熱管換熱器的分類以及工作原理

熱管換熱器按照熱流體和冷流體的狀態(tài)，熱管換熱器可分為氣—氣式、氣-汽式、氣—液式、液—液式、液—氣式。從熱管換熱器結(jié)構(gòu)形式來看，熱管換熱器又分為整體式、分離式和組合式：

1、整體式熱管換熱器

  該換熱器是由許多單根熱管組成。熱管數(shù)量的多少取決于換熱量的大小。為了提高氣體的換熱系數(shù)，往往采取在管外加翅片的方法，這樣可使所需要的熱管數(shù)目**減少。整體式熱管換熱器主要分為氣—氣式、氣—汽式、氣—液式。

  （1）、熱管式氣—氣換熱器主要由殼體、熱管元件及冷、熱流體進(jìn)出接口組成。殼體是一個鋼結(jié)構(gòu)件，一側(cè)為熱流體通道，另一側(cè)為冷流體通道，中間由管板分隔。殼體的上、下孔板與蓋板間以及設(shè)備的兩側(cè)均設(shè)有保溫層。上、下蓋板是可拆卸結(jié)構(gòu)，便于檢修和更換熱管。

  （2）、熱管式氣—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，汽水分離裝置（汽包）。其中熱管蒸汽發(fā)生器是一種新型的蒸汽發(fā)生裝置，它以具有良好導(dǎo)熱性能的熱管作為傳熱元件。熱管受熱段采用高頻焊接翅片來強化傳熱，因而整套裝置傳熱效率高，設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，熱流體流動阻力小，并且由于熱管的存在使得水的受熱及汽化均在煙道之外完成，而且汽水分離也在汽包中完成，這就不同于一般的煙道式余熱鍋爐。同時水套管與汽包之間用導(dǎo)管連接，管道可以任意調(diào)節(jié)長度，現(xiàn)場布置靈活，全套設(shè)備無轉(zhuǎn)動部件，運行可靠，操作維修方便。

2、分離式熱管換熱器

  （1）工作原理

分離式熱管也是利用工質(zhì)的汽化-凝結(jié)來傳遞熱量，只是將受熱部分與放熱部分分離開來，用蒸汽上升管與冷凝液下降管相聯(lián)接，可應(yīng)用于冷、熱流體相距較遠(yuǎn)或冷、熱流體不允許混合的場合。其工作原理如圖所示。

  （2）設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)

  由通過熱流體的換熱器、冷流體的換熱器及蒸汽上升管、冷凝液下降管組合而成。換熱器主要由殼體和管束組成。殼體是一個鋼結(jié)構(gòu)件，它分別是熱流體和冷流體的流通通道，殼體的上頂下底、兩側(cè)均設(shè)有內(nèi)保溫層。為了便于檢修和觀察積灰情況，及時**積灰，接口處設(shè)有人孔，設(shè)備頂蓋也可打開，用于檢修和更換管束。每臺殼體內(nèi)均裝有若干片彼此**的管束。受熱段和放熱段相對應(yīng)的各片管束通過蒸汽上升管和冷凝液下降管連接，構(gòu)成各自**的封閉系統(tǒng)。