热管余热回收的工作原理

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焦化热管余热回收系统的结构设计

焦化热管余热回收系统的结构设计

焦化热管余热回收系统的结构设计一、系统组成及工作原理焦化热管余热回收系统主要由余热管、换热器、热交换介质以及管道系统等组成。

其工作原理主要是利用焦化炉高温废气中的热能,通过余热管将废气中的热量进行直接传导或对换,传递到换热器中,最终转移给待加热介质,提高介质温度,实现能量的回收和利用。

二、系统结构设计1. 余热管设计余热管是焦化热管余热回收系统中的核心组件,其设计质量直接关系到系统的运行效率和安全性。

在余热管的设计中,需要考虑以下几个方面的因素:(1)材料选取:余热管应选用能够耐高温、耐腐蚀的优质材料,如不锈钢、合金钢等。

(2)管壁厚度:余热管壁厚度需满足系统工作压力和温度的要求,通常应采用均匀壁厚的管材。

(3)管道连接:余热管与系统中的其他部件进行连接时,需要采用焊接、法兰连接等方式,确保连接处的密封性和稳固性。

2. 换热器设计换热器是焦化热管余热回收系统中用于接收和传递余热的设备,其设计应考虑以下几个方面的因素:(1)结构形式:换热器可以采用板式换热器、管式换热器等不同结构形式,根据实际工况和换热要求进行选择。

(2)换热面积:根据需要回收的余热量和介质的流量,合理确定换热器的换热面积,以确保换热效果。

(3)材料选取:换热器的材料应具有良好的导热性和耐腐蚀性,能够适应高温高压环境。

3. 热交换介质选择在焦化热管余热回收系统中,热交换介质起到了传递热能的作用,通常可选择水蒸汽、热水或者其他工业生产过程中需要加热的介质作为热交换介质。

在选择介质时需要考虑介质的流动性、热容量、热传导性等因素,以确保系统的稳定运行和换热效果。

三、系统运行控制为了保证焦化热管余热回收系统的安全、稳定、高效运行,需要对系统进行合理的运行控制。

在系统运行中,可以采取以下措施:1. 温度控制:通过温度传感器对余热管、换热器等关键部件进行实时监测,根据监测结果调整介质的流动速度和温度,以确保系统的稳定运行。

2. 压力控制:对系统中的压力进行实时监测,合理设计和选取压力表、安全阀等安全装置,确保介质在安全的压力范围内运行。

热管式热回收原理

热管式热回收原理

热管式热回收原理热管内蒸发段工质受热后将沸腾或蒸发,吸收外部热源热量,产生汽化潜热,由液体变为蒸汽,产生的蒸汽在管内一定压差的作用下,流到冷凝段,蒸汽遇冷壁面及外部冷源,凝结成液体,同时放出汽化潜热,并通过管壁传给外部冷源,冷凝液靠重力作用下回流到蒸发段再次蒸发,如此往复。

在密闭的高度真空的管子或筒体内壁镶套着一层多孔毛细结构的吸液芯,浸满液相工质。

外部热源在蒸发段输入热量,使工质蒸发、汽化。

蒸汽流向冷凝段进行凝结,释放出来的汽化潜热送至外界。

凝液缩进吸液芯里面,靠毛细压力的作用流回蒸发段,完成工质的自动循环。

热管式通风换热器是由若干根热管按一定方式排列组装而成。

按照热管的工作原理,其工作段可分为蒸发段和冷凝段,中间用隔板将其分隔为热空气换热腔体和冷空气换热腔体。

夏季时,室外较热的新风通过蒸发段,室内较冷的排风通过冷凝段;热管内部工质在蒸发段吸收热量产生相变,将热量传到冷凝段放出热量,这部分热量随着室内排风带走,而冷凝后的工质回流至蒸发段,周而复始。

这样,就实现了降低室外新风温度的目的。

冬季时,将室内较热的排风通过蒸发段,而将较冷的室外新风通过冷凝段,则可实现预热室外新风的目的。

在密闭的高度真空的管子或筒体内壁镶套着一层多孔毛细结构的吸液芯,浸满液相工质。

外部热源在蒸发段输入热量,使工质蒸发、汽化。

蒸汽流向冷凝段进行凝结,释放出来的汽化潜热送至外界。

凝液缩进吸液芯里面,靠毛细压力的作用流回蒸发段,完成工质的自动循环。

热管式换热器工作原理是;热管是一种具有极高导热性能的传热元件,最早应用于航空航天行业,它通过在全封闭真空管内工质的蒸发与凝结来传递热量,管外缠绕高频焊翅片,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。

由热管组成的热管式蒸汽发生器具有传热效率高、结构紧凑、流体阻损小、利于控制露点腐蚀等优点原理是一种介质(放热介质)通过热传递加热壁面,壁面通过对流交换传递给受热介质。

