热管式固相粉末换热系统传热分析

介绍了一种新型分离热管式固相粉末换热系统的工作原理,并对其传热情况进行了分析.这种新型的分离热管式固相粉末换热系统已得到实际应用,用来加热高炉喷煤用的空气和煤粉的混合物,运行效果良好,增加了高炉的喷煤量,减少了焦炭用量.利用分离式热管作为以固相粉末为换热介质时的传热元件是完全可行的.     

分离式热管的传热极限

应用热管理论和自然循环流体动力学理论,对分离式热管内的传热极限作了分析,指出了分离式热管的传热极限与传热过程中的热流密度和热管内的充液量有关,在高热流密度传热和充液量偏多或偏少的情况下,会存在以下几种传热极限：（１）蒸发段的干涸传热极限;（２）蒸发段的沸腾传热极限;（３）冷凝段的凝结传热极限;（４）循环回路的流动传热极限。     

分离式热管换热器的综合利用

简单介绍了国内外热管换热器的现状和应用。主要讨论了分离式热管换热器在电厂余热回收和在脱硫装置中的应用,并且介绍了分离式热管换热器的工作原理和其优点。分离式热管换热器的合理利用不仅降低了能耗,同时也减少了设备腐蚀和环境污染。     

分离式热管的研究进展

本文综述了分离式热管的研究进展,包括蒸发段的各种流型,充液量,传热特性,传热极限和最佳工作状态。其中详细介绍了蒸发段的传热特性和热管的各种传热极限:粘性极限、声速极限、干涸极限、沸腾极限、冷凝极限和装置极限。     

分离式热管锅炉在水泥窑上应用初探

对热管技术在水泥窑上的应用进行了初步探讨。重点研究了水泥窑热管锅炉受热面的积灰问题和热管锅炉结构的优化问题。介绍了分离式热管锅炉首次在水泥窑上的应用情况。     

套管式热管换热器的原理和应用

将先进的热管技术和热管换热设备应用于热能回收领域具有其他传统换热技术和设备无法比拟的独特优点,热管技术推动了热回收行业的技术进步,与此同时,热回收领域的许多难题及需要又反过来促进了热管技术、热管产业的发展.     

核电非能动安全壳冷却系统分离式热管上升管结构优化

对应用于核电安全壳非能动冷却系统的分离式热管上升管进行结构优化,探讨同时改变上升管夹角和管径比（分支管与主管管径之比）或单独改变管径比两种方案对管内流动阻力损失的影响。结果表明：上升管夹角越小,管内阻力损失越少,夹角为20°时管内阻力损失降低了7.48%;两种优化方案中管径比分别为1∶1.55和1∶1.95的上升管阻力损失比改进前的小,管径比的不同对减少阻力损失的影响较大,最大降低了89.09%。     

分离式热管换热器充液率的试验研究

本文用试验方法研究了分离式热管换热器蒸发段水基工作液的充液率与该受热面热负荷的关系。试验发现分离式热管换器蒸发段在热负荷ｑ＜８ｋＷ／ｍ＾２时，热管的充液率Ｒ随热负荷的增加而减少，呈线性关系；８ｋＷ／ｍ＾２＜ｑ＜１３ｋＷ／ｍ＾２时，Ｒ却略有升高；ｑ＞１３ｋＷ／ｍ＾２时，Ｒ与ｑ无关，充液率稳定在２８％。试验结果为分离式热管换热器各组热管水基工作液的充液量的确定提供了定量的试验依据。     

DJM型套管式废热锅炉替代热管锅炉回收造气余热

介绍DJM型套管锅炉结构、原理 ,相对热管锅炉的优越性及使用效果。     

分离式热管倾斜布置蒸发管流动特性的试验研究

采用加热石英玻璃管模拟分离式热管倾斜布置蒸发段,通过可视化试验和壁温侧量,对蒸发段工质的流型进行了观测和分析,发现在蒸发段前部存在一种脉冲对流的流动状态,分析了其流动特点;着重研究了倾斜角度、充液量和热流密度对流动规律的影响;由试验数据回归整理了相应的合理充液率关系式,与试验数据吻合较好,并与垂直蒸发段的流动特性进行了比较。     

动力型热管内R134a流动沸腾传热过程的特性

针对动力型热管内两相流沸腾过程复杂未知,实验复现性差的问题,搭建了动力型热管两相流沸腾传热实验装置,对水平管内R134a工质沸腾传热过程的沿程阻力特性及对流传热系数进行了实验研究,并将获得的实验数据与前人总结的压降、对流传热系数计算关联式进行对比分析。研究表明,Muller-Steinhagen-Heck压降关联式的积分值与实验结果吻合较好,误差在±10%以内;Mohseni关联式在干度大于0.1时所得对流传热系数与实验结果具有较好一致性,误差在±10%以内,但在干度小于0.1时存在较大偏差,部分误差已超30%,为此重新拟合了干度小于0.1时的对流传热系数关联式。该结果可为该类换热器的实验研究、数值模拟及优化设计提供有效的理论参考标准。     

热管化学反应器的应用研究进展

热管是一种借助工质的相变进行热传递的高效换热元件。本文对乙苯脱氢反应器、环己醇脱氢反应器、均四苯二酸酐反应器、P2S5热管反应釜及顺酐反应器等热管式化学反应器的实验研究进展及结果进行了综述。认为,将热管应用于化学反应器,可使生产能力得到显著提高,具有广泛的应用前途。     

