Estrutura e tecnologia principal da caldeira de recuperação de calor residual e tubo de calor

Estrutura e tecnologia principal da caldeira de recuperação de calor residual e tubo de calor

① Estrutura e princípio da caldeira de recuperação de calor residual e tubo de calor:

Composto por casco, cabeça, núcleo de sucção, fluido de trabalho, etc. Existe fluido de trabalho dentro do tubo, que é adsorvido no núcleo de sucção capilar poroso. Geralmente, a coexistência das fases vapor e líquida está em estado saturado. Correspondendo a uma determinada temperatura ambiente, existe uma pressão de saturação de vapor correspondente dentro do tubo. A extremidade do tubo de calor em contato com uma fonte externa de calor é chamada de seção de evaporação; A extremidade em contato com o corpo aquecido é chamada de seção de condensação.

O tubo de calor absorve calor de uma fonte de calor externa e o fluido de trabalho evapora no núcleo líquido da seção de evaporação. A pressão do vapor no espaço local aumenta, formando uma diferença de pressão em ambas as extremidades do tubo. Sob a ação da diferença de pressão, o vapor é conduzido para a seção de condensação e seu calor é transferido para o corpo aquecido através da superfície do tubo de calor. O fluido de trabalho dentro do tubo de calor condensa e retorna para a seção de evaporação, formando um ciclo fechado, incluindo três processos: absorção de calor e evaporação da fase líquida fluido de trabalho na seção de evaporação: o fluido de trabalho evaporado libera calor e condensa na seção de condensação ; O fluido de trabalho condensado retorna para a seção de evaporação e depois evapora.

Seção de condensação - Seção de isolamento - Seção de evaporação

Devido ao fato de o ciclo térmico de um tubo de calor ser alcançado dentro de um tubo fechado, o tubo de calor absorve calor da fonte de calor alto e libera calor na faixa de temperatura baixa para o ambiente externo. Um tubo de calor é apenas uma ferramenta para transferência de calor, e o lado do fluido de trabalho é o transportador da transferência de calor. A força motriz para o ciclo do fluido de trabalho é a diferença de temperatura em ambas as extremidades do tubo.

② Características da caldeira de calor residual de tubo de calor

Os tubos de calor possuem alta condutividade térmica e a característica de transmitir um grande fluxo de calor sob pequenas diferenças de temperatura. Usamos uma caldeira de calor residual de tubo de calor como dispositivo de recuperação de calor para geração de energia térmica residual de baixa temperatura em nosso sistema de geração de energia de baixa temperatura. A Hughes Aircraft Company, nos Estados Unidos, comparou e avaliou trocadores de calor de tubos de calor com outros tipos de trocadores de calor (consulte a tabela anexa para obter resultados). A partir da tabela, pode-se observar que apenas o índice abrangente do trocador de calor de placas aletadas é relativamente próximo daquele do trocador de calor de tubo de calor (o número entre parênteses na tabela representa o fator de qualidade, sendo o melhor 5 e o o pior é 0).

No entanto, a pressão do fluido que passa através do trocador de calor de placas aletadas é 1-2 vezes maior que a do trocador de calor com tubo de calor. Obviamente, se for usado como dispositivo de recuperação de gases residuais e calor, aumentará muito o consumo de energia do ventilador.

A vaporização de caldeiras tubulares de água convencionais é realizada dentro do tubo de água, e a água fervente dentro do tubo de água está sujeita à instabilidade na transferência de calor. A vaporização da água nas caldeiras de calor residual de tubos de calor é realizada fora do tubo por meio de fervura de bolhas. As caldeiras convencionais só podem contar com a superfície interna dos tubos de água para transferência de calor, enquanto os tubos de calor podem ser equipados com aletas ou nervuras, e a transferência de calor a área é muito maior do que a das tubulações de água. O elemento de transferência de calor das caldeiras de calor residual é um único tubo de calor independente, com uma estrutura simples. Alguns tubos de calor podem estar danificados, o que não afeta o funcionamento de toda a caldeira e é de fácil manutenção.

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