热水余热回收的原理和利用

热水余热回收的原理和利用

热水余热回收的原理和利用1. 背景介绍能源的高效利用一直是一个重要的问题。

在日常生活和工业生产中,很多热水都会被浪费掉。

热水余热回收技术的出现,可以有效地利用热水的余热,从而提高能源利用效率,减少能源消耗。

2. 热水余热回收的原理热水余热回收的原理是通过将热水中的热量转移到冷水中,使得热水的温度降低,冷水的温度升高。

这个过程中,热水中的热量被传递给冷水,从而实现能量的转移和利用。

具体来说,热水余热回收可以通过以下几种方式实现:2.1 热交换器热交换器是热水余热回收的核心设备之一。

热交换器通过将热水和冷水分别通过不同的管道流动,使得两者之间的热量传递。

热交换器的工作原理是通过将热水和冷水分别通过不同的管道流动,并通过管道之间的金属壁进行热传导。

热水在流经管道时,将热量传递给金属壁,然后再通过金属壁传递给冷水,使得热水的温度降低,冷水的温度升高。

2.2 热泵技术热泵技术是一种利用热水余热的高效方式。

热泵通过循环工作介质(如制冷剂)的循环流动,实现热量的传递和转换。

热泵的工作原理是通过制冷剂在不同温度下的相变过程,将低温的热水中的热量转移到高温的冷水中。

具体来说,制冷剂在低温下吸收热水中的热量,然后通过压缩和冷凝的过程将热量释放给冷水。

这样就实现了热量的转移和利用。

2.3 蒸发技术蒸发技术是一种利用热水余热的常见方式。

蒸发技术通过将热水蒸发,将蒸发后的水蒸汽冷凝成液体,从而实现热量的转移和利用。

蒸发技术的工作原理是通过将热水加热到一定温度,使得水蒸气从液体状态转变为气体状态。

然后将水蒸气通过冷凝器进行冷凝,使得水蒸气变成液体,释放出热量。

这样就实现了热量的转移和利用。

3. 热水余热回收的利用热水余热回收技术的利用可以分为以下几个方面:3.1 暖气供暖热水余热回收可以用于暖气供暖。

在冬季,热水被用于供暖,然后将供暖后的冷水回收,通过热交换器或热泵等设备,将冷水中的热量回收,再次利用于供暖,从而实现能源的高效利用。

余热回收锅炉换热管的结构与原理技术

余热回收锅炉换热管的结构与原理技术

余热回收锅炉,热管的结构与原理技术一、余热回收锅炉,热管的结构与原理:由管壳、封头、吸液芯、工质等组成。

管内有工质,工质被吸附在多孔的毛细吸液芯内。

一般为汽、液两相共存, 并处于饱和状态。

对应于某一环境温度, 管内有一个之相应的蒸汽饱和压力。

热管与外部热源相接触的一端, 称为蒸发段; 与被加热体相接触的一端, 称为冷凝段。

热管从外部热源吸热,蒸发段吸液芯中工质蒸发,局部空间的蒸汽压力升高,管了两端形成压差,蒸汽在压差的作用下, 被驱送到冷凝段,其热量通过热管表面传输给被热体,热管内工质冷凝后又回到蒸发段,形成一个闭式循环,包括三个过程:蒸发段液相工质吸热蒸发:被蒸发的工质在冷凝段放热冷凝; 冷凝的工质又回到蒸发段再蒸发。

冷凝段——绝热段——蒸发段因热管的热力循环是在一个封闭的管内实现的,对外界环境而言,热管自高热源处吸收热量,在低温段放出热量。

热管仅是热量传输的工具, 工质侧是热量传输的载体, 驱动工质循环的动力是管两端的温差。

二、热管余热锅炉的特点热管具有很大的导热系数, 它具有在小温差下传递很大热流的特性。

我们在低温发电系统中采用热管余热锅炉做低温余热发电的热量回收装置。

美国休斯飞机公司对热管换热器和其它类型换热器进行了比较和评定( 结果见附表) 。

从表中看出, 只有板翅式换热器的综合指标比较接近热管换热器(表中括号的数字表示品质因素, 最好是5 , 最差是0)。

而流体通过板翅式换热器的压却比热管换热器高1-2 倍, 显然, 如将其做为回收废气余热装置, 将大大增加风机的动力消耗.常规水管锅炉的汽化在水管内进行, 水管内沸水容易产生传热切期望不稳定现象, 热管余热锅炉水的汽化是在管外进行汽泡外沸腾. 常规锅炉只能靠水管内表面对水传热, 而热管可加翅片或胁片, 传热面积则远大于水管, 余热锅炉的传热元件为单个的独立热管, 其结构简单, 有个别热管发生损坏, 不影响整个锅炉的运行, 维修方便。

