電氣通信大學和三菱綜合材料公司中央研究實驗室的小組成功開發了一種具有幾乎100%熱回收率的劃時代的傳熱管。

 目前,日本1年的餘熱相當於總發電量的2.4%左右,為了有效利用這些餘熱,使用傳熱管等高效回收熱量。預計它將被轉化為能量並被使用。

 已知通過在傳熱管中使用多孔質體,進而通過將傳熱管與多孔質介質燒結,可以提高傳熱性能。因此,研究人員製作了一種特殊的多孔傳熱管,在鋁管中填充了相同材料製成的纖維,並與普通鋁製傳熱管進行了對比實驗。

 實驗結果表明,在一根長度為 150 mm 的普通傳熱管中,當入口溫度設定為 200°C,傳熱管周長冷卻至 2°C 時,約 130 ℃從傳熱管的出口出來,另一方面,一個填充有20毫米纖維的傳熱管以只有25%的空間比排出2℃的冷空氣。通過填充鋁纖維體和縮短傳熱管的長度,在傳熱管的進出口之間產生了約200℃的驚人溫差,幾乎100%損失的熱量回收成功。 .據說這種熱交換效率比以前提高了大約 20 倍。

 由於管子和纖維都是鋁製的,所以很容易用同一種材料進行開發,而且它還具有重量輕、便於攜帶的優點。由於預計安裝成本將大幅降低,因此預計可用於目前廢棄的工廠廢熱,以及在-200℃左右運輸的LNG(液化天然氣)和液化氫的冷熱回收℃。

 在本研究中,通過改變傳熱管的內徑、鋁纖維體的厚度和長度以及空間比來重複實驗,設計使用這種傳熱管的機械設備所需的摩擦壓力損失為估計。我也成功指導了安排儀式。預計它將成為一項為實現碳中和和可持續發展社會做出巨大貢獻的技術。

論文信息:[應用熱工]燒結高孔隙率介質傳熱壓降性能實驗研究

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