热管余热回收的工作原理

焦化热管余热回收系统的结构设计一、系统组成及工作原理焦化热管余热回收系统主要由余热管、换热器、热交换介质以及管道系统等组成。

其工作原理主要是利用焦化炉高温废气中的热能，通过余热管将废气中的热量进行直接传导或对换，传递到换热器中，最终转移给待加热介质，提高介质温度，实现能量的回收和利用。

二、系统结构设计1. 余热管设计余热管是焦化热管余热回收系统中的核心组件，其设计质量直接关系到系统的运行效率和安全性。

在余热管的设计中，需要考虑以下几个方面的因素：（1）材料选取：余热管应选用能够耐高温、耐腐蚀的优质材料，如不锈钢、合金钢等。

（2）管壁厚度：余热管壁厚度需满足系统工作压力和温度的要求，通常应采用均匀壁厚的管材。

（3）管道连接：余热管与系统中的其他部件进行连接时，需要采用焊接、法兰连接等方式，确保连接处的密封性和稳固性。

2. 换热器设计换热器是焦化热管余热回收系统中用于接收和传递余热的设备，其设计应考虑以下几个方面的因素：（1）结构形式：换热器可以采用板式换热器、管式换热器等不同结构形式，根据实际工况和换热要求进行选择。

（2）换热面积：根据需要回收的余热量和介质的流量，合理确定换热器的换热面积，以确保换热效果。

（3）材料选取：换热器的材料应具有良好的导热性和耐腐蚀性，能够适应高温高压环境。

3. 热交换介质选择在焦化热管余热回收系统中，热交换介质起到了传递热能的作用，通常可选择水蒸汽、热水或者其他工业生产过程中需要加热的介质作为热交换介质。

在选择介质时需要考虑介质的流动性、热容量、热传导性等因素，以确保系统的稳定运行和换热效果。

三、系统运行控制为了保证焦化热管余热回收系统的安全、稳定、高效运行，需要对系统进行合理的运行控制。

在系统运行中，可以采取以下措施：1. 温度控制：通过温度传感器对余热管、换热器等关键部件进行实时监测，根据监测结果调整介质的流动速度和温度，以确保系统的稳定运行。

2. 压力控制：对系统中的压力进行实时监测，合理设计和选取压力表、安全阀等安全装置，确保介质在安全的压力范围内运行。

热管式热回收原理热管内蒸发段工质受热后将沸腾或蒸发，吸收外部热源热量，产生汽化潜热，由液体变为蒸汽，产生的蒸汽在管内一定压差的作用下，流到冷凝段，蒸汽遇冷壁面及外部冷源，凝结成液体，同时放出汽化潜热，并通过管壁传给外部冷源，冷凝液靠重力作用下回流到蒸发段再次蒸发，如此往复。

在密闭的高度真空的管子或筒体内壁镶套着一层多孔毛细结构的吸液芯，浸满液相工质。

外部热源在蒸发段输入热量，使工质蒸发、汽化。

蒸汽流向冷凝段进行凝结，释放出来的汽化潜热送至外界。

凝液缩进吸液芯里面，靠毛细压力的作用流回蒸发段，完成工质的自动循环。

热管式通风换热器是由若干根热管按一定方式排列组装而成。

按照热管的工作原理,其工作段可分为蒸发段和冷凝段,中间用隔板将其分隔为热空气换热腔体和冷空气换热腔体。

夏季时,室外较热的新风通过蒸发段,室内较冷的排风通过冷凝段;热管内部工质在蒸发段吸收热量产生相变,将热量传到冷凝段放出热量,这部分热量随着室内排风带走,而冷凝后的工质回流至蒸发段,周而复始。

这样,就实现了降低室外新风温度的目的。

冬季时,将室内较热的排风通过蒸发段,而将较冷的室外新风通过冷凝段,则可实现预热室外新风的目的。

在密闭的高度真空的管子或筒体内壁镶套着一层多孔毛细结构的吸液芯，浸满液相工质。

外部热源在蒸发段输入热量，使工质蒸发、汽化。

蒸汽流向冷凝段进行凝结，释放出来的汽化潜热送至外界。

凝液缩进吸液芯里面，靠毛细压力的作用流回蒸发段，完成工质的自动循环。

热管式换热器工作原理是;热管是一种具有极高导热性能的传热元件，最早应用于航空航天行业，它通过在全封闭真空管内工质的蒸发与凝结来传递热量，管外缠绕高频焊翅片，具有极高的导热性、良好的等温性、冷热两侧的传热面积可任意改变、可远距离传热、可控制温度等一系列优点。

