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微通道(微通道換熱器)的工程背景來源于上個(gè)世紀(jì)80年代高密度電子器件的冷卻和90年代出現(xiàn)的微電子機(jī)械系統(tǒng)的傳熱問題。1981年,Tuckerman和Pease提出了微通道散熱器的概念;1985年,Swife,Migliori和Wheatley研制出了用于兩流體熱交換的微通道換熱器。隨著微制造技術(shù)的發(fā)展,人們已經(jīng)能夠制造水力學(xué)直徑?10~1000μm通道所構(gòu)成的微尺寸換熱器。1986年Cross和Ramshaw研制了印刷電路微尺寸換熱器,體積換熱系數(shù)達(dá)到7MW/(m3·K);1994年Friedrich和Kang研制的微尺度換熱器體積換熱系數(shù)達(dá)45MW/(m3·K);2001年,Jiang等提出了微熱管冷卻系統(tǒng)的概念,該微冷卻系統(tǒng)實(shí)際上是一個(gè)微散熱系統(tǒng),由電子動(dòng)力泵、微冷凝器、微熱管組成。如果用微壓縮冷凝系統(tǒng)替代微冷凝器,可實(shí)現(xiàn)主動(dòng)冷卻,支持高密度熱量電子器件的高速運(yùn)行。工業(yè)多層換熱器設(shè)計(jì)加工創(chuàng)闊科技。楊浦區(qū)換熱器微通道換熱器
微通道結(jié)構(gòu)的優(yōu)化及加工,創(chuàng)闊能源科技以光刻電鍍(LIGA)技術(shù):1986年由德國(guó)Ehrfeld等利用高能加速器產(chǎn)生的同步輻射X射線刻蝕、結(jié)合電鑄成形和塑料鑄模技術(shù)發(fā)展出的LIGA工藝。該技術(shù)特點(diǎn)是:可以加工出大深寬比的微結(jié)構(gòu),加工面寬。但LIGA需要同步輻射X射線光源、制造成本高;LIGA實(shí)際上是一種標(biāo)準(zhǔn)的二維工藝,難以加工形狀連續(xù)變化的三維復(fù)雜微結(jié)構(gòu);而且同步輻射X光刻掩膜的制備也極為困難。(3)屬于個(gè)別特殊、特微加工,如微細(xì)電火花EDM、電子束加工、離子束加工、掃描隧道顯微鏡技術(shù)等??杉庸げ牧厦嬲?、工藝復(fù)雜。(4)近年來出現(xiàn)的準(zhǔn)分子激光微細(xì)加工技術(shù)。準(zhǔn)分子激光處于遠(yuǎn)紫外波段,波長(zhǎng)短、光子能量大,可以擊斷高聚物材料的部分化學(xué)鍵而實(shí)現(xiàn)化學(xué)。常州創(chuàng)闊科技微通道換熱器創(chuàng)闊能源科技制作微結(jié)構(gòu),微通道換熱器,也可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)制作。
創(chuàng)闊能源科技制作的微化工反應(yīng)器的特點(diǎn),對(duì)反應(yīng)時(shí)間的精確控制:常規(guī)的單鍋反應(yīng),往往采用逐漸滴加反應(yīng)物,以防止反應(yīng)過于劇烈,這就造成一部分先加入的反應(yīng)物停留時(shí)間過長(zhǎng)。對(duì)于很多反應(yīng),反應(yīng)物、產(chǎn)物或中間過渡態(tài)產(chǎn)物在反應(yīng)條件下停留時(shí)間一長(zhǎng)就會(huì)導(dǎo)致副產(chǎn)物的產(chǎn)生。而微反應(yīng)器技術(shù)采取的是微管道中的連續(xù)流動(dòng)反應(yīng),可以精確控制物料在反應(yīng)條件下的停留時(shí)間。一旦達(dá)到比較好反應(yīng)時(shí)間就立即傳遞到下一步或終止反應(yīng),這樣就能有效消除因反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)而產(chǎn)生的副產(chǎn)物。結(jié)構(gòu)保證安全性:由于換熱效率極高,即使反應(yīng)突然釋放大量熱量,也可以被吸收,從而保證反應(yīng)溫度在設(shè)定范圍內(nèi),很大程度地減少了發(fā)生安全事故和質(zhì)量事故的可能性。而且微反應(yīng)器采用連續(xù)動(dòng)反應(yīng),在反應(yīng)器中停留的化學(xué)品量很少,即使萬一失控,危害程度也非常有限。
中國(guó)已經(jīng)確立了要在2060年實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo),未來幾十年氫能可以在綠色能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)重要的一席地位。而創(chuàng)闊能源科技在這重大目標(biāo)中來開發(fā)研究氫能的使用。中國(guó)是世界大產(chǎn)氫國(guó),但是我國(guó)的國(guó)情是富煤缺油少氣,我國(guó)的制氫方式大多數(shù)并非通過天然氣重整制氫,而是通過煤制氫的方式取得,使用煤制氫擁有明顯的低成本特色。但如果堅(jiān)持使用化石能源作為原料的話還會(huì)產(chǎn)生新的污染和耗能的問題,也是一種不可持續(xù)的方式。