余热回收系统工作原理

余热回收系统工作原理

余热回收系统工作原理一、引言余热回收系统是一种利用工业生产过程中产生的余热进行能量回收的技术。

该系统可以有效地提高能源利用率,减少能源浪费,同时也符合环保要求。

本文将从工作原理的角度来介绍余热回收系统。

二、工作原理余热回收系统的工作原理可以分为以下几个步骤:1. 热源采集在工业生产过程中,往往会产生大量的热能。

余热回收系统首先需要识别和采集这些热源。

热源可以来自各种设备,例如锅炉、热风炉、高温烟气等。

系统需要通过传感器等装置来检测和量化这些热源的热能。

2. 热能转移一旦热源被采集到,余热回收系统需要将这些热能转移到需要热能的地方。

这一步通常通过热交换器来实现。

热交换器是一个设备,能够实现两种介质之间的热能传递,而不使它们混合在一起。

热交换器通常由一系列的传热管束组成,热能通过这些管束的壁面传递。

3. 热能利用经过热交换器传递后,热能被转移到需要热能的地方。

这个地方可以是生产过程中的其他设备,例如加热炉、干燥机等。

利用热能的方式多种多样,可以是直接加热,也可以是通过蒸汽、热水等中介介质传递热能。

不同的工业生产过程有不同的热能利用方式。

4. 热能排放经过热能转移和利用后,热能的温度会降低。

如果这些低温热能不能再被利用,那么就需要将其排放。

热能排放可以通过多种方式进行,例如通过冷却器将热能转移到环境中,或者通过烟囱排放烟气。

在排放过程中,需要注意对环境的影响,确保排放符合环保要求。

5. 控制与监测为了保证余热回收系统的正常运行,需要进行系统的控制与监测。

控制可以通过自动控制系统来实现,根据实时的热能采集情况和热能需求情况进行调节。

监测则可以通过传感器等装置来实现,对热能采集、转移、利用和排放进行实时监测,以保证系统的稳定运行。

三、应用案例余热回收系统的应用案例非常广泛。

例如,在电厂中,通过余热回收系统可以将烟气中的高温热能转移到锅炉的进水中,提高发电效率。

在化工厂中,通过余热回收系统可以将炉排烟气中的热能转移到蒸发器中,提高蒸发效率。

热管技术在工业锅炉余热回收上的运用

热管技术在工业锅炉余热回收上的运用

热管技术在工业锅炉余热回收上的运用热管技术是一种利用液体在管内蒸发和凝结的原理,实现热量传递的高效热传导技术。

热管内部通常是充满液态工质的管道,当一端受热时,工质蒸发成为汽相,汽相在热管内部流动,传递热量,然后在另一端凝结成为液相,再由毛细管作用返回到受热端,实现热量的传递。

采用热管技术进行余热回收,可以实现高效的热传导,降低能源消耗,提高能源利用率。

工业锅炉是工业生产中常见的热能设备,它能够将燃料燃烧产生的热能转化为蒸汽或热水,为生产提供热能。

在锅炉燃烧燃料产生热能的过程中,会产生大量的余热。

传统上,这部分余热大多被直接排放到大气中,造成了严重的能源浪费。

而利用热管技术进行余热回收,可以将这部分余热高效地回收利用,为生产提供热能,减少能源浪费。

热管技术在工业锅炉余热回收中具有高效的热传导能力。

采用热管技术进行余热回收,可以将余热传递到需要热能的地方,实现热能的转移和利用。

热管技术不受传统导热材料传热性能的限制,具有高效的热传导能力和较小的体积和重量,能够实现更灵活的余热回收方案。

热管技术结构简单、可靠性高,适应性强。

热管技术的结构相对简单,通常由金属管和蒸发器、冷凝器组成。

其本身没有活动部件,因此具有较高的可靠性和稳定性,不易发生故障。

热管技术适应性强,可以根据实际需求进行设计和定制,可以灵活满足不同工业锅炉余热回收的需求。

热管技术可以实现远距离的热量传递和回收。

工业生产中,很多时候余热产生和热能需求的地点并不在同一位置,传统的热量传递方式存在传热效率低、能源消耗大等问题。

而热管技术可以实现远距离的热量传递和回收,不受距离限制,实现了热量的高效传递和利用。

热管技术相对于其他热传导技术,在能源消耗上具有优势。

传统的热传导方式如热传导介质、热管等需要消耗能量进行热传导,而热管技术相对而言能够更加高效地传递热能,减少能源消耗,提高余热回收的经济性和可行性。

未来研究和应用上应重点关注以下几个方面:一是进一步降低热管技术的成本,包括降低制造成本、安装维护成本等,以提高其在工业锅炉余热回收中的竞争力。

热管技术在余热回收上的应用

热管技术在余热回收上的应用

双良节能系统股份有限公司换热器事业部
双良节能系统股份有限公司换热器事业部
热管用途 热管
余热回收
保持温度


热管冷热两端都可 热管具有单向传热 以进行强化传热处 能力,可让物体保 理,比普通高效管 持一定温度。青藏 式换热器具有更大 高原铁路就应用了 的传热系数,往往 热管技术保持冻土 用于余热回收领域。 温度。
维护方便。模块化设计,在不影响生 产的情况下可更换热管。
双良节能系统股份有限公司换热器事业部
焦炉废气余热回收效益简单分析
以年产90万吨焦炭二联并列焦炉为例,烟气流量 220000Nm3/h,烟气温度250℃计算,效益收入如下:
已知: 蒸汽产量: 年生产时间: 煤气锅炉燃料消耗量: 煤气价格: 软水价格: 工业用电价格: 那么: 蒸汽总产量: 节约煤气量: 节约煤气效益: 煤气锅炉折旧: 总收益: 软水支出费用: 电费支出费用: 毛收益: 系统投资回收期: 11×7000=77000t 163×77000=12551000m3 12551000×1÷10000=1255.1万元/年 15万元/年 1255.1+15=1270.1万元/年 11×10×7000=77万元/年 200kW×7000×0.8=112万元/年 1270.1-77-112=1081.1万元/年 <2年 11t/h, 7000h 163m3/(t· h) 3 1元/m 软水10元/t 0.8元/度
双良节能系统股份有限公司换热器事业部
90万吨/年焦炉废气余热回收系统基本参数
焦炉产量 燃料 烟气 流量 温度 阻力 蒸汽 压力 产量 设备主体尺寸 设备主体重量 0.6MPa 11t/h 长9.4m×宽4m×高9m 174t 220000Nm3/h 进250℃,出162℃ 1100Pa 90万吨/年×2 焦炉自产煤气