由热管组成的热管式蒸汽发生器具有传热效率高、结构紧凑、流体阻损小、利于控制露点腐蚀等优点原理是一种介质(放热介质)通过热传递加热壁面，壁面通过对流交换传递给受热介质。

热水余热回收的原理和利用1. 背景介绍能源的高效利用一直是一个重要的问题。

在日常生活和工业生产中，很多热水都会被浪费掉。

热水余热回收技术的出现，可以有效地利用热水的余热，从而提高能源利用效率，减少能源消耗。

2. 热水余热回收的原理热水余热回收的原理是通过将热水中的热量转移到冷水中，使得热水的温度降低，冷水的温度升高。

这个过程中，热水中的热量被传递给冷水，从而实现能量的转移和利用。

具体来说，热水余热回收可以通过以下几种方式实现：2.1 热交换器热交换器是热水余热回收的核心设备之一。

热交换器通过将热水和冷水分别通过不同的管道流动，使得两者之间的热量传递。

热交换器的工作原理是通过将热水和冷水分别通过不同的管道流动，并通过管道之间的金属壁进行热传导。

热水在流经管道时，将热量传递给金属壁，然后再通过金属壁传递给冷水，使得热水的温度降低，冷水的温度升高。

2.2 热泵技术热泵技术是一种利用热水余热的高效方式。

热泵通过循环工作介质（如制冷剂）的循环流动，实现热量的传递和转换。

热泵的工作原理是通过制冷剂在不同温度下的相变过程，将低温的热水中的热量转移到高温的冷水中。

具体来说，制冷剂在低温下吸收热水中的热量，然后通过压缩和冷凝的过程将热量释放给冷水。

这样就实现了热量的转移和利用。

2.3 蒸发技术蒸发技术是一种利用热水余热的常见方式。

蒸发技术通过将热水蒸发，将蒸发后的水蒸汽冷凝成液体，从而实现热量的转移和利用。

蒸发技术的工作原理是通过将热水加热到一定温度，使得水蒸气从液体状态转变为气体状态。

然后将水蒸气通过冷凝器进行冷凝，使得水蒸气变成液体，释放出热量。

这样就实现了热量的转移和利用。

3. 热水余热回收的利用热水余热回收技术的利用可以分为以下几个方面：3.1 暖气供暖热水余热回收可以用于暖气供暖。

在冬季，热水被用于供暖，然后将供暖后的冷水回收，通过热交换器或热泵等设备，将冷水中的热量回收，再次利用于供暖，从而实现能源的高效利用。

余热回收锅炉，热管的结构与原理技术一、余热回收锅炉，热管的结构与原理：由管壳、封头、吸液芯、工质等组成。

管内有工质，工质被吸附在多孔的毛细吸液芯内。

一般为汽、液两相共存, 并处于饱和状态。

对应于某一环境温度, 管内有一个之相应的蒸汽饱和压力。

热管与外部热源相接触的一端, 称为蒸发段; 与被加热体相接触的一端, 称为冷凝段。

热管从外部热源吸热，蒸发段吸液芯中工质蒸发，局部空间的蒸汽压力升高，管了两端形成压差，蒸汽在压差的作用下, 被驱送到冷凝段，其热量通过热管表面传输给被热体，热管内工质冷凝后又回到蒸发段，形成一个闭式循环，包括三个过程:蒸发段液相工质吸热蒸发:被蒸发的工质在冷凝段放热冷凝; 冷凝的工质又回到蒸发段再蒸发。

冷凝段——绝热段——蒸发段因热管的热力循环是在一个封闭的管内实现的，对外界环境而言，热管自高热源处吸收热量，在低温段放出热量。

热管仅是热量传输的工具, 工质侧是热量传输的载体, 驱动工质循环的动力是管两端的温差。

二、热管余热锅炉的特点热管具有很大的导热系数, 它具有在小温差下传递很大热流的特性。

我们在低温发电系统中采用热管余热锅炉做低温余热发电的热量回收装置。

美国休斯飞机公司对热管换热器和其它类型换热器进行了比较和评定( 结果见附表) 。

从表中看出, 只有板翅式换热器的综合指标比较接近热管换热器（表中括号的数字表示品质因素, 最好是5 , 最差是0）。

而流体通过板翅式换热器的压却比热管换热器高1-2 倍, 显然, 如将其做为回收废气余热装置, 将大大增加风机的动力消耗.常规水管锅炉的汽化在水管内进行, 水管内沸水容易产生传热切期望不稳定现象, 热管余热锅炉水的汽化是在管外进行汽泡外沸腾. 常规锅炉只能靠水管内表面对水传热, 而热管可加翅片或胁片, 传热面积则远大于水管, 余热锅炉的传热元件为单个的独立热管, 其结构简单, 有个别热管发生损坏, 不影响整个锅炉的运行, 维修方便。

