熱管換熱器的分類和工作原理

熱管換熱器根據(jù)熱流體和冷流體的狀態(tài)，熱管換熱器可分為氣-氣型、氣-汽型、氣-液型、液-液型和液-氣型。根據(jù)熱管換熱器的結構，熱管換熱器可分為整體式、分離式和組合式:

1.整體式熱管熱交換器

換熱器由許多單熱管組成。熱管數(shù)量取決于熱交換量。為了提高氣體的傳熱系數(shù)，往往采用在管內(nèi)加翅片的方法，這樣可以大大降低所需的熱管數(shù)。整體式熱管換熱器主要分為氣氣式、氣汽式和氣液式。

(1) 熱管型氣-氣換熱器主要由殼體、熱管元件和冷熱流體進出口接口組成。殼體為鋼結構，一側為熱流體通道，另一側為冷流體通道，中間由管板隔開。在殼體的上下孔板和蓋板之間以及設備的兩側設有保溫層。上下蓋板為可拆卸結構，便于維修和更換。熱管。

(2) 熱管型燃氣-蒸汽換熱器(熱管蒸汽發(fā)生器)系統(tǒng)

該系統(tǒng)由兩部分組成:熱管蒸汽發(fā)生器和汽水分離器(汽包)。其中熱管蒸汽發(fā)生器是一種新型的蒸汽發(fā)生器，它以導熱性好的熱管作為傳熱元件。熱管加熱段采用高頻焊接翅片強化傳熱，因此整個裝置傳熱效率高，設備結構緊湊，熱流體流動阻力小。由于熱管的存在，水的加熱和汽化在煙道外完成，汽水分離也在汽包內(nèi)完成，與常見的煙道余熱鍋爐不同。同時，水套通過導管與汽包相連，管道長度可任意調節(jié)，場地布置靈活，成套設備無轉動部件，運行可靠，操作維護方便。

2.獨立熱管熱交換器

(1)工作原理

分離式熱管也是利用工質的汽化-冷凝來傳遞熱量，只將受熱部分與放熱部分分離，通過蒸汽立管與冷凝液下降管連接。它可以應用于冷熱流體相距較遠或冷熱流體不允許混合的場合。其工作原理如圖所示。

(2)設備的基本結構

它由一個熱流體熱交換器、一個冷流體熱交換器、一個蒸汽提升管和一個冷凝水下降管組成。換熱器主要由殼體和管束組成。外殼是鋼結構，分別是熱流體和冷流體的循環(huán)通道。外殼的頂部、底部和兩側設有內(nèi)保溫層。為了便于維護和觀察積塵，及時清除積塵，接口處設有人孔，設備頂蓋也可打開，以便維護和更換管束。每個殼體配備有幾個獨立的管束。受熱段和放熱段對應的各管束通過蒸汽上升管和冷凝液下降管連接，形成獨立的封閉系統(tǒng)。