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(yè)中工業(yè)電爐的電源及線圈系統(tǒng)冷卻，因其具有節(jié)能、降耗、投資少、見效快等優(yōu)點，被國家經(jīng)貿(mào)委節(jié)能信息傳播中心列入“最佳節(jié)能實踐案例研究”，并對系統(tǒng)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(tǒng)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(fā)，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(fā)吸熱過程。這樣，通過管內工質的連續(xù)相變完成熱量的連續(xù)轉移。冷卻器由水循環(huán)系統(tǒng)和熱管系統(tǒng)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(huán)水送入?yún)R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(huán)水由上水管送出對感應線圈和電源系統(tǒng)進行冷卻并經(jīng)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(tǒng)，該設備的優(yōu)點明顯：具有極高的扭熱系數(shù)，等效導熱系數(shù)可達紫銅的數(shù)百至數(shù)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(shù)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(huán)，以純水作循環(huán)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(shù)據(jù)及相關資料的分析和現(xiàn)場監(jiān)測，以月平均產(chǎn)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(jié)電量為１０８４０千瓦小時，節(jié)約電費４８７８元（按西安市電價為０．４５元計）；節(jié)約水費１７４１元（按西安市水價為０．６０元計）；節(jié)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。