引言：近年来，我国的热能工程技术随着我国科学技术水平的提高而获得了进步。但是在热能工程技术水平不断提升的同时热能工程也面临着各种各样的问题。在这些问题之中，关于高导热与高绝热材料的使用也一直是热能工程研究中的重中之重。应用热管技术可以有效地解决这些问题，热管技术由于其出色的功能得到了越来越广泛的应用，对其进行研究对于我国的热能工程来说具有重要意义。
一、热管的基本组成及工作原理
（一）热管的基本组成
热管通常其组成部分有三个，这三个部分分别为毛细结构、主体和内部空腔。其中金属管是热管的主体，并且它的结构是封闭型结构。其材质是碳钢或者不锈钢材质。这种材料在使用过程中具有抗压能力强的优势。热管内部的空腔并不完全是空的，其中存在着一些工作液，工作液一般为气态或液态，它一般是由氨、水、丙醇和甲醇所组成的。热管整体可以看作一个封闭的系统，金属管内部会存在这一些杂质，这些杂质并不能算作金属管的某种结构。
（二）热管的工作原理
热管的结构主要是由三个部分组成，通过传热来进行划分可以将这三个部分分为绝热、蒸发和冷凝。在使用热管之时，在热管的蒸发部分它的温度会得到大幅上升，在蒸发之后，热管的蒸发部分的气压会有所上升，饱和蒸发压是气体压力的饱和状态，在这个过程中热量的传递主要通过的是潜热。在热量传递的过程中饱和蒸汽压力也会随着上升。这就导致在热管中冷凝段的气压相对于蒸汽段的气压较低。在整个过程中，蒸汽通道发挥了连接蒸汽段与冷凝段的作用。冷凝过程中会放出大量的热量。这些潜热主要通过吸液芯以及热管的管壁来进行热传导。这个过程不需要外界的干预，它是可以自发进行的。热管在工作过程中会有一些液体回流，这个回流的过程会成为下次热管能量循环的基础。热管的能量可以通过这个循环实现周而复始的重复运动。通过热管能量的不断重复，热管内部的液体是热量不断循环传递的媒介。在能量的传输过程中热管内部的结构往往会将蒸发段与冷凝段分外两个部分进行隔离，这样会保证储存于热管之中的热量得到高效的循环减少能量的耗散。
二、热管技术在热能工程中的应用
热管技术产生于1963年，距离现在并不是很遥远。在热管技术刚刚问世之初热管技术还不够完善，存在着各种各样的问题，经过热管技术的不断发展以及相关人员的深入研究，热管技术逐步得到了广泛的应用。我国也将热管技术引入我国并且应用于各行各业之中。现如今热管技术对于我国的热能工程行业来说已经不可或缺
（一）热管技术在火力发电工程中的应用
热管技术在火力发电工程中的应用首先是热管技术在锅炉中的应用。在锅炉之中空气预热器是锅炉的重要组成部分之一。空气预热器发挥着重要的作用但是在传统的预热器很容易出现积灰，磨损以及腐蚀等等各种各样的问题，这些问题会严重影响到锅炉的工作。而且由于极易产生这些问题又导致锅炉往往需要进行维护，这又显著的增高了锅炉使用的成本，这就导致传统的空气预热器在安全以及经济性这两方面的表现较差。但是将热管技术应用于其中可以显著改善空气预热器的这种问题。热管既可以实现对锅炉管壁区域温度的控制，又可以有效的减少在使用过程中所受到的腐蚀。热管结构是封闭的，它往往很难漏风而且在进行设计时也可以通过对烟速进行合理的设计来避免灰尘的堵塞。热管技术在锅炉的余热回收之中也有着广泛的应用。在热能工程中对锅炉中的余热进行利用可以有效的提高锅炉的循环热效率，这可以有效减少热能工程中能源的消耗促进我国经济的可持续发展。余热回收的过程中热管技术往往将热管装置在余热的排口进行吸收，之后再将所吸收的能量加以传导利用，这种方式对于锅炉的经济性提升显著。
