System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种薄壁微通道换热器制造技术_技高网

一种薄壁微通道换热器制造技术

技术编号:44780106 阅读:8 留言:0更新日期:2025-03-26 12:59
本发明专利技术公开了一种薄壁微通道换热器,属于微通道换热器技术领域,包括:圆柱体结构的换热器主体,所述换热器主体轴向两端设置第一流道口,侧面设置第二流道口,所述第一流道口和第二流道口间隔设置,所述第一流道口之间的第一流体通道内设有扰流凸台,所述扰流凸台横截面为椭圆形结构;所述第二流道口之间的第二流体通道内分成多层结构,每层设置波浪形的流道壁面,所述流道壁面设有若干组,中间一组的流道壁面上均匀设置多个轴向延伸的扰流翅片。本发明专利技术成本低、生产制造效率高,换热性能好,增强换热效果,方便安装,利于系统的模块化集成,便于换热器的测试验证及平台化应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微通道换热器,具体涉及一种薄壁微通道换热器


技术介绍

1、微通道换热器按外形尺寸可分为微型微通道换热器和大尺度微通道换热器。大尺度微通道换热器主要应用于传统的工业制冷、余热利用、汽车空调、家用空调、热泵热水器等。微通道水力学直径在0.6~1mm以下,故称为大尺度微通道换热器。近年来各种工业产品的集成度越来越高且设备体积越来越小,普通的换热器已经无法满足相应的换热需求,微通道换热器具有制冷效率高、体积小、重量轻、耐压能力强等特点,其市场的用处越来越重要。随着微加工技术的提高,可以加工出流道深度范围为几微米至几百微米的高效微型换热器。此类微加工技术包括平板印刷术、化学刻蚀技术、光刻电铸注塑技术(liga)、钻石切削技术、线切割及离子束加工技术等。这些微加工技术成本高、效率低,而且不易加工复杂的微通道。

2、传统微通道换热器采用的微加工技术成本高、效率低,不利于大规模的工业生产、应用;而且微通道换热器的开发验证过程周期长、成本高,开发验证不合格的话需要重新设计、加工制造,再重新测试验证。而且不易加工复杂的微通道,导致换热器的换热效率不能充分发挥。此外,传统微通道换热器有完整的进出口、芯体、外壳等,需要通过装配的形式安装应用于系统中,不便于系统的集成。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于:提供一种薄壁微通道换热器解决微通道换热器加工技术成本高、效率低,不利于大规模的工业生产、应用,需要通过装配的形式安装应用于系统中,不便于系统的集成的问题。

2、技术方案:本专利技术提供了一种薄壁微通道换热器,包括:圆柱体结构的换热器主体,所述换热器主体轴向两端设置第一流道口,侧面设置第二流道口,所述第一流道口和第二流道口间隔设置,所述第一流道口之间的第一流体通道内设有扰流凸台,所述扰流凸台横截面为椭圆形结构;所述第二流道口之间的第二流体通道内分成多层结构,每层设置波浪形的流道壁面,所述流道壁面设有若干组,中间一组的流道壁面上均匀设置多个轴向延伸的扰流翅片。第一流体通道内设置扰流凸台延长两种流体之间的换热时间,破坏流体的边界层,增强换热效果,第二流体通道内设置多层波浪形曲线结构的流道壁面,且每层设置波浪形的流道壁面,提高换热效果。

3、进一步的,上述一种薄壁微通道换热器,所述换热器主体采用增材制造工艺一体化设计制作。通过增材制造一体制造成型,成本低,没有额外的零部件组装及焊接等工艺,生产制造效率极大提高。

4、进一步的,上述一种薄壁微通道换热器,所述换热器主体轴向两端外侧设置凸出的环形连接环,所述连接环外侧设有密封槽,所述密封槽内设置密封圈。通过连接环与密封圈直接装配在管道内,方便快捷。

5、进一步的,上述一种薄壁微通道换热器,所述扰流凸台均匀设置有若干列,每列的扰流凸台之间交错设置。

6、进一步的,上述一种薄壁微通道换热器,所述流道壁面将第二流体通道分层,每层流道内的水力学直径在0.45-1.0mm之间。

7、进一步的,上述一种薄壁微通道换热器,所述第二流体通道在换热器主体最外两侧只设置一组流道壁面,且壁面高度与换热器主体外径保持一致。确保从第二流道口进入的流体均经过第二流体通道。

8、进一步的,上述一种薄壁微通道换热器,所述流道壁面在换热器主体内部设有3组,设置在两边的2组流道壁面对称分布设置,且与中间的流道壁面错位间隔。

9、进一步的,上述一种薄壁微通道换热器,所述换热器主体设计结构尺寸采用参数化结构设计,以便快速迭代设计快速制造,应对不同换热需求,通过修改相应参数来匹配要求。

10、进一步的,上述一种薄壁微通道换热器,所述第一流道口的进口与出口完全一致,所述第二流道口的进口与出口完全一致。安装时不用区分微通道换热器的正反向,方便安装,利于系统的模块化集成。