余热回收介绍

余热回收介绍

气态载体余热:包括烟气的余热资源、放散 蒸汽的余热资源及可燃性废气。
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温度高于 500 ℃
温度200~ 500 ℃
中温余热
温度低于200℃ 的烟气及低于 100 ℃ 的液体属 于低温余热资源。
高温余热
低温余热
余热分类(按温度)
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余热回收利用技术及产品简介
热管技术 热泵技术
板式换热器
相关的技 术及产品
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热管的工作过程
当热管的一端受热时毛细芯中的液体蒸 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,液体在沿多孔 材料靠毛细力的作用流回蒸发段。如此 循环往复,热量便从一端传到了另一端。
在这一热量转移的过程中,具体包含 了以下六个相互关联的过程: (1)热量从热源通过热管管壁和充满工作 液的吸液芯传递到液-气分界面; (2)液体在蒸发段的液-气分界面上蒸发; (3)蒸汽腔内的蒸汽从蒸发段流向冷凝段; (4)蒸汽在冷凝段内的液-气分界面上凝 结; (5)热量从液-气分界面通过吸液芯、液 体和管壁传给冷源; (6)在吸液芯内由于毛细作用(或重力等) 是冷凝后的工作液回流到蒸发段。
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热管的优点
热管换热设备较常规设备更安全、可靠,可长期连续运行 这一特点对连续性生产的工程,如化工、冶金、动力等部门具有特别重要的意义。 常规换热设备一般都是间壁换热,冷热流体分别在器壁的两侧流过,如管壁或器壁 有泄漏,则将造成停产损失。由热管组成的换热设备,则是二次间壁换热,即热流 要通过热管的蒸发段管壁和冷凝段管壁才能传到冷流体,而热管一般不可能在蒸发 段和冷凝段同时破坏,所以大大增强了设备运行的可靠性。 热管管壁的温度可调性 热管管壁的温度可以调节,在低温余热回收或热交换中是相当重要的,因为可以 通过适当的热流变换把热管管壁温度调整在低温流体的露点以上,从而可防止露点 腐蚀,保证设备的长期运行。这在电站锅炉尾部的空气预热方面应用得特别成功, 设臵在锅炉尾部的热管空气预热器,由于能调整管壁温度不仅能防止烟气结露,而 且也避免了烟灰在管壁上的粘结,保证锅炉长期运行,并提高了锅炉效率。 冷、热段结构和位臵布臵灵活 由热管组成的换热设备的受热部分和放热部分结构设计和位臵布臵非常灵活,可 适应于各种复杂的场合。由于结构紧凑占地空间小,因此特别适合于工程改造及地 面空间狭小和设备拥挤的场合,且维修工作量。 热管换热设备效率高,节能效果显著。 —8—

余热回收的原理与设计

余热回收的原理与设计

余热回收的原理与设计余热回收是一种能源利用的方式,通过回收工业过程中产生的废热,将其转化为可用的热能,实现能源资源的高效利用。

本文将介绍余热回收的原理与设计,以及其在实际应用中的一些关键问题。

一、余热回收的原理工业生产过程中,往往会产生大量的废热,这些废热如果不加以利用,将会浪费大量的能源资源。

余热回收的原理就是通过一系列的热交换和能量转化过程,将废热转化为可用的热能,以满足其他工艺过程或提供供暖等热能需求。

余热回收的原理主要包括以下几个方面:1.热交换:余热回收系统通过热交换器将废热与冷却介质进行热交换,将高温的废热传递给冷却介质,使其升温,同时冷却介质的温度下降,实现能量的转移。

