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靜安區(qū)創(chuàng)闊能源微通道換熱器

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2022-06-10

創(chuàng)闊科技的微通道換熱器是一種采用特殊微加工技術(shù)制造的換熱器。當(dāng)量水力直徑通常小于1mm。該換熱器的特點(diǎn)是單位體積換熱量大,耐高壓,制造難度大。在微通道設(shè)計(jì)中,如果當(dāng)量直徑過(guò)小時(shí),可能需要關(guān)注微尺度效應(yīng)。此時(shí),傳統(tǒng)的宏觀理論公式不再適用于流動(dòng)和傳熱。,我們將使用FLUENT制作一個(gè)簡(jiǎn)單的微通道換熱器案例。當(dāng)然,微通道換熱器的當(dāng)量直徑足以通過(guò)解決NS方程來(lái)模擬。2模型和網(wǎng)格。由于實(shí)際換熱器單元較多,流道數(shù)量較大,本案按對(duì)稱(chēng)面截取部分計(jì)算。換熱器長(zhǎng)度60mm,寬度6mm,微通道高度mm,寬度1mm(當(dāng)量直徑mm)。全六面網(wǎng)格劃分如下。網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)總數(shù)為691096。3求解設(shè)置在這種情況下,我們假設(shè)介質(zhì)在微通道換熱器流道的流動(dòng)狀態(tài)為層流,所以選擇層流模型,打開(kāi)能量方程。我們?yōu)閾Q熱介質(zhì)設(shè)置了兩組水/水、氣/水。水和空氣是默認(rèn)的。事實(shí)上,應(yīng)根據(jù)溫度設(shè)置相應(yīng)的值。換熱器本體由鋼制成,不考慮單元之間連接造成的傳熱阻力(單元與單元之間的集成模型)。換熱器的入口設(shè)置為速度入口邊界,出口設(shè)置為壓力邊界。根據(jù)以下值設(shè)置,介質(zhì)流向?yàn)槟媪鳌3舷逻吔缤?,其余為絕緣墻。換熱介質(zhì)序號(hào)名稱(chēng)類(lèi)型值溫度水/水換熱1熱水入口速度邊界m/s。工業(yè)多層換熱器設(shè)計(jì)加工創(chuàng)闊科技。靜安區(qū)創(chuàng)闊能源微通道換熱器

微通道換熱器

微反應(yīng)器的應(yīng)用領(lǐng)域范圍主要集中在以下方面:生產(chǎn)過(guò)程、能源與環(huán)境、化學(xué)研究工具、藥物開(kāi)發(fā)和生物技術(shù)、分析應(yīng)用等。1.什么是微反應(yīng)器微反應(yīng)器是一個(gè)比較廣闊的概念,且有很多種形式,既包括傳統(tǒng)的微量反應(yīng)器(積分反應(yīng)器),也包括反相膠束微反應(yīng)器、聚合物微反應(yīng)器、固體模板微反應(yīng)器、微條紋反應(yīng)器和微聚合反應(yīng)器等。這些微反應(yīng)器都有一個(gè)根本特點(diǎn),那就是把化學(xué)反應(yīng)控制在盡量微小的空間內(nèi),化學(xué)反應(yīng)空間的尺寸數(shù)量級(jí)一般為微米甚至納米。而本文所指的微反應(yīng)器具有上述反應(yīng)器的共同特點(diǎn),但又有所區(qū)別,主要是指用微加工技術(shù)制造的用于進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的三維結(jié)構(gòu)元件或包括換熱、混合、分離、分析和控制等各種功能的高度集成的微反應(yīng)系統(tǒng),通常含有當(dāng)量直徑數(shù)量級(jí)介于微米和毫米之間的流體流動(dòng)通道,化學(xué)反應(yīng)發(fā)生在這些通道中,因此微反應(yīng)器又稱(chēng)作微通道反應(yīng)器(microchannel)。嚴(yán)格來(lái)講微反應(yīng)器不同于微混合器、微換熱器和微分離器等其他微通道設(shè)備,但由于它們的結(jié)構(gòu)類(lèi)似,在微混合器、微換熱器和微分離器等微通道設(shè)備中可以進(jìn)行非催化反應(yīng),且當(dāng)把催化劑固定在微通道壁時(shí),微混合器、微換熱器和微分離器等微通道設(shè)備就成為微反應(yīng)器。武漢鋁合金微通道換熱器微通道通過(guò)各向異性的蝕刻過(guò)程可完成加工新型換熱器,創(chuàng)闊科技。