另外在制氫生產(chǎn)工藝上存在技術(shù)落后,設(shè)備需要從國(guó)外引進(jìn),制氫成本高昂,原料來源單一。從全世界范圍來看,一場(chǎng)氫能已經(jīng)在發(fā)達(dá)國(guó)家如美國(guó)、德國(guó)和日本開啟,他們已經(jīng)在包括氫的生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸和利用上采用公私合作的方式有效地開展具體的項(xiàng)目,而我們的也應(yīng)該將氫能產(chǎn)業(yè)作為實(shí)現(xiàn)2060碳中綠色增長(zhǎng)目標(biāo)的一個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域,相關(guān)氫能的技術(shù)發(fā)展和成本的降低。高效微通道反應(yīng)器加工聯(lián)系創(chuàng)闊金屬科技。
復(fù)雜的氣固相催化微反應(yīng)器一般都耦合了混合、換熱、傳感和分離等某一功能或多項(xiàng)功能。具有特征的氣相微反應(yīng)器是麻省理工學(xué)院RaviSrinivason等設(shè)計(jì)制作的T形薄壁微反應(yīng)器。該反應(yīng)器用于氨的氧化反應(yīng),氨氣和氧氣分別從T形反應(yīng)器的兩側(cè)通道進(jìn)入,分別經(jīng)過流量傳感器,在正下方通道進(jìn)口處混合,正下方通道壁外側(cè)裝有溫度傳感器和加熱器,而T形反應(yīng)器的薄壁本身就是一個(gè)換熱器,通過變化薄壁的制作材料改變熱導(dǎo)率和調(diào)整壁厚度,可以控制反應(yīng)熱量的移出,從而適合放熱量不同的各種化學(xué)反應(yīng)。此外,F(xiàn)ranz等還設(shè)計(jì)制作了一種用于脫氫/加氫反應(yīng)的微膜反應(yīng)器,因?yàn)轳詈狭四し蛛x功能,反應(yīng)物和產(chǎn)物在反應(yīng)的同時(shí)進(jìn)行分離,使平衡轉(zhuǎn)化率不斷提高,同時(shí)產(chǎn)物的收率也有所增加。耦合反應(yīng)、加熱和冷卻3種功能的微反應(yīng)器T形薄壁微反應(yīng)器微膜反應(yīng)器及其制作流程液液相反應(yīng)的一個(gè)關(guān)鍵影響因素是充分混合,因而液液相微反應(yīng)器或者與微混合器耦合在一起,或者本身就是一個(gè)微混合器。專為液液相反應(yīng)而設(shè)計(jì)的與微混合器等其他功能單元耦合在一起的微反應(yīng)器案例為數(shù)不多。主要有BASF設(shè)計(jì)的維生素前體合成微反應(yīng)器和麻省理工學(xué)院設(shè)計(jì)的用于完成Dushman化學(xué)反應(yīng)的微反應(yīng)器。真空擴(kuò)散焊接加工,氫氣換熱器,設(shè)計(jì)加工咨詢創(chuàng)闊能源科技。寶山區(qū)微通道換熱器聯(lián)系方式
微通道通過各向異性的蝕刻過程可完成加工新型換熱器。楊浦區(qū)換熱器微通道換熱器
微結(jié)構(gòu)反應(yīng)器(簡(jiǎn)稱微反應(yīng)器)是重要的微化工設(shè)備之一,是實(shí)現(xiàn)化工過程微小型化的裝備。在微化工過程中微反應(yīng)器擔(dān)負(fù)起了完成反應(yīng)過程、提高反應(yīng)收率、控制產(chǎn)物形貌以及提升過程安分離回收難度和成本、減少過程污染等具有重要的意義。針對(duì)不同過程特點(diǎn)開發(fā)出的微反應(yīng)器不僅形式多樣,其配套的工藝技術(shù)也與傳統(tǒng)化工過程存在一定區(qū)別,利用集成化的微反應(yīng)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)過程的耦合,因此微反應(yīng)技術(shù)的發(fā)展也同時(shí)帶動(dòng)了化工工藝的進(jìn)步。微反應(yīng)器起源于20世紀(jì)90年代,21世紀(jì)初葉是微尺度反應(yīng)技術(shù)的快速發(fā)展期。創(chuàng)闊科技也在基礎(chǔ)研究方面,隨著對(duì)微尺度多相流動(dòng)、分散、聚并研究的不斷深入,微反應(yīng)器內(nèi)多相流型,分散尺度調(diào)控機(jī)制以及微分散體系的大批量制備規(guī)律等問題逐漸被人們深入理解。基于微反應(yīng)器內(nèi)微小的流體分散尺度、極大的相間接觸面積等特點(diǎn)可以有效強(qiáng)化相間傳質(zhì)和混合過程,從而為反應(yīng)過程的強(qiáng)化奠定基礎(chǔ)。研究結(jié)果表明,利用微反應(yīng)器能夠有效強(qiáng)化受傳遞或混合控制的化學(xué)反應(yīng)過程,而這類過程在傳統(tǒng)的反應(yīng)裝置內(nèi)往往難以精確控制,極易產(chǎn)生局部熱點(diǎn)、濃度分布不均、短路流和流動(dòng)死區(qū)等問題,微反應(yīng)器具有的高效混合和快速傳遞性能是解決這些問題的重要手段。楊浦區(qū)換熱器微通道換熱器