2.能量转化:通过热交换过程,废热中的热能被传递给冷却介质,使其温度升高。

然后,利用热能转换设备(如蒸汽发生器、热泵等)将热能转化为其他形式的能量,如蒸汽、热水、电能等。

3.能量利用:转化后的能量可用于其他工艺过程,例如用蒸汽发生器产生蒸汽,用于供暖、发电或工艺加热等。

二、余热回收的设计余热回收系统的设计需要考虑多个因素,包括废热的温度、流量、性质等,以及回收后的能量利用方式等。

以下是一些常见的余热回收系统设计要点:1.热交换器的选择:热交换器是余热回收系统的核心部件,其性能直接影响回收效果。

根据废热的温度和流量等参数,选择合适的热交换器类型,如板式热交换器、管壳式热交换器等。

2.热能转化设备的选型:根据回收后的能量利用需求,选择合适的热能转化设备。

如需产生蒸汽,可选用蒸汽发生器;如需产生热水,可选用热水锅炉;如需产生电能,可选用热电联供系统等。

3.系统的热平衡:在设计余热回收系统时,需要考虑废热与冷却介质之间的热平衡问题,以确保能量的有效转移。

合理选择冷却介质的流量、温度等参数,以实现废热的高效回收。

4.系统的安全性:余热回收系统应考虑安全因素,包括防止废热泄漏、冷却介质的腐蚀等。

选择适当的材料和设计合理的系统结构,以确保系统的安全运行。

热管在余热资源回收再利用中的作用

热管在余热资源回收再利用中的作用

热管在余热资源回收再利用中的作用根据定义,余热是指受历史、技术、理念等因素的局限性,在已投运的工业企业耗能装置中,原始设计未被合理利用的显热和潜热。

它包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热等。

余热回收利用是指将工业过程中产生的余热,通过一定的技术再次回收并重新利用。

余热回收的过程,其实也是将原本要排放到大气中的热能进行再次集成的过程。

通过余热回收再利用,可达到降低能源成本投入、减少碳排放,提高能源效率,增加对环境的保护。

1、余热的产生:在工业领域,余热资源是非常常见也是浪费严重的一种热资源。

余热的产生是伴随生产工序的进行而产生的,如烘干工序,在对物料进行烘干时,要将新空气进行加热到合适的温度后进行烘干。

在烘干过程中,物料中的湿气蒸发出来,空气含湿量增加,而新风的相对湿度较低,为保持烘干炉内空气的湿度,需要时时保持新风的进入。

有进入就要有排出,排出的空气温度要高与外界,如不加以回收利用,那这部分热能就白白的浪费了。

2、余热的回收要求:余热产生的形式其实是有很多的,如高温烟气、蒸汽、固体废热、液体废热等,产生的形式不同,在对余热进行回收时所使用的设备、技术也不同。

如当烟气中含尘量过大或具有腐蚀性物质时,就对余热回收技术和设备有了一定的要求,既要保障设备的正常运转,也要保障设备的使用寿命。

3、余热回收后的用途:余热回收后,可直接用于工序生产中,也可以用于生活中。

如在生产工序中,回收的余热可用于新风的预热,可以降低能源成本的投入;在生活中,回收的余热可用于暖气供暖、热水等使用中;可根据实际情况来使用。

热管技术,近几年来发展迅速,以热管技术为核心而制作的热管换热器,在诸多领域的余热回收中得到应用。

热管其内部为真空状态并充满工作介质。

在热管的两端,受热的一端为蒸发端,受冷的一端为冷凝端。

在工作时,当热管的一端与热流体接触(即蒸发端),管内工作介质吸热蒸发后,沿管流向冷凝端,蒸汽状态的工作介质在冷凝端遇冷放热,凝结为液体状态后,在管芯毛细作用下,回落到蒸发端。

热管余热回收装置工作原理

热管余热回收装置工作原理

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空调箱中热管式热回收工作原理

空调箱中热管式热回收工作原理

空调箱中热管式热回收工作原理热管式热回收是一种用于空调箱中的热回收技术,通过利用热管的工作原理,实现能量的回收和再利用。

该技术可以有效地提高空调系统的能效,减少能源的浪费,达到节能环保的目的。

热管是一种利用液体汽化和凝结的物理原理来传递热量的装置。

它由内部充满工质的密封管道以及两端的蒸发段和冷凝段组成。

热管工作时,内部的工质在蒸发段受热蒸发,蒸汽在管道中传递到冷凝段,然后在冷凝段释放热量并凝结成液体,最后通过重力或毛细作用力返回蒸发段。

在空调箱中,热管式热回收主要是通过将排出室内的废热与进入室内的新鲜空气进行热交换来实现能量回收。

具体而言,废热通过空调系统中的热交换器流过,使其与流动的工质发生热交换。

热管的蒸发段接触到废热,废热的热量使工质在蒸发段蒸发,并形成蒸汽。

蒸汽在热管中传递到冷凝段,然后在冷凝段释放热量并凝结成液体。

同时,进入室内的新鲜空气经过热交换器,与热管的冷凝段接触,使其与冷凝段的液体发生热交换。

新鲜空气从热交换器中吸收热量,而冷凝段的液体则重新获得热量并再次进入热管的蒸发段。

通过这样的热交换过程,废热中的热量被回收并用于加热新鲜空气,从而实现能量的再利用。

热管式热回收技术不仅能够提高空调系统的能效,降低能源消耗,还能够改善室内空气质量,减少对外界环境的污染。

热管式热回收技术的应用范围非常广泛。

除了在空调箱中,它还可以应用于其他领域,如工业生产过程中的余热回收、电子设备散热等。

通过利用热管的高效传热性能,可以将大量的废热转化为可利用的能源,提高能源利用率,降低能源消耗。

热管式热回收是一种高效的能量回收技术,通过利用热管的工作原理,实现废热与新鲜空气之间的热交换,从而提高空调系统的能效,减少能源的浪费。

该技术的应用可以有效地改善空调系统的性能,减少对环境的影响,达到节能环保的目的。

随着技术的不断进步和发展,热管式热回收技术将在更多领域得到应用,并为人们创造更加舒适和环保的生活环境。

余热回收的工作原理是什么

余热回收的工作原理是什么

余热回收的工作原理是什么余热回收是指将工业生产过程中产生的废热转化为可再利用的能量的技术。

在工业生产的过程中,大量的热能被散失在环境中,并没有被充分利用。

而余热回收技术就是通过一系列的热能转换过程,将废热转化为其他能源形式来提高能源的利用效率。

余热回收的工作原理主要包括:1. 热能回收:在工业生产过程中有许多因各种原因(如传热方式不完善、设备运行不佳等)导致产生的废热,其中的热能可以通过热泵、换热器、蓄热装置等方式回收利用。

