一种环路热管系统间歇式轮换换热的方法技术方案

本发明专利技术提供了一种环路热管系统间歇式轮换换热的方法，在一个周期时间T内，第一热管和第二热管进行换热方式如下：0-T/2的半个周期内,第一阀门、第三阀门打开，第二阀门、第四阀门关闭，使得烟气进入第一热管进行换热；T/2-T的半个周期内,第二阀门、第四阀门打开，第一阀门、第三阀门关闭，使得烟气进入第二热管进行换热。本发明专利技术通过周期内变化性的阀门开闭进行加热，可以使得流体在热管弹性管束内频繁的蒸发膨胀以及收缩，从而不断的带动弹性管束的振动，从而能够进一步实现加热效率以及除垢操作。避免内部流体流动形成稳定性。避免内部流体流动形成稳定性。避免内部流体流动形成稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种环路热管系统间歇式轮换换热的方法


[0001]本专利技术涉及一种热管技术，尤其涉及一种新式结构的热管。

技术介绍

[0002]热管技术是1963年美国洛斯阿拉莫斯(Los Alamos)国家实验室的乔治格罗佛(George Grover)专利技术的一种称为“热管”的传热元件，它充分利用了热传导原理与相变介质的快速热传递性质，透过热管将发热物体的热量迅速传递到热源外，其导热能力超过任何已知金属的导热能力。
[0003]热管技术以前被广泛应用在宇航、军工等行业，自从被引入散热器制造行业，使得人们改变了传统散热器的设计思路，摆脱了单纯依靠高风量电机来获得更好散热效果的单一散热模式，采用热管技术使得散热器获得满意的换热效果，开辟了散热行业新天地。目前热管广泛的应用于各种换热设备，其中包括电力领域，例如电厂的余热利用等。
[0004]现有技术中，热管的外形影响了蒸发端的吸热面积，因此一般蒸发端吸热范围比较小，在热源中有时候需要设置多个热管来满足吸热需求；而且多蒸发端存在的时候，各个蒸发端因为处于热源的位置不同，会产生吸热不均匀的现象。在现有技术中，余热利用热管装置都是将冷凝端延伸到管外，这样占用了外部的面积，使得热管余热利用系统结构不紧凑。
[0005]此外，弹性振动管束在余热换热中普遍应用，在应用中发现，持续性的加热会导致内部热管装置的流体形成稳定性，即流体不在流动或者流动性很少，或者流量稳定，导致盘管振动性能大大减弱，从而影响盘管的除垢以及加热的效率。
[0006]针对上述问题，本专利技术在前面专利技术的基础上进行了改进，提供了一种新的热管结构，同时频繁的保证热管的振动，充分利用热源，降低能耗，改善排烟效果。

