近期,三菱综合材料株式会社(Mitsubishi Materials Corporation)与电子通信大学(UEC)进行了联合研究,将铝纤维烧结体(铝制成的纤维)填充到传热管(用于热交换等的管子)中,发现其比传统的传热管能更有效地回收流体的热量,其传热效率是普通铝制传热管(无铝纤维填充)的 20 倍左右。
研究小组在一根内径小于20mm、长度约为25mm的铝传热管里面,装满了烧结的铝纤维,并将200℃的干燥热空气注入管口,随后测得传热管出口的温度仅有2°C。实验结果表明,在传热管的入口和出口之间存在大约200°C的温差,意味着几乎100%的热量被回收。这种传热管和纤维都是由铝制成的,因此重量很轻,而且传热管的直径和长度可以灵活处理,保证了热回收时的安装需求,并有望降低安装成本。
研究团队表示,该技术有望应用于低温差环境下的热回收,如工厂中低于200℃的废热回收,以及运输温度约为-200℃的液化天然气(LNG)的冷热回收。这项技术有望高效利用废热能,为实现碳中和与可持续发展做出贡献。
铝纤维烧结铝传热管截面图(来源:三菱综合材料)