热泵利用工业废热制冷时,将废热的低温热能经过蒸发器与制冷剂进行热交换,产生蒸发制冷,再经过压缩机提高温度,将低温废热提升到高温。

换热器则可以通过热交换使废热的热能传递给需要加热的流体,利用热能来加热或蒸发流体,提高能源利用效率。

蓄热装置则通过对工业废热进行蓄热并在需要时释放出来,提供热能。

2. 电能回收:在某些工业生产过程中,除了热能外,还会产生一些其他形式的能源,如机械能、动力能等。

这些能源可以通过转换器转化为电能,以便在生产流程中再次利用。

例如,巨大的涡轮机转速将机械能转化为电能,并通过电动机进行回馈,提供给生产过程中的各个环节。

3. 动力回收:在一些工业生产过程中,废热可以用来提供动力,例如驱动蒸汽涡轮发电机的蒸汽,使用油烟和煤烟等污染废气来驱动发电机。

通过利用废热提供动力能够有效地节约能源和降低生产过程中的污染物排放。

4. 化学能回收:一些废热可以被利用来进行化学反应。

通过使用废热作为原料,结合催化剂或其他化学反应条件,可以将废气中的有害物质转化为有用的化学物质,并进一步利用它们进行其他工业生产或制造过程。

5. 热能贮存:余热回收还可以通过热能贮存来实现,即将产生的废热进行贮存,并在需要时释放出来。

通过储存废热,可以在实际生产过程中灵活地利用废热,提高工业生产过程中的能源效率。

综上所述,余热回收通过热能回收、电能回收、动力回收、化学能回收以及热能贮存等方式,将产生的废热转化为可再利用的能源。

关于热管余热回收技术的探讨

关于热管余热回收技术的探讨
7 结语 笔者认为热管技术确实为一项好技术,将其应用 在诸如远距离输送热量的系统中以及要求“均温”等 特殊场合,就有其独特的优越性。例如:全长 1 1 4 2 k m 的青藏铁路二期工程线路中,有约 5 5 0 k m 的冻土地 段,将 12m 长的热管埋设在地下,保持冻土层表面温 度就非常适合。再如宇航器向阳面和背阳面温差特别 大,只能用热管技术使其表面温度达到均衡,等等。但 将其作为“万能”技术,取代所有换热装置则是不合 适的。由于上述种种原因,我们不难理解,该项技术 诞生至今几十年,尚未在工业界大规模普及的原因了。 所以说,热管技术应用在燃气供热锅炉余热回收装置, 是不适合的。其应用一、两年后部分失效,三、四年 后全面失效,必然造成钢材、人力和资金的浪费。■
而被忽略,即总热阻约等于: R ≈ 热管传热 R 1 + 2 × R 2 + R 3 由此可知:热管即使存在“超导”现象,也 就是内部热阻为零,其总热阻也不会小于直接 换热器热阻。 因此,在燃气锅炉余热回收应用 中,换热面积相同时,热管换热器的换热效果绝 对不会优于直接换热式换热器。
4 热管换热器体积是否会小于直接换热器 由于燃气供热锅炉的烟气余热回收装置多 为后增加,所以换热装置的占用空间也是衡量 换热器可行性的关键因素。换热器的占用空间 往往取决于其体积。选择同样的换热面积时,应 该对比两种换热器的体积。 普通直接换热器烟气与金属换热面的一侧 直接接触,水与金属换热面另一面直接接触,其
5 使用寿命的比较 直接式换热器的寿命,与所使用的材质的 寿命相同。 影响热管寿命的因素很多。归结起来,造 成热管失效的主要原因有以下三方面:热管内 部真空度被破坏;工作液体热物性恶化;管壳 材料的腐蚀、溶解。 (1 )热管内部真空度被破坏。我们知道热 管内部为 1.0 ×(10 -1~10 -4)Pa 的负压,以现 有热管换热器中应用的热管加工工艺,其负压 能长时间保持几乎是不可能的。因为气体分子 很小,无孔不入,就像一罐氧气,如果长时间 不用,其压力会下降。在许多需要维持真空的 设备(例如大型制冷机),都配有真空泵,经过 一定时间都要重新抽真空。作为热管换热器,在 使用过程中要过一段时间就抽真空是不可能的。 真空度被破坏的热管,内部工作液体沸点改变, 其传热性能还不如一根实心铁棒。 (2 )工作液体物性恶化。有机工作介质在 一定温度下,会逐渐发生分解,这主要是由于 有机工作液体的性质不稳定,或与壳体材料发 生化学反应,使工作介质改变其物理性能,如 甲苯、烷、烃类等有机工作液体易发生该类不 相容现象。如果介质为水,更会引起热管内部 的腐蚀。 (3 )工作液体在管壳内连续流动,同时存 在着温差、杂质等因素,使管壳材料发生溶解 和腐蚀,流动阻力增大,使热管传热性能降低。 当管壳被腐蚀后,引起强度下降,甚至引起管 壳的腐蚀穿孔,使热管完全失效。 综上所述,就不难看出为什么有些热管换 热器第一年好用(所有热管均参与传热);第二 年不好用(热管部分失效);第三年、第四年没 有用(因为热管全部无效了)。

