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1、2012.04,1,热管空调,2012.04,2,热管的发展与现状 热管的结构组成和工作原理 热管分类 热管特性 热管应用 热管/制冷复合型空调机组(热管空调) 节能效果 热管用于机房或基站可行性 热管空调技术难点 热管空调主要厂家,热管的发展与现状,第一阶段(1836年到1944年) 1836年,出现了帕金斯管,即两相热虹吸管; 1944年,高格勒提出现代概念的热管工作原理。 第二阶段(20世纪60,70年代) 1963年,格罗弗发明了世界上第一根热管; 1965年,考特首次提出了比较完善的热管理论; 1967年,热管应用进入太空并运行成功; 捷克、前苏联制造应用了热管空气预热器。,3,20
2、12.04,热管的发展与现状,第三阶段(20世纪70年代以后) 1970年在美国已经开始出来商用热管; 1974年后,热管用于节约能源与新能源开发; 横穿阿拉斯加输油管线永冻层是用热管技术。 中国1972年研制成功了第一支以钠为工作介质热管,2012.04,4,a.热管的结构组成 b.热管的工作原理,热管的结构组成和工作原理,2012.04,5,A.热管的结构组成,2012.04,6,B.热管的工作原理,物理学原理 热管工作时利用了三种物理学原理: a.在真空状态下,液体的沸点降低; b.同种物质的汽化潜热比显热高的多; c.多孔毛细结构对液体的抽吸力可使液 流动。,2012.04,7,B.热
3、管的工作原理,毛细现象 图3.表面张力示意图,2012.04,8,B.热管的工作原理,毛细现象及液面上升,2012.04,9,B.热管工作原理,热管工作原理图,2012.04,10,B.热管工作原理,热管工作热量传递 a.高温热源与热管蒸发端外壁之间的换热; b.热管蒸发端固体壁面的导热; c.热管蒸发端沸腾换热; d.热管蒸发端与冷凝端间的蒸汽流动换热; e.热管冷凝端的凝结换热; f.热管冷凝端固体壁面的导热; g.热管冷凝端外壁与低温热源之间的换热;,2012.04,11,B.热管工作原理,热管热阻示意图,2012.04,12,热管分类,a.按照热管的工作温度划分 低温热管0、常温热管0
4、250、中温热 管250450、高温热管450。 b.按照热管的工作液体回流方式划分 有芯热管、重力热管、旋转热管、电流体动力 热管、磁流体动力热管、渗透热管等。 c.按照热管的结构划分 单管型热管、板型热管、回路型、挠性热管。,2012.04,13,热管分类,d.按照壳体材料和使用的工作介质划分 钢-水热管、炭钢-水热管、铜-钢复合材料-水 热管、铝-丙酮热管、炭钢-萘热管等。 e.按照热管的功能划分 传热热管、热二极管、热开关、仿真热管、制 冷热管。 可变热导热管(可控热管)、混合工质热管。,2012.04,14,热管特性,a.超强的导热能力 b.优良的等温特性 c.热流密度可变性 d.热
5、流方向(传热方向)的可逆性 e.热二极管与热开关性能 f.恒温特性 g.环境的适应性,2012.04,15,热管应用,热管在工业领域的应用,2012.04,16,热管/制冷复合型空调机组(热管空调),A.空调热回收 B.通讯机房或基站,2012.04,17,A.空调热回收,热管(热管换热器)应用于空调热回收系统 a.热管在直流系统中的应用,2012.04,18,A.空调热回收,热管(热管换热器)应用于空调热回收系统 b.分离式热管在空调系统中的应用,2012.04,19,B.通讯机房或基站,热管空调应用于机房或基站 分体热管空调、空调热管一体机应用于基站或 机房,有效减少基站或机房空调的运行时
6、间, 节约空调用电,延长空调使用寿命,提高能源 利用率,减轻国家能源的供需压力。为国家节 能减排目标的实现贡献力量,也为企业降低运 营成本,提高运营效率,提升竞争力。,2012.04,20,B.通讯机房或基站,热管空调完美融合了热管换热和压缩机压缩制冷技术,实现了高效节能运行。广泛应用于通讯基站、机房、IDC数据中心、集装箱式方舱等需要散热的场合。,2012.04,21,B.通讯机房或基站,两套循环系统 A.热管自然循环系统(自然) B.压缩机受迫制冷循环系统(受迫),2012.04,22,B.通讯机房或基站,热管复合空调机组结构,2012.04,23,B.通讯机房或基站,热管/制冷复合型空调
7、机组的两种工作模式 A.热管模式 B.制冷模式,2012.04,24,B.通讯机房或基站,热管/制冷复合型空调机组的两种工作模式,2009,25,节能效果,平均节能效率40%,2012.04,26,热管用于机房或基站可行性,对新建机房或基站及老机房或基站可采用以下两种方式。 a.第一种方式可直接选用空调换热一体机。 b.第二种方式可选用分体式热管换热器,配合智能型恒温电池柜应用。,2012.04,27,技术难点,a.模式切换难题 将制冷和热管这两种技术有机融合,而实现本 机组制冷模式与热管模式的自动切换是核心问 题,同时也是技术难点。 b.制冷剂充注量平衡 由于热管模式和制冷模式所需的制冷剂充注量 不同,如何平衡这两者的矛盾,同时优化两种 模式下的机组能效比,提升机组整体性能。,2012.04,28,热管空调主要厂家,a.深圳市英维克科技有限公司 b.北京水木能环科技有限公司 c.北京广域相变科技有限公司 d.时代嘉华(中国)科技有限公司 e.上海掌客通讯科技有限公司 f.苏州朗吉温控系统有限公司,2012.04,29,总结,热管的工作原理 热管复合式空调在基站或机房中的应用 热管空调主要厂家,2012.04,30,THE END,谢谢,2012.04,31,
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