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創(chuàng)闊科技制作的微化工反應(yīng)器的特點(diǎn),面積體積比的增大和體積的減小.在微反應(yīng)設(shè)備內(nèi),由于減小了流體厚度,相應(yīng)的面積體積比得到了的提高。通常微通道設(shè)備的比表面積可以達(dá)到10000-50000m2/m3,而常規(guī)實(shí)驗(yàn)室或工業(yè)設(shè)備的比表面積不會(huì)超過(guò)l000m2/m3或100m2/m3。因此,比表面積的增加除了可以強(qiáng)化傳熱外,也可以強(qiáng)化反應(yīng)過(guò)程,例如,高效率的氣相催化微反應(yīng)器就可以采用在微通道內(nèi)表面涂敷催化劑的結(jié)構(gòu)。目前已有的界面積的微反應(yīng)器為降膜式微反應(yīng)器,其界面積可以達(dá)到25000m2/m3,而傳統(tǒng)鼓泡塔的界面積只能達(dá)到100m2/m3,即使采用噴射式對(duì)撞流的氣液接觸式反應(yīng)器的比表面積也只能達(dá)到2000m2/m3左右。若在微型鼓泡塔中采用環(huán)流流動(dòng),理論上其比表面積可以達(dá)到50000m2/m3以上。

微化工過(guò)程是以微結(jié)構(gòu)元件為,在微米或亞毫米()的受限空間內(nèi)進(jìn)行的化工過(guò)程。針對(duì)微反應(yīng)器,通常要求其特征長(zhǎng)度小于。在微化工過(guò)程中,微小的分散尺度強(qiáng)化了混合與傳遞過(guò)程,從而提高了過(guò)程的可控性和效率。當(dāng)將其應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的時(shí)候,通常依照并聯(lián)的數(shù)量放大的基本原則,來(lái)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的生產(chǎn)。微化工技術(shù)通常包括,微換熱、微反應(yīng)、微分離和微分析等系統(tǒng),其中前兩者是較為主要的。理解傳熱強(qiáng)化簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō),相較于常規(guī)尺度下的管道,微通道有著極大的比表面積。這保證了在整個(gè)傳熱過(guò)程中,管壁與內(nèi)在流體之間存在著快速的熱傳遞,能夠很快實(shí)現(xiàn)傳熱平衡。理解傳質(zhì)強(qiáng)化一般來(lái)說(shuō),微通道的尺寸微小,有著更短的傳遞距離,有利于傳質(zhì)過(guò)程的快速完成,實(shí)現(xiàn)溫度與濃度的均勻分布;同時(shí)另一方面,大多數(shù)微尺度流動(dòng)的雷諾數(shù)遠(yuǎn)小于2000,流動(dòng)狀態(tài)為層流,沒(méi)有內(nèi)部渦流,這反而不利于傳質(zhì)的快速完成。而大多數(shù)文獻(xiàn)認(rèn)為微化工器件仍是強(qiáng)化傳質(zhì)能力的,因?yàn)槿藗円呀?jīng)在致力于研究新型的微混合設(shè)備和方法。而創(chuàng)闊科技繼而開(kāi)拓創(chuàng)新制作微通道、微結(jié)構(gòu)的換熱器制作。超零界換熱器設(shè)計(jì)加工,創(chuàng)闊科技。