余热利用技术

余热利用技术

余热利用技术简介一、热管技术简介1.热管简介热管技术是1963年美国LosAlamos国家实验室的G.M.Grover发明的一种称为“热管”的传热元件,它充分利用了热传导原理与致冷介质的快速热传递性质,透过热管将发热物体的热量迅速传递到热源外,其导热能力超过任何已知金属的导热能力。

热管技术目前已广泛应用于宇航、军工、钢铁、机械等行业。

2. 工作原理热管是一种新型高效的传热元件,按较精确的定义应称之为“封闭的两相传热系统”,即在一个抽成真空的封闭的体系内,依赖装入内部的流体的相态变化(液态变为汽态和汽态变为液态)来传递热量的装置。

热管放在热源部分的称之为蒸发段(热端),放在冷却部分的称之为冷凝段(冷端)。

当蒸发段吸热把热量传递给工质后,工质吸热由液体变成汽体,发生相变,吸收汽化潜热。

在管内压差作用下,汽体携带潜热由蒸发段流到冷凝段,把热量传递给管外的冷流体,放出凝结潜热,管内工质又由汽体凝为液体,在重力作用下,又回到蒸发段,继续吸热汽化。

如此周而复始,将热量不断地由热流体传给冷流体。

3. 热管优点①金属、非金属材料本身的导热速率取决于材料的导热系数、温度梯度,正交于温度梯度的截面面积。

以金属银为例,其值为415W/m2٠K 左右,经测定,热管的导热系数是银的几百倍到上千倍,故热管有热超导体之称。

②由于热管内的传热过程是相变过程,而且工质的纯度很高,因此热管内蒸汽温度基本上保持恒温,经测定:热管两端的温差不超过5℃,与其它传热元件相比,热管具有良好的等温性能。

③热管能适应的温度范围与热管的具体结构、采用的工作流体及热管的环境工作温度有关。

目前,热管能适应的温度范围一般为-200℃~2000℃,这也是其它传热元件所难以达到的。

4、热管式余热回收装置1)原理热管式余热回收装置的核心部件是热管。

热管式余热回收装置原理图基本结构:热管蒸汽发生器是由若干根特殊的热管元件组合而成。

其基本结构如图所示。

热管的受热段置于热流体风道内, 热风横掠热管受热段,热管元件的放热段插在水—汽系统内。

热管热回收工作原理

热管热回收工作原理

热管热回收工作原理
热管热回收(heat pipe heat recovery) 是一种新型的可再生能源利用技术,它可以从工业废气和废水中回收可利用的热量,再利用到原有的过程或其他位置。

热管热回收系统的工作原理如下:
首先,将要回收的源(例如,废气或废水)接入到热管中,源中的热量会经过热管界面进入热管系统中。

热管系统中的热量会进行收集和累积,然后被输送到排气口,它可以将热量输送到其他需要热量的系统中。

因此,热管热回收系统可以实现有效利用热量并实现节能减排,减少能源消耗和污染物排放。

热管热回收系统是一种采用多种技术来实现的有效热回收系统。

首先要提到的就是热交换器的使用,它能将多余的热量收集起来,并将其转移到另一个低温位置,从而释放更多的热量。

另外,还可以使用真空技术并采用真空隔离的方式来实现热管的有效封装。

此外,在热管热回收系统中还可以使用润滑技术、纳米材料和其他有效的密封技术,提高封装密封性能,减少渗漏,进而提高热回收系统的效率和稳定性。

热管热回收系统可以有效改善工业企业的能效,降低热源的温度,它比一般的真空热回收系统相比具有更高的热回收率,从而可以更加有效地利用热量来节约能源,减少污染排放,改善工业环境。