余热回收系统工作原理一、引言余热回收系统是一种利用工业生产过程中产生的余热进行能量回收的技术。

该系统可以有效地提高能源利用率，减少能源浪费，同时也符合环保要求。

本文将从工作原理的角度来介绍余热回收系统。

二、工作原理余热回收系统的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 热源采集在工业生产过程中，往往会产生大量的热能。

余热回收系统首先需要识别和采集这些热源。

热源可以来自各种设备，例如锅炉、热风炉、高温烟气等。

系统需要通过传感器等装置来检测和量化这些热源的热能。

2. 热能转移一旦热源被采集到，余热回收系统需要将这些热能转移到需要热能的地方。

这一步通常通过热交换器来实现。

热交换器是一个设备，能够实现两种介质之间的热能传递，而不使它们混合在一起。

热交换器通常由一系列的传热管束组成，热能通过这些管束的壁面传递。

3. 热能利用经过热交换器传递后，热能被转移到需要热能的地方。

这个地方可以是生产过程中的其他设备，例如加热炉、干燥机等。

利用热能的方式多种多样，可以是直接加热，也可以是通过蒸汽、热水等中介介质传递热能。

不同的工业生产过程有不同的热能利用方式。

4. 热能排放经过热能转移和利用后，热能的温度会降低。

如果这些低温热能不能再被利用，那么就需要将其排放。

热能排放可以通过多种方式进行，例如通过冷却器将热能转移到环境中，或者通过烟囱排放烟气。

在排放过程中，需要注意对环境的影响，确保排放符合环保要求。

5. 控制与监测为了保证余热回收系统的正常运行，需要进行系统的控制与监测。

控制可以通过自动控制系统来实现，根据实时的热能采集情况和热能需求情况进行调节。

监测则可以通过传感器等装置来实现，对热能采集、转移、利用和排放进行实时监测，以保证系统的稳定运行。

三、应用案例余热回收系统的应用案例非常广泛。

例如，在电厂中，通过余热回收系统可以将烟气中的高温热能转移到锅炉的进水中，提高发电效率。

在化工厂中，通过余热回收系统可以将炉排烟气中的热能转移到蒸发器中，提高蒸发效率。

热管技术在工业锅炉余热回收上的运用热管技术是一种利用液体在管内蒸发和凝结的原理，实现热量传递的高效热传导技术。

热管内部通常是充满液态工质的管道，当一端受热时，工质蒸发成为汽相，汽相在热管内部流动，传递热量，然后在另一端凝结成为液相，再由毛细管作用返回到受热端，实现热量的传递。