倾角及充液率对并联式脉动热管传热性能的影响

以超纯水为工质,在不同的充液率（35%、50%、70%）和倾角（60°、90°）下,对并联式脉动热管的传热特性进行实验研究,分析在不同加热功率下充液率和倾角对并联式脉动热管壁面温度、加热端与冷凝端温差、传热量及传热热阻的影响,并对传热热阻进行不确定度计算。实验结果表明,充液率和倾角对脉动热管的传热特性影响显著。倾角为90°时,3种充液率条件下,充液率为35%和50%时的壁面温度脉动稳定性要优于充液率为70%的情况,并且充液率为50%的传热热阻最小,加热端与冷凝端温差最小,充液率为70%的传热热阻最大,加热端与冷凝端温差最大。充液率为50%,倾角为60°和90°时,在相同的加热功率下,倾角为60°的壁面温度的脉动幅度较大,传热热阻较高,传热极限变窄,传热效果明显差于倾角为90°的情况。     

热管式气液固三相固定床鼓泡反应器的传热性能

为了研究热管式气液固三相固定床鼓泡反应器的传热性能,在一内径为50 mm、高800 mm床内充以多孔填料,内插一根φ16 mm×2 mm的水-不锈钢热管的固定床反应器中,用并流向上的热水和氮气进行传热试验研究.研究结果表明：传热量随气相速度u_g增大而增多,在气相速度达到某一数值后,气相速度对传热的影响不显著;并采用最小二乘法拟合得到了试验条件下固定床鼓泡反应器床层与热管加热段管壁之间传热系数的经验计算式.所得到的方程得到了热模试验的验证.     

闭式重力热管的强化传热研究进展

重力热管具有传热性能优良、工作可靠、结构简单、制造方便、成本低廉、热流密度可变性、二侧热阻可调性等优点,使其应用领域不断增加。但随着能源的高效利用和强化传热技术的进一步发展,在某些特殊场合,普通重力热管满足不了传热和冷却的需求。为了从根本上提高管内的沸腾和凝结换热系数,提高重力热管的传热能力,科学研究者提出了多种强化传热的途径。文中主要从改变热管自身表面结构强化传热、热管内插件强化传热、多相流强化传热3个方面,综述了近年来闭式重力热管强化传热的途径及强化传热的效果,并对今后重力热管的强化传热研究的方向进行了展望。     

脉动热管强化传热及其应用研究进展

脉动热管作为一种新型热管技术,由于其结构简单、传热性能好以及环境适应性强等优点,在热管理、太阳能集热、余热回收等热传输领域都极具应用潜力。高热通量器件、热能的利用和回收等领域的快速发展,对传热装置的传热性能和工况适应性提出了更高的要求。为进一步强化内部两相流传热以及适应不同工况,结构多样的新型脉动热管应运而生。针对新结构脉动热管的研究进展,主要从强化传热性能的内部结构优化、适应不同应用需求的外部新结构及新结构脉动热管的应用研究三个方面进行总结。后续的研究应该在明晰运行机制的基础上,设计出通用性的新结构脉动热管。     

分离型循环管式热管蒸汽发生器在硫酸生产中的应用

介绍分离型循环管式热管蒸汽发生器的结构、工作原理和技术特点。该设备主要由壳体、汽包和若干循环管组成,具有加工制造容易、热管可再生等优点。该设备在某120 kt/a硫铁矿制酸装置中已稳定运行4年时间,未进行任何热管再生工作,设备性能也没有任何衰减。该热管蒸汽发生器各项操作工艺指标基本达到设计值,进/出口烟气温度297/178℃,0.35 MPa低压蒸汽产量约1.9 t/h。     

螺旋槽重力热管强化传热实验研究

为了提高重力热管的传热能力,用螺旋槽表面结构来强化重力热管传热,并以水为工质进行了传热特性实验研究。自制热电偶和热管并搭建实验设备,改变加热功率,测得在不同的蒸汽温度下的热管壁温。实验结果表明:以管内等效对流换热系数为评价指标,与普通重力热管相比,螺旋槽重力热管的对流换热系数提高了10%—23%,其中槽深和螺距对传热有很大的影响。     

三相流闭式重力热管的强化传热

将三相流强化传热技术应用于重力热管,构建了三相流闭式重力热管系统.以水为工质,固含率(体积分数)、固体颗粒的种类、大小及加热功率等作为参数,研究并分析了三相流重力热管的传热性能.结果表明:在一定的条件下,三相流闭式重力热管具有一定的强化传热效果.随着加热功率的增加,等效对流传热系数增大.加入φ5.5 mm的聚甲醛颗粒时...     

复合中空热管冷凝侧传热特性

复合中空热管能够有效解决普通重力热管换热设备的酸露点腐蚀问题,在回收低温烟气（<200℃）余热领域有重要的应用。建立了复合中空热管传热实验平台,对复合中空热管冷凝侧传热特性进行了实验研究。实验所用热管管长1080mm,不锈钢材质,工作介质为甲醇;热管蒸发侧和冷凝侧分别采用电加热和水冷却方式,K型热电偶被用于测量管壁温度和冷却水进出口温度,真空压力传感器测量管内蒸气饱和压力;研究了充液率（15%≤V+≤40%）和蒸发侧热流密度（9.48kW/m2≤q≤37.91kW/m2）对冷凝侧传热特性的影响。结果表明：当充液率为20%时,复合中空热管冷凝侧均温性能最好,冷凝侧换热系数最大,传热性能最佳;随着蒸发侧热流密度的增大,复合中空热管有效冷凝长度增大,冷凝侧换热系数增大。实验研究为工业应用提供了基础。