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重力热管是依靠其内部工质在一个抽成一定的真空的封闭壳体中循环相变而传递热量的装置。其工作原理是:当热量自高温热源传入热管时,处于热管加热段内的工质随即被,吸热汽化变成蒸汽(汽化段),蒸汽瞬间流向热管另一端(传输段),到达另一端时遇冷放出潜热后凝结成液体(冷凝段),冷凝液体经传输段回流到汽化段,循环相变而实现热量传递。
重力热管的导热系数是一般金属的万倍左右,换热效率高达98%以上,是任何一种普通热交换器无法达到的。
将本换热器的热转换按板式换热器计算,即使按较低传热系数2000W/m2k,一平方米的换热面积,5度温差则可达到10kw的换热功率,能满足每分钟4L流量的0℃自来水与30℃的洗浴废水通过热交换,经换热后自来水升至25℃所需7KW,换热器的传热系数须**过1400W/(m2*k)的要求。(还具备30%的冗余)
新型换热器 核心部件是一块由高热导率的金属薄板通过冲压方式制成,在金属薄板两面形成从里到外凹凸相间的螺旋形凹槽(见图一)。通过在该带螺旋形凹槽的金属薄板两面,分别覆盖金属或塑料板,在该带螺旋形凹槽的金属薄板两面形成上下两层、相互隔离的两个螺旋形流体通道,让初始温度较低的液体从上层螺旋形流体通道边缘流入、至中间流出,而初始温度较高的液体从下层螺旋形流体通道的中间流进、至边缘流出,从而以逆流的方式实现低温差换热。
根据实际情况,按平均每人每周洗澡3次,每次洗澡耗电2度电(1元电费),则每人每年洗澡约150次,耗电300度,150元电费;户均按3人计算,每个家庭每年洗澡的能耗近900度,根据现在的电价,则为450元钱。若淋浴换热器的售价控制在每台300元左右,同时考虑当使用淋浴换热器后所需热水器的功率可降低1/3,则实际购买淋浴设备的总费用远远低于一年的电价。
显然,若只是简单地将工业上应用的换热器照搬进家庭浴室中使用,很难同时满足上述约束条件。这个“家用淋浴换热器”必须是一个创新的设计。而本文涉及的家用淋浴交换器,不仅兼具了板式换热器、螺旋板式换热器、螺旋盘管式换热器的特点,而且体积小、换热效率高,可进行逆流换热、能满足低温差换热的需要;同时,带模块化结构的过滤器、容易拆卸清洗;并且本新型换热器具有易于模块化加工和装配生产,制造成本低等特点。
余热回收设备在硫酸工业中的应用:
(1)在硫酸生产沸腾焙烧炉沸腾层内的余热回收;一个年产10万吨硫酸的工厂可回收5.5万吨蒸汽;
(2)从沸腾中出来的SO2高温炉气中回收余热;一个年产10万吨硫酸的工厂可回收10.5万吨蒸汽,可发电价值约600万元;
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