采用热管技术进行余热回收，可以实现高效的热传导，降低能源消耗，提高能源利用率。

工业锅炉是工业生产中常见的热能设备，它能够将燃料燃烧产生的热能转化为蒸汽或热水，为生产提供热能。

在锅炉燃烧燃料产生热能的过程中，会产生大量的余热。

传统上，这部分余热大多被直接排放到大气中，造成了严重的能源浪费。

而利用热管技术进行余热回收，可以将这部分余热高效地回收利用，为生产提供热能，减少能源浪费。

热管技术在工业锅炉余热回收中具有高效的热传导能力。

采用热管技术进行余热回收，可以将余热传递到需要热能的地方，实现热能的转移和利用。

热管技术不受传统导热材料传热性能的限制，具有高效的热传导能力和较小的体积和重量，能够实现更灵活的余热回收方案。

热管技术结构简单、可靠性高，适应性强。

热管技术的结构相对简单，通常由金属管和蒸发器、冷凝器组成。

其本身没有活动部件，因此具有较高的可靠性和稳定性，不易发生故障。

热管技术适应性强，可以根据实际需求进行设计和定制，可以灵活满足不同工业锅炉余热回收的需求。

热管技术可以实现远距离的热量传递和回收。

工业生产中，很多时候余热产生和热能需求的地点并不在同一位置，传统的热量传递方式存在传热效率低、能源消耗大等问题。

而热管技术可以实现远距离的热量传递和回收，不受距离限制，实现了热量的高效传递和利用。

热管技术相对于其他热传导技术，在能源消耗上具有优势。

传统的热传导方式如热传导介质、热管等需要消耗能量进行热传导，而热管技术相对而言能够更加高效地传递热能，减少能源消耗，提高余热回收的经济性和可行性。

未来研究和应用上应重点关注以下几个方面：一是进一步降低热管技术的成本，包括降低制造成本、安装维护成本等，以提高其在工业锅炉余热回收中的竞争力。

余热回收的原理与设计余热回收是一种能源利用的方式，通过回收工业过程中产生的废热，将其转化为可用的热能，实现能源资源的高效利用。

本文将介绍余热回收的原理与设计，以及其在实际应用中的一些关键问题。

一、余热回收的原理工业生产过程中，往往会产生大量的废热，这些废热如果不加以利用，将会浪费大量的能源资源。

余热回收的原理就是通过一系列的热交换和能量转化过程，将废热转化为可用的热能，以满足其他工艺过程或提供供暖等热能需求。

余热回收的原理主要包括以下几个方面：1.热交换：余热回收系统通过热交换器将废热与冷却介质进行热交换，将高温的废热传递给冷却介质，使其升温，同时冷却介质的温度下降，实现能量的转移。

2.能量转化：通过热交换过程，废热中的热能被传递给冷却介质，使其温度升高。

然后，利用热能转换设备（如蒸汽发生器、热泵等）将热能转化为其他形式的能量，如蒸汽、热水、电能等。

3.能量利用：转化后的能量可用于其他工艺过程，例如用蒸汽发生器产生蒸汽，用于供暖、发电或工艺加热等。

二、余热回收的设计余热回收系统的设计需要考虑多个因素，包括废热的温度、流量、性质等，以及回收后的能量利用方式等。

以下是一些常见的余热回收系统设计要点：1.热交换器的选择：热交换器是余热回收系统的核心部件，其性能直接影响回收效果。

根据废热的温度和流量等参数，选择合适的热交换器类型，如板式热交换器、管壳式热交换器等。

2.热能转化设备的选型：根据回收后的能量利用需求，选择合适的热能转化设备。

如需产生蒸汽，可选用蒸汽发生器；如需产生热水，可选用热水锅炉；如需产生电能，可选用热电联供系统等。

3.系统的热平衡：在设计余热回收系统时，需要考虑废热与冷却介质之间的热平衡问题，以确保能量的有效转移。

合理选择冷却介质的流量、温度等参数，以实现废热的高效回收。

4.系统的安全性：余热回收系统应考虑安全因素，包括防止废热泄漏、冷却介质的腐蚀等。

选择适当的材料和设计合理的系统结构，以确保系统的安全运行。

热管在余热资源回收再利用中的作用根据定义，余热是指受历史、技术、理念等因素的局限性，在已投运的工业企业耗能装置中，原始设计未被合理利用的显热和潜热。

它包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热等。

余热回收利用是指将工业过程中产生的余热，通过一定的技术再次回收并重新利用。

余热回收的过程，其实也是将原本要排放到大气中的热能进行再次集成的过程。

通过余热回收再利用，可达到降低能源成本投入、减少碳排放，提高能源效率，增加对环境的保护。

1、余热的产生：在工业领域，余热资源是非常常见也是浪费严重的一种热资源。

余热的产生是伴随生产工序的进行而产生的，如烘干工序，在对物料进行烘干时，要将新空气进行加热到合适的温度后进行烘干。

在烘干过程中，物料中的湿气蒸发出来，空气含湿量增加，而新风的相对湿度较低，为保持烘干炉内空气的湿度，需要时时保持新风的进入。

有进入就要有排出，排出的空气温度要高与外界，如不加以回收利用，那这部分热能就白白的浪费了。

2、余热的回收要求：余热产生的形式其实是有很多的，如高温烟气、蒸汽、固体废热、液体废热等，产生的形式不同，在对余热进行回收时所使用的设备、技术也不同。

如当烟气中含尘量过大或具有腐蚀性物质时，就对余热回收技术和设备有了一定的要求，既要保障设备的正常运转，也要保障设备的使用寿命。

3、余热回收后的用途：余热回收后，可直接用于工序生产中，也可以用于生活中。

如在生产工序中，回收的余热可用于新风的预热，可以降低能源成本的投入；在生活中，回收的余热可用于暖气供暖、热水等使用中；可根据实际情况来使用。

热管技术，近几年来发展迅速，以热管技术为核心而制作的热管换热器，在诸多领域的余热回收中得到应用。

热管其内部为真空状态并充满工作介质。

在热管的两端，受热的一端为蒸发端，受冷的一端为冷凝端。

在工作时，当热管的一端与热流体接触（即蒸发端），管内工作介质吸热蒸发后，沿管流向冷凝端，蒸汽状态的工作介质在冷凝端遇冷放热，凝结为液体状态后，在管芯毛细作用下，回落到蒸发端。