浅谈热管技术在热能工程中的运用

摘 要：随着我国经济的日益走向繁荣，我国的科技水平亦在持续向高水平推进，由此带动了热管工艺在热能利用领域中亦获取了广泛的运用。现阶段，热能工程领域对热管工艺的关注水平不断提高，同时，因为热管具有很强的导热特征，其本身所发出的热能也相当多，所以其越发获得广泛的运用。笔者重点就热管工艺的优势和操作原理展开深入剖析，与此同时，本文亦对热管工艺在热能领域中的实际运用做以梗概性阐释。

关键词：热管工艺；性能特征；工作原理；热能产业

热管材料具备极佳的导热品质，所以其在介质间的热能传播效率极高。同时，热管在热传导过程中不可能造成很多的热能损失，所以其已被工程领域命名为导超水平导热材料。热管具备很强的传热能力，就当今时期它的应用领域来看，热管材料已经变成了在各项建设工程中运用最为普遍的导热材料。其受到普遍运用的重要原因是其具备有效服役周期长久、传热系数高、稳定性高等特征，所以其逐步在各项热能工程中受到广泛的运用。

正是由于热管工艺的大力普及，其亦获得了快速的发展，特别是在热能领域中的运用更是广泛。由此给热能利用工程的健康型发展创造了有力的条件。

1 对热管技术的工作原理进行分析

当热管材料受到外部施予的加热过程时，其热管内部空间即可散发出热量，而且在热管空间内也可发生蒸发现象并产生大量蒸汽，同时蒸汽必然要连续带出热管内原来存有的热量，过了一会之后，其中蒸汽在遇到冷却介质时即转变成液相物质而存在，在其进行液相化的阶段内也必然释放出很多热量，而其中管芯部件的功能即为将液相物质再返回传导到蒸发段空间。这一运作的总体过程会构建出一个完整的循环流程，推动蒸汽在热管内进行反复的循环流动和发生相变转化，由此能够确保热力能量由预热部件传送到散热部件。

倘若把热管垂直放置，将其加热部件置于底层，把冷却部件置于顶层，此种状态下并不需要作为装置中维系部件的管芯施予推动力，其液体能够单独依托其自身重力的作用而产生回流，此类型的热管亦称为热虹吸型管。当今时期，此类热虹吸型管已经在热能利用领域中获取普及型运用。

2 对热管工艺的属性特征展开阐释

2.1 热管设备的适应范围广

因为热管部件的冷凝过程及预热空间的设置状态相当方便确定，如此能够更彻底的把热源进行隔离。另外，热管传热装置的散热部件和吸热部件的空间结构确定机动性较大，如此可实现更佳效果的利用热源的隔离空间，进而满足工程运作需求。针对热源的隔离空间较为机动，大的限度能够设置100cm之多，小的范围仅达数十厘米，如此能够确保冷热流体不外漏。在温差波动范围内，热管亦能够充分的满足，尚能够稳定好平衡型温差，由此决定了此类热管设备广泛适应性，在工程上可以获取极为广泛的应用。

2.2 传导热量效果比较好

热管材料是属于主体的导热媒介，和某些金属材料相比较，其传导热能的效果更好。依照有关考察可知，其热传导效率可突破89%之多。此类材料说明热力管路对于废热的收集效果更好，况且它也能够完整利用别的类型热源。

以往的热能传导设备并不可以高效发挥空调装置间的温差热传导动力作用，因而造成浪费了很多热量。然而热管工艺的普及运用促使此类问题获取完善的解决，达到了工业废热的回收利用。

3 热管工艺在热能领域中的运用

3.1 热管工艺在废热收集中的运用

当今时期，热管工艺在废热收集环节中的运用空间愈趋宽阔，如此能够抑制能量损失的问题出现，最大程度消除能源损失。比如在纺织工程行业中，热管装置能够把其所收集的热量收集到特定设备中进而实现热量的回收再利用。

在实施废热收集的环节中，热管装置是被设置在尾气通道出口部位，其亦能高效完成尾气的收集运用，进而在最宽限度内杜绝了额外的损失，达到对能量的合理控制。在此基础上，热能装置的负压功能可将新鲜风导到热管空间内的蒸发区段，在储存相应的热能之后，可将其导入热管中的新风空间，尔后送入最末流程——定型装置中烘箱的散热部件，历经前面流程后废热收集过程即可总体实现。此类废热收集流程较为简便，而且废热收集的速度比较快，给纺织工业业收集了大批富裕热量，从而使能量得以重复再利用，在很大程度上降低了成本投入，扼制了能源损失现象出现。

3.2 热管工艺在锅炉装置运行中的运用

热管工艺重点是依靠换热部件来实现热量转移，其传热装置的运作机理是把热力管道内的热量经过蒸发过程和冷凝过程，而后再实施热传导。其特征基本是：首先，各个热管部件之间在工作状态下是彼此相互隔离的，而且这样有助于热管部件的检修；其次，能够更圆满的把冷介质与热介质彼此隔离，而且不至于出现液体泄漏现象，不置于因为热管部件一头损毁而损坏整体部件。把热管工艺利用到锅炉装置中，亦即用热管器顶替空气预热器，这样可以减少腐蚀及堵塞情况发生。热管中烟气一侧的管壁温度比较均匀，并且对冷热段的控制可以更好的控制热管壁的温度。若在热量传输过程中未能控制好管壁温度，那么将导致热管外表面干燥。热管换热器可通过设定烟速而起到吹灰的作用，从而在一定程度上避免了阻塞的发生。此外，由于热管换热器的本身具有防漏风功能，因此，还可以防止漏风情况出现。

4 结语

随着科学技术水平的不断进步，人们对于能源的利用需求会愈加强烈，传统能源也在日渐减少。将热管技术应用到热能工程当中不但可以实现热能的循环利用，而且也可起到节约能源的重要作用。但因技术水平仍存在一定的不完善之处，因此日后加大对其研究力度、解决热管技术上所存在的问题，才能促使热管技术得到稳定快速的发展。

参考文献：

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