技术实现思路

[0007]针对上述问题，本专利技术在前面专利技术的基础上进行了改进，提供了一种新的热管系统，以实现余热的充分利用。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种环路热管系统间歇式轮换换热的方法，所述系统包括烟气管道，烟气管道包括第一旁通管路和第二旁通管路，其中第一旁通管路上分别设置第一阀门和第一热管，第一旁通管路对应的烟气管道上设置第二阀门，通过设置第一阀门和第二阀门；其中第二旁通管路上分别设置第四阀门和第二热管，第二旁通管路对应的烟气管道上设置第三阀门；在一个周期时间T内，第一热管和第二热管进行换热方式如下：0-T/2的半个周期内,第一阀门、第三阀门打开，第二阀门、第四阀门关闭，使得烟气进入第一热管进行换热；T/2-T的半个周期内, 第二阀门、第四阀门打开，第一阀门、第三阀门关闭，使得烟气进入第二热管进行换热。
[0009]作为优选，所述的第一旁通管路和第二旁通管路位于烟气管道的同一侧。
[0010]作为优选，所述第一热管和第二热管包括蒸发部和冷凝部，所述冷凝部包括左冷凝管、右冷凝管和放热管组，所述放热管组包括左放热管组和右放热管组12，左放热管组与左冷凝管和蒸发部相连通，右放热管组与右冷凝管和蒸发部相连通，从而使得蒸发部、左冷凝管、右冷凝管和放热管组形成加热流体封闭循环，蒸发部内填充相变流体，每个放热管组包括圆弧形的多根放热管，相邻放热管的端部连通，使多根放热管形成串联结构，并且使得放热管的端部形成放热管自由端；蒸发部包括第一管口和第二管口，第一管口连接左放热管组的入口，第二管口连接右放热管组的入口，左放热管组的出口连接左冷凝管，右放热管组的出口连接右冷凝管；所述第一管口和第二管口设置在在蒸发部一侧；其中蒸发部是热管的蒸发端，冷凝部是热管的冷凝端，所述的冷凝部至少一部分或者全部设置在空气通道中，所述蒸发部设置在烟气管道中；所述左冷凝管与蒸发部之间设置左回流管，所述右冷凝管与蒸发部之间设置右回流管。
[0011]作为优选，左放热管组和右放热管组沿着蒸发部的中间位置对称。
[0012]作为优选，蒸发端为扁平管结构。
[0013]作为优选，所述蒸发端位于冷凝端下部。
[0014]与现有技术相比较，本专利技术具有如下的优点：1、本专利技术通过周期内变化性的阀门开闭进行加热，可以使得流体在热管弹性管束内频繁的蒸发膨胀以及收缩，从而不断的带动弹性管束的振动，从而能够进一步实现加热效率以及除垢操作。避免内部流体流动形成稳定性。
[0015]2、一种新式结构的余热利用装置，通过在有限的空间设置更多的放热管组，增加管束的振动范围，从而强化传热，增强除垢。
[0016]3、本专利技术通过流体流动方向上的放热管组管径以及间距分布的设置，可以进一步提高换热效率。
[0017]4、本专利技术通过大量的实验和数值模拟，优化了热管装置的参数的最佳关系，从而实现最优的换热效率。
附图说明
[0018]图1为本专利技术余热利用系统管路示意图。
[0019]图2为本专利技术余热利用装置的主视图。
[0020]图3为本专利技术余热利用系统的主视图。
[0021]图4是本专利技术图2余热利用装置的左侧观测视图。
[0022]图5是本专利技术图2余热利用装置的底部观察视图。
[0023]图6是本专利技术余热利用装置放热管组错列布置结构示意图。
[0024]图7是余热利用装置尺寸结构示意图。
[0025]图中：1、放热管组，左放热管组11、右放热管组12、21、左上管，22，右上管，3、自由端，4、自由端，5、自由端，6、自由端，7、放热管，8、蒸发部， 10第一管口， 13第二管口，左回流管14，右回流管15，烟气管道101，空气管道102，管道103，分割壁104；热管16、热管17，第一阀18，第二阀19，第三阀20，第四阀23。
具体实施方式
[0026]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。
[0027]本文中，如果没有特殊说明，涉及公式的，“/”表示除法，
“×”
、“*”表示乘法。
[0028]图1公开了本专利技术的余热利用环路热管的管道结构示意图。如图1所示，烟气管道101包括两个旁通管路，第一旁通管路和第二旁通管路，其中第一旁通管路上分别设置第一阀门18和热管16，第一旁通管路对应的烟气管道101上设置第二阀门19，通过设置第一阀门18和第二阀门19，可以控制烟气是否经过热管16进行余热利用。其中第二旁通管路上分别设置第四阀门23和热管17，第二旁通管路对应的烟气管道101上设置第三阀门20，通过设置第四阀门23和第三阀门20，可以控制烟气是否经过热管17、16进行余热利用。
[0029]作为优选，所述的第一旁通管路和第二旁通管路位于烟气管道101的同一侧，从而使得热管16、17可以加热同一流体。
[0030]作为优选，所述热管是弹性振动管束热管，结构如图2-7所示，设置在烟道中的利用烟道余热装置的热管16，17，所述热管包括蒸发部8和冷凝部，所述冷凝部包括左冷凝管21、右冷凝管22和放热管组1，所述放热管组1包括左放热管组11和右放热管组12，左放热管组11与左冷凝管21和蒸发部8相连通，右放热管组12与右冷凝管22和蒸发部8相连通，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环路热管系统间歇式轮换换热的方法，所述系统包括烟气管道，烟气管道包括第一旁通管路和第二旁通管路，其中第一旁通管路上分别设置第一阀门和第一热管，第一旁通管路对应的烟气管道上设置第二阀门，通过设置第一阀门和第二阀门；其中第二旁通管路上分别设置第四阀门和第二热管，第二旁通管路对应的烟气管道上设置第三阀门；在一个周期时间T内，第一热管和第二热管进行换热方式如下：0-T/2的半个周期内,第一阀门、第三阀门打开，第二阀门、第四阀门关闭，使得烟气进入第一热管进行换热；T/2-T的半个周期内, 第二阀门、第四阀门打开，第一阀门、第三阀门关闭，使得烟气进入第二热管进行换热。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的第一旁通管路和第二旁通管路位于烟气管道的同一侧。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一热管和第二热管包括蒸发部和冷凝部，所述冷凝部包括左冷凝管、右冷凝管和放热管组，所述放...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘汉涛，侯钦鹏，张学清，李海桥，仝志辉，江程，刘一晟，
申请(专利权)人：青岛佰腾科技有限公司，
类型：发明
国别省市：