微通道(微通道換熱器)的工程背景來源于上個世紀80年代高密度電子器件的冷卻和90年代出現的微電子機械系統的傳熱問題。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。隨著微制造技術的發展,人們已經能夠制造水力學直徑?10~1000μm通道所構成的微尺寸換熱器。1986年Cross和Ramshaw研制了印刷電路微尺寸換熱器,體積換熱系數達到7MW/(m3·K);1994年Friedrich和Kang研制的微尺度換熱器體積換熱系數達45MW/(m3·K);2001年,Jiang等提出了微熱管冷卻系統的概念,該微冷卻系統實際上是一個微散熱系統,由電子動力泵、微冷凝器、微熱管組成。如果用微壓縮冷凝系統替代微冷凝器,可實現主動冷卻,支持高密度熱量電子器件的高速運行。工業多層換熱器設計加工創闊科技。安徽微通道換熱器技術指導
復雜的氣固相催化微反應器一般都耦合了混合、換熱、傳感和分離等某一功能或多項功能。具有特征的氣相微反應器是麻省理工學院RaviSrinivason等設計制作的T形薄壁微反應器。該反應器用于氨的氧化反應,氨氣和氧氣分別從T形反應器的兩側通道進入,分別經過流量傳感器,在正下方通道進口處混合,正下方通道壁外側裝有溫度傳感器和加熱器,而T形反應器的薄壁本身就是一個換熱器,通過變化薄壁的制作材料改變熱導率和調整壁厚度,可以控制反應熱量的移出,從而適合放熱量不同的各種化學反應。此外,Franz等還設計制作了一種用于脫氫/加氫反應的微膜反應器,因為耦合了膜分離功能,反應物和產物在反應的同時進行分離,使平衡轉化率不斷提高,同時產物的收率也有所增加。耦合反應、加熱和冷卻3種功能的微反應器T形薄壁微反應器微膜反應器及其制作流程液液相反應的一個關鍵影響因素是充分混合,因而液液相微反應器或者與微混合器耦合在一起,或者本身就是一個微混合器。專為液液相反應而設計的與微混合器等其他功能單元耦合在一起的微反應器案例為數不多。主要有BASF設計的維生素前體合成微反應器和麻省理工學院設計的用于完成Dushman化學反應的微反應器。閔行區創闊科技微通道換熱器創闊科技制作微反應器的優良特性,我們需要精確設計微反應器。
創闊科技換熱器有多種,以平板式換熱器為例。現階段創闊科技的平板式換熱器制造工藝以真空擴散焊接加工,而釬焊方法因為服役環境對釬料的限制而存在很大的局限性,使用壽命有限,而真空擴散焊方法則可以有效地避免這一問題。但后者對工件的加工質量、表面狀態以及設備有著極高的要求。而且,更有甚者,隨著換熱器結構的緊湊化、小型化發展,真空擴散焊的技術優勢進一步彰顯,但技術難度的加大也顯而易見。換熱器微通道的變形與界面結合率之間如何取得良好的平衡直接決定了真空擴散焊工藝的成敗。
真空擴散焊接工藝目前應用于航空航天產品的焊接生產以及自動化工裝夾具的焊接生產等等。材料的擴散焊是以“物理純”表面的主要特性之一為根據,真空擴散焊是在溫度和壓力下將各種待焊物質的焊接表面相互接觸,通過微觀塑性變形或通過焊接面產生微量液相而擴大待焊表面的物理接觸,使之距離離達(1~5)x10-8cm以內(這樣原子間的引力起作用,才可能形成金屬鍵),再經較長時間的原子相互間的不斷擴散,相互滲透,來實現冶金結合的一種焊接方法。該種表面由于開裂的原子鍵而具有“結合”能力。采用真空和其他凈化表面的方法之后,就有可能利用上述原子結合力,來連接兩個和兩個以上的表面,隨后表面上產生的擴散過程提高了這一連接的強度。通俗一點來講就是達到的你中有我,我中有你的程度!根據焊接過程中是否出現液相,又將擴散焊分為固態擴散焊和瞬間液相擴散焊。用這種焊接方法,可以連接具有不同硬度、強度、相互潤濕的各種材料,包括異種金屬、陶瓷、金屬陶瓷,這些材料用熔化焊接方法焊接都不能得到良好效果。例如陶瓷和可伐合金、銅、鈦、玻璃和可伐合金;黃金和青銅;鉑和鈦;銀和不銹諷鋼;鈮和陶瓷、鑰;鋼和鑄鐵、鋁、鎢、鈦、金屑陶瓷、錫;銅和鋁、鈦。創闊科技制作微結構,微通道換熱器,也可以根據需要設計制作。
創闊能源科技微通道加工材質的選擇在低介質流量時,熱阻控制區為低熱導率區。因此低熱導率材料換熱器(如玻璃)的換熱效率要明顯高于諸如金屬等具高熱導率的換熱器。在高介質流量時,對于結構參數一定的換熱器,隨操作流量的增加,導熱熱阻對換熱效率的影響逐漸增強,高效換熱區也向高熱導率方向移動,換熱器材料可用熱導率相對較低的金屬材料(如不銹鋼)。Bier等對錯流式微通道換熱器內氣-氣換熱特性進行了數值分析和實驗研究,結果表明,不銹鋼微通道換熱器的換熱效率高于銅微換熱器。微化工反應器,混合反應器設計加工制作創闊科技。石家莊水冷板微通道換熱器
微通道通過各向異性的蝕刻過程可完成加工新型換熱器,創闊科技。安徽微通道換熱器技術指導
通過各向異性的蝕刻過程可完成加工新型換熱器,使用夾層和堆砌技術可制造出各種結構和尺寸,如通道為角錐結構的換熱器。大尺度微通道換熱器形成微通道規模化的生產技術主要是受擠壓技術,受壓力加工技術所限,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。此類微加工技術包括:平板印刷術、化學刻蝕技術、光刻電鑄注塑技術(LIGA)、鉆石切削技術、線切割及離子束加工技術等。燒結網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。微通道應用前景及優勢編輯微通道微電子等領域應用微電子領域遵循摩爾定律飛速發展,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5~10MW/m2,散熱已經成為其發展的主要“瓶頸”,微通道換熱器取代傳統換熱裝置已成必然趨勢。因此在嵌入式技術及高性能運算依賴程度較高的航空航天、現代醫療、化學生物工程等諸多領域,微通道換熱器將有具廣闊的應用前景。“微通道”技術成功應用到空氣能行業,標志著空氣能熱水器行業進入“微通道”時代。微通道應用優勢①節能。安徽微通道換熱器技術指導