熱管空氣冷卻器的應用

　　熱管空氣冷卻器主要用于鑄造、鍛造、熱處理等行業中工業電爐的電源及線圈系統冷卻，因其具有節能、降耗、投資少、見效快等優點，被國家經貿委節能信息傳播中心列入“最佳節能實踐案例研究”，并對系統的應用及效益進行了分析。 熱管空氣冷卻器是一種將熱管技術應用于冷卻系統的新型冷卻設備。其工作原理是將管材內部抽成一定程度的真空，然后注入一定量的液體（工質）并密封起來，就是一支熱管。將熱管垂直放置，如果對熱管下部加熱，上部冷卻，下部的工質將沸騰或蒸發，蒸汽上升到冷卻段，遇到冷的壁面會被凝結成液體，同時放出汽化潛熱，通過管壁傳給外面的冷源，冷凝下來的液體在重力的作用下再回到加熱段，重新開始蒸發吸熱過程。這樣，通過管內工質的連續相變完成熱量的連續轉移。冷卻器由水循環系統和熱管系統兩部分組成，在其設備的上部是帶翅片的熱管束，翅片管側裝有散熱用的風機，熱管束的下端置于匯水斗中，管道泵將水箱中的循環水送入匯水斗中，水中的熱量通過熱管坯傳遞到翅片部分，利用風機將熱量散出，冷卻后的循環水由上水管送出對感應線圈和電源系統進行冷卻并經回水管進入水箱，由此完成整個冷卻過程。

相比水池冷卻系統，該設備的優點明顯：具有極高的扭熱系數，等效導熱系數可達紫銅的數百至數千倍；具有良好的等溫特性，２米長的鋼－水熱管，熱端和冷端的工作溫差小于３攝氏度；熱流密度高，單管的傳熱功率可達數十千瓦；設備結構緊湊，占地面積小，不受場地限制；由于采用了閉式循環，以純水作循環水，無結垢，且補水量較冷卻塔和水池冷卻有很大減少；可靠性高，操作簡單，免除了設備維修等問題。 通過對被選為案例源的中外合資西安博大電爐有限公司提供的數據及相關資料的分析和現場監測，以月平均產鋼量７５噸為基礎，年耗電量為３２９６０千瓦小時（采用水池冷卻年均耗電量為４３８００千瓦小時），年節電量為１０８４０千瓦小時，節約電費４８７８元（按西安市電價為０．４５元計）；節約水費１７４１元（按西安市水價為０．６０元計）；節約管理維修人員費用９０００元，年減排二氧化碳１１．４噸。 該項目總投資為２０３００元。項目投資回收期１．３４年。