂窝状,涂上一层吸附材料作干燥剂。

将转轮置于风道之间,使其分成两部分。

来自空调房间的排风从一侧排出,室外空气以相反的方向从另一侧进入。

为加大换热面积,轮子缓慢旋转(10~12转/分)。

轮子的一半从较热空气中吸收存储热量,旋转到另一侧时,释放热量,使热量发生转移。

附着表面的干燥剂将来自高湿度的空气流里的湿气冷凝后,通过干燥剂吸收,旋转到另一侧时,将湿气释放到低湿度的气流里,这个过程将潜热转移。

换热器旋转体的两侧设有隔板,使新风与排风逆向流动。

转轮芯片用特殊的纸或铝箔制成,其表面涂上吸湿性涂层,形成热、湿交换的载体,它以10-12r/min的速度旋转,先把排风中的冷热量收集在蓄热体(转轮芯)里,然后传递给新风,空气以2.5-3.5m/s的流速通过蓄热体,靠新风与排风的温差和蒸汽分压差来进行热湿交换。

所以,既能回收显热,又能回收潜热。

1) 转轮换热器的功能与适用范围
2) 转轮换热器的主要优缺点:
3) 影响转轮换热器效率的因素:
a. 空气流速:空气流过转轮时的迎风面流速越大,效率越低,反之效率则高,推荐风速2~4m/s。

b. 转轮两侧气流入口处,需要加装空气过滤器。

c. 设计时,必须计算校核转轮上是否会出现结霜、结冰现象;必要时应在新风管上设空气预热器,或在热回收器后设温度自控装置,当温度达霜点,就发出信号关闭新风阀门或开启预热器。

d. 由于全热交换器转轮需要动力,并且增加了阻力,从而增加输送动力和增加投资,因此,必须计算回收效应,当总能耗节约显著时,方可选用。

e. 适用于排风不带有害物或有毒物质的场所。

2. 低温热管换热器
1942年,美国工程师提出了热管原理,20世纪60年代初,开始研究和试制,最早被用于航天器与核反应堆,20世纪70年代,热管换热器作为全新风系统中的热能回收装置而最终在暖通行业中体现出卓越的优越性。

热管是靠自身内部液体的相变来实现热量传递的传热元件,它有以下特点:⑴每根热管都是永久性密封的,传热时没有额外的能量损耗,无运行部件,运行可靠性高。

⑵热管换热器的结构决定了它是典型的逆流换热,热管又几乎是等温运行,因此热管换热器具有很高的效率。

⑶因冷热气体的换热在热管的外表面进行容易扩
展受热面积。

⑷冷热气体中间用隔板隔开,没有泄漏,因此没有交叉污染问题。

⑸由于流体流动通道宽敞,阻力损失小。

⑹每根热管完全独立,维修方便。

⑺从环境的适应性,余热回收效率、压力损失、防止堵塞、清洗、寿命等综合指标看,热管换热器占据优势。

工作原理:热管由管壳、吸液芯和端盖组成,在抽成真空的管子里充以适当的工作液,再将其两端密封。

热管既是蒸发器又是冷凝器。

热流吸热的一端是蒸发段,工质吸收热后蒸发汽化,流动至另一端即冷凝段放热液化,并依靠毛细力作用流回蒸发段,自动完成循环。

热管换热器由单根热管集装在一起,中间用隔板将蒸发段与冷凝段分开,热管换热器靠热管内工质的相变完成热量传递。

每一根热管就是一个无动力的制冷循环系统,传热速度是相同金属的数千倍至万倍,0.1℃的温差即有热响应,它最初用于人造卫星上解决向阳面和背阴面的受热不均匀,是人造卫星上必备设备之一。

现在,越来越广泛的用于空气调节和余热回收领域,日本早稻田大学的一位专家说:“日本特别重视节能和环保,而热管技术以其高效的传热性,为节能环保找到了一条新路”。

热管换热器在暖通空调设计手册中均有介绍和选用方法。

1) 低温热管换热器的主要优缺点:
2) 设计注意事项:
a. 低温热管适用于温度-40℃~80℃,全年可使用,回收冷量时,角度与热量相反。

b. 迎面风速宜采用1.5~3.5 m/s。

c. 冷、热端之间的间隔板,采用双层结构,可杜绝因漏风而造成交叉污染。

d. 换热器可垂直或水平安装,既可以几个并联,也可以几个串联。

e. 当气流的含湿量较大时,(此时有潜热回收,可作为余量)
f. 应设计凝水排除装置。

g. 启动换热器时,应使冷、热气流同时流动,或使冷气流先流动,停止时,应使冷、热气流同时停止,或先停止热气流。

辽宁省能源论证会对于热管换热器的结论为:"该装置是二级加热设备,第一级用KLS系列低温热管换热器回收排风余热来预热新风。

第二级选用通风工程常用的SRZ型空气加热器,二级串联一体,结构新颖,工程实用,是集中供暖、通风于一体的新型节能补风加热机组。

该产品使用的排风余热回收装置是KLS型热管换热器,这种热管换热器经国家机械委和北京市科委鉴定认为该产品结构紧凑,性能稳定,运行维护方便,该产品已生产300多台,用户反映良好,所以该机组的核心设备是可靠的。

该产品节能效果显著,可回收排风余热60﹪,投资回收期1-2年。

同时还可以减少环境的污染。

与会专家一致认为,该产品应在我省企业中积极推广使用,在使用过程中积累经验,继续完善提高,有利于我省节能工作的开展”
二、低温热管换热器节能与经济效益分析:
按沈阳地区冬季室外-19℃,室内20℃计算如果排风量为30 000立方米/时,能量损失为37万Kal/h,相当于0.7吨的锅炉每小时产生的热量。

热管换热器每小时可回收的的热量按效率60%计算为22.2万Kal/h。

1. 板式热交换器的工作原理:
利用特殊的纸质材料或铝泊装配成上下各层间隔而成的通道,进风通过单数层通道,排风通过双数层通道,通过空气与层板的接触传递热量,送风与排风逆流时效率最高,但逆流运动时,材料受力最大,容易吹破交换器,所以常采用叉流结构,作成全热时,表面应涂上吸湿性材料。

板式换热器的优缺点:
板式换热器设计选用时应注意:
i. 仅适用一般空调工程,当排风中含有有害成份时,不宜选用。

ii. 因阻力损失较大,为了在过渡季节能利用新风,减少能耗,在换热器旁应设计旁通风管,以便让新风从旁通通过。

iii. 与换热器连接的风管和旁通风管上,必须安装密闭性较好的风阀。

ⅳ. 安装的位置应便于芯体更换。

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