总而言之,热管热回收系统是一种高效可靠的可再生能源利用技术,它可以从工业废气和废水中回收可利用的热量,有助于减少能源消耗,改善减少污染排放,促进绿色环保。

热水余热回收的原理和利用

热水余热回收的原理和利用

热水余热回收的原理和利用热水余热回收是一种通过将热水中的热能回收利用的方法。

在生活和工业生产中,热水通常会带走大量的热能,而这些热能可以通过各种方式回收,用于提供热水和供暖等用途。

热水余热回收不仅可以节约能源,减少对环境的影响,还可以降低能源成本和减少碳排放。

热水余热回收的原理主要是基于热传导和热对流的物理原理。

热传导是指热量沿着热传导材料的传播,而热对流则是指热量通过流体介质的传播。

在热水余热回收中,我们通常会使用换热器来实现热能的回收利用。

换热器是一种通过热传导和热对流传递热量的设备。

换热器的工作原理是将热水流经一个或多个热交换器,然后将回收的热能传递给要加热的介质。

具体来说,换热器通常由一个热交换管或板组成,热交换器内部有热水和冷水(或其他介质)流经不同的通道。

当热水流经的时候,热量会通过热传导和热对流的方式传递给冷水(或其他介质),使其升温,而热水则冷却下来。

在换热器中,热水余热的回收利用主要有以下几个步骤:1. 热水进入热交换器的流道,通过与冷水接触,将热量传递给冷水。

2. 冷水通过流道,吸收热水传递的热量,升温。

3. 然后,热水和冷水分别从热交换器的出口流出,被引导到其他系统或设备中进行进一步的利用。

热水余热回收的利用可以非常广泛。

在家庭中,可以将热水余热用于供暖、热水器的预热和洗浴等用途。

在工业生产中,热水余热回收可以应用于发电厂、钢铁厂、化工厂等大型工业设备的余热回收和再利用。

更进一步地,热水余热回收还可以应用于冷却系统的余热回收,例如空调系统。

热水余热回收的优势主要体现在两个方面:1. 节约能源和降低碳排放:通过回收热水中的热能,可以大幅度减少对传统能源的依赖,从而节约能源和减少碳排放。

这对于保护环境和可持续发展具有重要意义。

2. 降低能源成本:热水余热回收可以减少对额外能源的需求,从而降低能源成本。

在一些大型工业设备中,热水余热回收甚至可以做到完全自给自足,大幅度降低能源成本。

热管余热回收的工作原理

热管余热回收的工作原理

热管余热回收的工作原理;
热管是余热回收装置的主要传到元件,于普通的热交换器有本质的不同。

热管余热回收的换热效率可达到98%以上,这是普通热交换器无法比拟的。

热管余热回收装置体积小,只是拍一通热交换器的1/3。

其工作原理如下图所示;左边烟气通道,右边为清洁空气(水或其它介质)通道。

中间有隔板分开互不干扰。

高温烟气由左边通道排放,排放时高温烟气冲刷热管,当烟气温度>30℃时,热管被激活便自动将热量传至右边,这是热管左边吸热,高温烟气流经热管后温度下降,热量倍热管吸收并传至右边。

常温清洁空气(水或其它介质),在鼓风机的作用下反方向流动冲刷热管,这时热管右边放热,将清洁空气(水或其它介质)加热,空气流经热管后温升高。

茶叶杀青中的热管余热回收技术

茶叶杀青中的热管余热回收技术

茶叶杀青中的热管余热回收技术在茶叶制作过程中,有一道非常重要的步骤---杀青。

所谓的茶叶杀青,就是通过高温破坏和钝化鲜茶叶中的氧化酶活性,蒸发鲜叶部分水分,同时散发青臭味,促进良好香气的形成的一种制茶步骤。

高温是杀青的重点,温度不够,水分控制不好,茶叶的品质将会受影响。

古老的茶叶杀青手艺,在大锅中翻炒而成,现如今全球贸易通达四海,茶叶需求量巨大,很多作坊或企业,虽然配备专用的炒茶设备,但利用热管余热回收技术的却很少,其中的热量都直接排放掉了,这对能源不仅是一种无形的浪费,还对空气有一定的污染。

热管余热回收技术的原理:是高温废气与新风通过热管进行热交换,利用废气的高温,对新风进行预加热处理,提高进炉空气温度,从而达到能量回收的目的。

炒茶叶也是如此,在杀青的过程中,其产生的高温废气,通过热管余热回收技术,将热气二次利用。

即产生的热量废气,通过热管回收的热量,对新进来的空气加热预处理,以达到节能的目的。

这样既增加了高温废气的利用率,也降低了能源的成本。

地兴中低温热管技术,高效组合式中低温热管换热器,中温、高湿的热空气通过热管的蒸发段,热管内的工质在热管内部蒸发端蒸发吸收大量的先热和潜热,热管冷凝端的蒸气和冷的气流进行热交换,热管内部蒸气快速冷凝,释放大量潜热,冷气流的温度迅速升高,从而达到节能的目的。

这种热管余热回收技术,除了茶叶杀青,还可用于干燥机的尾气利用,竹板、蔬菜、烟叶、种子、药材、干果、海鲜、食品等烘干工艺。

而且工作稳定,不需要维护。

在工业中,热管余热回收应用更为广泛,在高岭土喷雾干燥热风炉、玻璃窑炉、水泥窑炉、各种陶瓷倒燃炉及隧道窑中的余热回收等都可以使用。

对有害气体进行热回收方面的应用,也具有优势热管余热回收设备,没有运动部件,可靠性高,混风率低。

换热器还可以根据排气的化学性质,采用相应抗腐蚀的金属来制作换热器。

从而实现较长时间的使用寿命。

在工业使用中,换热器的寿命一般在8到10年左右。

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热管余热回收的工作原理;
热管是余热回收装置的主要传到元件,于普通的热交换器有本质的不同。

热管余热回收的换热效率可达到98%以上,这是普通热交换器无法比拟的。

热管余热回收装置体积小,只是拍一通热交换器的1/3。

其工作原理如下图所示;左边烟气通道,右边为清洁空气(水或其它介质)通道。

中间有隔板分开互不干扰。

高温烟气由左边通道排放,排放时高温烟气冲刷热管,当烟气温度>30℃时,热管被激活便自动将热量传至右边,这是热管左边吸热,高温烟气流经热管后温度下降,热量倍热管吸收并传至右边。

常温清洁空气(水或其它介质),在鼓风机的作用下反方向流动冲刷热管,这时热管右边放热,将清洁空气(水或其它介质)加热,空气流经热管后温升高。

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