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通過(guò)各向異性的蝕刻過(guò)程可完成加工新型換熱器,使用夾層和堆砌技術(shù)可制造出各種結(jié)構(gòu)和尺寸,如通道為角錐結(jié)構(gòu)的換熱器。大尺度微通道換熱器形成微通道規(guī)模化的生產(chǎn)技術(shù)主要是受擠壓技術(shù),受壓力加工技術(shù)所限,可選用的材料也極為有限,主要為鋁及鋁合金微通道加工方式隨著微加工技術(shù)的提高,可以加工出流道深度范圍為幾微米至幾百微米的高效微型換熱器。此類(lèi)微加工技術(shù)包括:平板印刷術(shù)、化學(xué)刻蝕技術(shù)、光刻電鑄注塑技術(shù)(LIGA)、鉆石切削技術(shù)、線切割及離子束加工技術(shù)等。燒結(jié)網(wǎng)式多孔微型換熱器采用粉末冶金方式制作。大尺度下微通道的加工與微尺度下微通道的加工方式略有不同,前者需要更高效的加工制造技術(shù)。微通道應(yīng)用前景及優(yōu)勢(shì)編輯微通道微電子等領(lǐng)域應(yīng)用微電子領(lǐng)域遵循摩爾定律飛速發(fā)展,伴隨晶體管集成度的不斷提高,高速電子器件的熱密度已達(dá)5~10MW/m2,散熱已經(jīng)成為其發(fā)展的主要“瓶頸”,微通道換熱器取代傳統(tǒng)換熱裝置已成必然趨勢(shì)。因此在嵌入式技術(shù)及高性能運(yùn)算依賴(lài)程度較高的航空航天、現(xiàn)代醫(yī)療、化學(xué)生物工程等諸多領(lǐng)域,微通道換熱器將有具廣闊的應(yīng)用前景?!拔⑼ǖ馈奔夹g(shù)成功應(yīng)用到空氣能行業(yè),標(biāo)志著空氣能熱水器行業(yè)進(jìn)入“微通道”時(shí)代。微通道應(yīng)用優(yōu)勢(shì)①節(jié)能。創(chuàng)闊科技制作微反應(yīng)器的優(yōu)良特性,我們需要精確設(shè)計(jì)微反應(yīng)器。奉賢區(qū)微通道換熱器聯(lián)系方式

創(chuàng)闊科技加工微通道換熱器,微米級(jí)等多種結(jié)構(gòu)。靜安區(qū)創(chuàng)闊能源微通道換熱器

節(jié)能是當(dāng)今空調(diào)器的一項(xiàng)重要指標(biāo)。常規(guī)換熱器很難制造出高等級(jí)如Ⅰ級(jí)能效標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品,微通道換熱器將是解決該問(wèn)題的很好選擇。②換熱性能突出。在家用空調(diào)方面,當(dāng)流道尺寸小于3mm時(shí),氣液兩相流動(dòng)與相變傳熱規(guī)律將不同于常規(guī)較大尺寸,通道越小,這種尺寸效應(yīng)越明顯。當(dāng)管內(nèi)徑小到。將這種強(qiáng)化傳熱技術(shù)用于空調(diào)換熱器,適當(dāng)改變換熱器結(jié)構(gòu)、工藝及空氣側(cè)的強(qiáng)化傳熱措施,預(yù)計(jì)可有效增強(qiáng)空調(diào)換熱器的傳熱、提高其節(jié)能水平。③推廣潛力。微通道換熱器技術(shù)在空調(diào)制造領(lǐng)域還有向空氣能熱水器推廣的潛力,可以極大提升產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力和企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展能力。與常規(guī)換熱器相比,微通道換熱器不僅體積小換熱系數(shù)大,換熱效率高,可滿足更高的能效標(biāo)準(zhǔn),而且具有優(yōu)良的耐壓性能,可以CO2為工質(zhì)制冷,符合環(huán)保要求,已引起國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的很好關(guān)注。微通道換熱器的關(guān)鍵技術(shù)—微通道平行流管的生產(chǎn)方法在國(guó)內(nèi)已漸趨成熟,使得微通道換熱器的規(guī)?;褂贸蔀榭赡堋lo安區(qū)創(chuàng)闊能源微通道換熱器

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