空调系统用热管热回收装置的设计与开发

不同使用条件需要不同结构的热管热回收装置,为了设计开发出适用于空调系统使用的高效热管热回收装置,针对热管热回收装置的工作原理、特点、种类、结构形式、材料、工质等内容进行分析,并从技术、经济出发,采用了铜制热管、铝制翅片、正三角形错排、整体平板翅片换热器技术,制造加工出空调系统用高效、倾斜、重力热管热回收装置,并进行了加压检漏试验。

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建筑节能

●暖通与设备

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空调系统用热管热回收装置的设计与开发木朱彩霞 z铁占续 董向元， ,f_ l可南理工大学，南 i河焦作 4 08:.原工学院，州 5 0 2 2中郑 400) 5 0 7

摘要：不同使用条件需要不同结构的热管热回收装置，了设计开发出适用于空调系统使用的高效热管热回收装置， 为针对热管热回收装置的工作原理、特点、种类、结构形式、材料、工质等内容进行分析，并从技术、济出发，经采用了铜制热管、铝制翅片、正三角形错排、整体平板翅片换热器技术，制造加工出空调系统用高效、倾斜、重力热管热回收装置，并进行了加压检漏试验。 关键词：空调系统；热管；热管热回收装置；设计与开发 中图分类号： T 3 U8 1文献标志码： A 文章编号： 17—2 72 1)30 2—4 6 37 3 (0 00—0 30

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0引言 随着社会经济发展，建筑能耗占社会总能耗比例越来越大。在发达国家，建筑能耗占总能耗的 3%~ 0 4%,中暖通空调能耗占建筑能耗的 6%。我国建 0其 5筑能耗占社会总消耗的 4%,中采暖空调的能耗占 0其建筑总能耗的 5%￣6%t。同时人们对居住环境的 0 5“空气品质( ) I的关注，必会加大新风系统能耗。目 AQ势 前，新风能耗约为空调系统总能耗的 2%"3%。因 5 -0 - '此，研究空调系统的热回收技术对降低

建筑能耗、缓解能源危机具有重要意义。 热管换热技术具有优良的热传导性能、的可靠高性、二次间壁换热、免冷热流体相互污染、响应避热快、动时间短、流密度可调节等常规换热技术所启热不具备的优越性能，近年来被采用到空调热回收系统中的研究得到了很大地发展【但从已有文献来看， 2 1。国内研究大都集中在热管的工作原理、作特性、热工传机理等方面，同时由于热管结构形式和运行条件千差万别，管的应用不能简单地套用，文通过对热管热本工作原理、点、特种类、构形式、结材料、工质等内容进行分析，设计开发出适用于空调系统的高效热管热回收装置，为项目顺利开展提供必需的试验设备，同时为空调系统用高效热管热回收装置产品系列化及推收稿日期：0 00 .5修回日期： 000 .3 2 1.12; 2 1—20

广应用提供样机。

1热管工作原理、特点热管是一种借助工质的相变进行热传递的换热元件。常由管壳、通吸液芯和盖端组成。壳可由金属管制成，端封有端盖，壳内壁可装有吸液芯，管内两管将 抽成负压后充以适量的工作液体后加以密封。管的热

端为蒸发段(口力热段)中间可布置有绝热段，一端，另为冷凝段。典型的热管结构[图 1 3]如所示。一

蒸汽

液体

图 1热管结构原理图F g 1He t p tu t r l a a ee a c i . a esr c u a r m t r U m pi p p

热管工作原理是在热管的加热段加热，管中的热工作液体蒸发汽化，蒸汽在微小的压差下流向冷凝段放出热量凝结成液体，液态工质在回流驱动力作用下又返回蒸发段，继续蒸发吸热。如此循环往复，把热量源源不断地从加热段传递到冷却段【 。以热管为传热单元的热管换热器同常规换热器3

基金项目：河南省科技攻关项目(5 16 0 2 02202)