( 二 ) 热管技术在电厂中的应用
热管技术在电厂之中也得到了广泛的应用，它主要应用于热管式冷凝器以及半开式自动调节重力热管。首先是热管式冷油器。热管式冷凝器是电厂的汽轮机组在运转过程中所不可或缺的重要组成部分，它的功能主要是将汽轮机的透平轴冷却，它能够将汽轮机的轴瓦冷却到运转过程中允许的温度范围，能够保障汽轮机在工作过程中高效运行。应用热管技术的冷油器能够有效的缓解汽轮器中所存在的闭塞性问题。而且热管式冷油器还有许多其它的优势，首先和普通的冷油器相比热管式冷油器具有更高的热效率，而且应用热管还可以有效的节约冷油机中的水源。这能够保证能源的高效应用，并且这种方法在应用过程中也便于检修，尽管热管式冷凝器结构的价格较高，但是实际上这种结构由于可以使能量高效利用以及其他优势因此具有比列管式换热器更好的性价比。热管式冷凝器主要热管式冷油器主要使用温度高的透平油，透平油从冷油器的入口进入至冷油器油室，而热管再将其进行加热，再利用其良好的传热性将热量传输至其他区域从而将热管冷却。热管的在工作过程中工作需要依靠重力才可以进行工作，热管中冷却后的水在热管的上侧，这和传统的列管式冷油器存在着显著的差异，比传统的列管式冷油器具有着突出的优势，列管式冷油器在应用的过程中存在着一些缺点，而热管式冷油器在这一环节中，管内与外部换热直接变成了热管外部换热，最终使油与水分离。在清理污垢上也要方便许多，只需清理热管外表即可，大大减少了日常的维护量。 另一种热管技术在电厂中的应用是半开式自动调节重力热管，这种自动调节重力热管可以在锅炉排放余热的过程中将其收集并加以利用，这种技术能够吸收排烟中的热量从而降低其温度。这种技术首先在热管蒸发的阶段吸收外界的热量，在吸收外界热量之后热管内部的液体会蒸发沸腾。在蒸发沸腾之后这些气体在经历绝热阶段之后会开始冷凝，在冷凝之后液体会流入到热井之中，在流入热井之后液体会再次回流，从而重新开始蒸发进行下一个循环。热管的运行也需要稳压装置，这样才能够保证热管能够在正常的大气压下正常稳定的运行。主要方法是在蒸汽出口接上U 形管，U 形管的管口需要覆盖上小孔和密封槽相连。工作进行时，密封处与 U形管所产生的液柱差就是热管的表压，压力上升时，蒸汽经过 U 形管进入密封槽释放出压力，而压力下降时，液柱随着 U形管开始上升，直至压力均衡。当 U 形管高度足够时，能够防止液体倒置进入热管中。为了保证热管液位的稳定性，在两相流原理基础上需要设计液位的自调节结构，从而使热管与两相流的传感器构成连通器，用此调节器促进蒸汽的作用力去控制回流液体的面积，控制回流量。
三、结束语
热管技术是一种可以应用于热能工程之中的重要技术，其本身具有许多突出的优势。它广泛的应用于火力发电工程以及电厂之中，并且热管技术具有良好的安全性以及经济性。因此对其进行深入研究对于我国应用热能工程的行业具有重要意义。相关企业对此应加以重视。对于热管技术进行深入研究，对于热管技术的应用加以掌握，促进我国热能工程行业的进一步发展。
参考文献：
[1]吴庆非.热管技术在热能工程中的应用分析[J].山东工业技术,2018(17):108.
[2]李亚彬.热管技术在热能工程中的应用研究[J].世界有色金属,2017(19):34+36.
[3]吴克强.热管技术在热能工程中的应用[J].传播力研究,2017,1(10):175.
