浅谈热管技术在热能工程中的应用

摘 要：伴随着我国社会的不断发展，我国科学技术也在不断的进步，热管技术在热能工程中也得以更好的应用。如今，人们对热管技术的重视程度越来越高，并且，由于热管的导热性能比较好，自身产生的热量比较大，其应用也越来越广泛。本文主要对热管技术的特点及原理进行分析，并在此基础上，对热管技术在热能工程中的具体应用进行简要阐述。

关键词：热管技术；特点；原理；热能工程

热管具有良好的导热性能，因此其在媒介间的热能传递速度较快。而且而言，热管不会造成较大的热损耗量，故其常被人们称为传热超导体。入关具有较高的导热系数，从目前的应用范围来看，热管已经成为在各个领域应用最为广泛的传热设备。其应用广泛的主要原因为热管具有寿命长、导热性能强、安全性强等特点，故逐渐被应用在各个领域。正因热管技术的广泛应用，其发展也越来越迅速，尤其在热能工程中的应用。热管技术在热能工程中的广泛应用为热能工程的可持续发展奠定了重要基础。

1 对热管技术的工作原理进行分析

在对热管进行加热时，热管内就会释放热量，并且热管内还会有大量蒸汽出现，蒸汽会带走热管内的热量，一段时间后，蒸汽遇冷会变为液态，在液化的过程当中会释放大量热量，而管芯的作用就是促使液态物质重新回流到蒸发段。上述的整个过程会形成一个闭合的路线，蒸汽在管内无线循环，这样可以保证热量从加热段传到散热段。如果将热管竖直放，加热段在下层，冷却段在上层，这种情况下不需要毛细结构的管芯提供作用力，液体可以直接依靠重力的作用进行回流，这样的热管也叫热虹吸管。现如今，热虹吸管已经在热能工程中被广泛应用。

2 对热管技术的特点进行分析

2.1 热管的适应性较强

由于热管的冷凝结构与加热段的位置情况比较容易控制，这样可以更好的将热源分离。此外，热管换热设备的放热部分与受热部分结构设置灵活性较强，这样得以更好的控制热源的分离距离，从而符合实际需要。对于热源的分离距离的比较宽泛，大的距离可以达到一百多厘米，小的距离只有几十厘米，这样可以保证冷热液体不泄漏。在温差变化方面，热管也可以很好的适应，还可以控制好平衡温差。

2.2 传输热量效率比较高

热管是主要的传热介质，与一些金属相比，其传输热量的效率更高。根据相关调查显示，其传热效率可以达到87%以上。该项数据表明热管对于余热的回收能力更强，而且其也可以充分利用其他热源。传统的传热装置并不能有效完全回收利用空调系统间的温差，从而导致损失了大量热量。但热管技术的广泛应用使得这一问题得以很好的解决，实现了余热的再利用。

3 热管技术在热能工程中的应用

3.1 热管技术在余热回收中的应用

现如今，热管技术在余热回收中的应用范围愈趋广泛，这样可以减少能源浪费的情况发生，最大限度杜绝能源浪费。例如在纺织业中，热管可以将充分回收的热量送往固定装置中进行热量的循环利用。在进行余热回收的过程中，热管是被安装在废气出口位置，其其也可有效实现废气的回收利用，从而在最大程度上避免了不必要的损失，实现对能源的节约利用。除此之外，定型机的负压作用会将新风送入热管的蒸发段，在吸收一定的热量后，会被送到热管的新风部位，之后进入最后阶段——定型机烘箱的散热器，经过上述阶段后余热回收工作便全部完成。上述余热回收过程较为简单且余热回收的效率比较高，为纺织业回收了大量余热，使能量进行循环利用，无形中节约了成本支出，减少了资源浪费情况发生。

3.2 热管技术在锅炉方面的应用

热管技术主要利用换热器来进行热量传送，换热器的工作原理是将热管内的热量蒸发冷凝，然后进行传热。其特点主要有：第一点，热管与热管之间工作时独立的，并且便于热管的更换；第二点，可以更好的将冷气与热气分离开，并不会有泄漏情况出现，不会由于热管一端损坏而影响整体。将热管技术应用在锅炉中，也就是用热管器取代空气预热器，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 总结

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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[2]高宏伟，王曳.热管技术在热能程中的应用特点[J].活力，2012（10）：22-26.

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