毕业论文课题相关文献综述

文献综述

1、背景介绍

能源是发展国民经济的重要物质基础,是人类赖以生存的必要条件。能源开发与利用程度是反映人类进步、文明的一个重要标志。能源的生产、建设与消费,又将直接制约着国民经济的向前发展和人民物质文化生活水平的提高。因此,能源问题己成为当今世界普遍关注的重大问题[1]在过去的100多年里，发达国家先后完成了工业化，消耗了地球上的大量资源，而其中的大部分都是能源资源，比如石油、煤炭、天然气等短期内难以恢复的不可再生资源，同时发展中国家也正在逐步步入工业化阶段，其经济方式的转变和经济的发展，也极大增加了对能源的需求，因此全球不管是发达国家还是发展中国家都己经消耗了或即将消耗大量的能源资源，所以能源问题将是长期影响全球发展的一个共性问题。在中国，能源总量虽然丰富，但是人均占有量比较少，在己探明的煤炭、石油、天然气、水力资源等能源资源中，煤炭和水力资源人均拥有量相当于世界平均水平的50%，而石油、天然气人均资源量约为世界平均水平的1/5左右[2]。可见我国能源资源人均占有量远在世界平均水平以下，同时我国能源利用率也大大低于先进国家[3]。而热管作为高效传热元件，因优越的传热性能和技术特性，在工程的应用日益普及，不仅在余热回收、节能方面取得了显著效果，而且在传统的传热传热传质设备更新改造及电子元器件冷却方面取得了显著效果[4]。在科技迅速发展的今天，除湿能耗已经占到空气调节总能耗的20-40%。空气中的水蒸气含量虽然很少，但是由于水的汽化潜热比较高，所以除湿是一项高能耗的工作。冷冻除湿机目前广泛用于各种除湿场合，但空气经过蒸发器后，温度降低，而这部分冷空气的能量却没有得到充分利用，造成了能源浪费。利用热管换热器可将这部分能量用来加热低温低湿空气，可改善除湿机因冷量和热量相互抵消而造成的能源浪费问题。

2、热管换热器的应用

热管是一个封闭系统，由管壳、吸液芯和工质组成。管壳通常由金属制成，两端焊有端盖，管壳内壁装有一层由多孔性物质构成的管芯（若为重力式热管则无管芯），管内抽真空后注入某种工质，然后密封。热管利用工质相变的物理过程，以潜热的形式传递热量。当热管的蒸发段被加热时，管内的工质吸收潜热被蒸发，变成蒸汽，压力增大后沿中间通道流向另一端，蒸汽在冷凝段接触到冷的吸热芯表面，冷凝成液体并放出潜热；工质在蒸发段蒸发时，其气液交界面下凹，形成许多弯月形液面，产生毛细压力，液态工质在管芯毛细压力和重力等的回流动力作用下又返回蒸发段，继续吸热蒸发，如此循环往复，工质的蒸发和冷凝便把热量不断地从热端传递到冷端。[5]。

2.1、热管换热器的应用现状

热管换热器电子元器件的散热方面、化工方面、自然能源方面、电力供应应用，以及在工业锅炉和内燃机尾气余热回收中的应用。热管换热器是回收热能(尤其是中、低温热能)的高效设备。

国内工程设计和制造技术已经成熟,并能系列化生产。在炼油、化工行业拥有大量使用经验,成功应用于锅炉、加热炉、干燥器等排气余热回收。应积极推广应用,取得更多的节能效果。国外还将热管应用于工艺热能利用，并开发了用于高温热回收的陶瓷热管,这些领域都待国内科研人员去开发、探索和采用[6]。

2.2、热管换热器在除湿中的应用

空气除湿技术主要有冷却除湿、液体吸收除湿、固体除湿吸附除湿、HVAC除湿[7]、膜除湿、热泵除湿以及质子传导电化学除湿等。