11、上述技术方案可以看出,本专利技术具有如下有益效果:本专利技术所述的一种薄壁微通道换热器,采用成熟稳定的增材制造工艺一体制造成型,材料成本及加工、装配制造成本大大降低;没有额外的零部件组装及焊接等工艺,生产制造效率极大提高,换热性能好,第二流体通道内流体的流道水力学直径在0.45~1.0mm间,且采用样条波浪形曲线结构的流道壁面,并且在每个流道中间设置扰流翅片;第一流体通道内流体的每个流道中布置有扰流凸台,延长两种流体之间的换热时间,破坏流体的边界层,增强换热效果;第一流体、第二流体进出口完全一致,安装时不用区分微通道换热器的正反向,方便安装,利于系统的模块化集成,换热器的外形及流道尺寸采用参数化结构设计,便于换热器的测试验证及平台化应用。

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【技术保护点】

1.一种薄壁微通道换热器,其特征在于:包括:圆柱体结构的换热器主体(1),所述换热器主体(1)轴向两端设置第一流道口(2),侧面设置第二流道口(3),所述第一流道口(2)和第二流道口(3)间隔设置,所述第一流道口(2)之间的第一流体通道内设有扰流凸台(21),所述扰流凸台(21)横截面为椭圆形结构;所述第二流道口(3)之间的第二流体通道内分成多层结构,每层设置波浪形的流道壁面(31),所述流道壁面(31)设有若干组,中间一组的流道壁面(31)上均匀设置多个轴向延伸的扰流翅片(32),所述流道壁面(31)在换热器主体(1)内部设有3组,设置在两边的2组流道壁面(31)对称分布设置,且与中间的流道壁面(31)错位间隔。

2.根据权利要求1所述的一种薄壁微通道换热器,其特征在于:所述换热器主体(1)采用增材制造工艺一体化设计制作。

3.根据权利要求1所述的一种薄壁微通道换热器,其特征在于:所述换热器主体(1)轴向两端外侧设置凸出的环形连接环(4),所述连接环(4)外侧设有密封槽(41),所述密封槽(41)内设置密封圈(42)。

4.根据权利要求1所述的一种薄壁微通道换热器,其特征在于:所述扰流凸台(21均匀设置有若干列,每列的扰流凸台(21)之间交错设置。

5.根据权利要求1所述的一种薄壁微通道换热器,其特征在于:所述流道壁面(31)将第二流体通道分层,每层流道内的水力学直径在0.45-1.0mm之间。

6.根据权利要求1所述的一种薄壁微通道换热器,其特征在于:所述第二流体通道在换热器主体(1)最外两侧只设置一组流道壁面(31),且壁面高度与换热器主体(1)外径保持一致。

7.根据权利要求1所述的一种薄壁微通道换热器,其特征在于:所述换热器主体(1)设计结构尺寸采用参数化结构设计,以便快速迭代设计快速制造,应对不同换热需求,通过修改相应参数来匹配要求。

8.根据权利要求1所述的一种薄壁微通道换热器,其特征在于:所述第一流道口(2)的进口与出口完全一致,所述第二流道口(3)的进口与出口完全一致。

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【技术特征摘要】

1.一种薄壁微通道换热器,其特征在于:包括:圆柱体结构的换热器主体(1),所述换热器主体(1)轴向两端设置第一流道口(2),侧面设置第二流道口(3),所述第一流道口(2)和第二流道口(3)间隔设置,所述第一流道口(2)之间的第一流体通道内设有扰流凸台(21),所述扰流凸台(21)横截面为椭圆形结构;所述第二流道口(3)之间的第二流体通道内分成多层结构,每层设置波浪形的流道壁面(31),所述流道壁面(31)设有若干组,中间一组的流道壁面(31)上均匀设置多个轴向延伸的扰流翅片(32),所述流道壁面(31)在换热器主体(1)内部设有3组,设置在两边的2组流道壁面(31)对称分布设置,且与中间的流道壁面(31)错位间隔。

2.根据权利要求1所述的一种薄壁微通道换热器,其特征在于:所述换热器主体(1)采用增材制造工艺一体化设计制作。

3.根据权利要求1所述的一种薄壁微通道换热器,其特征在于:所述换热器主体(1)轴向两端外侧设置凸出的环形连接环(4),所述连接环(4)外侧设...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾存锋徐协斌卢文峰史春艳陈烨
申请(专利权)人:江苏仰望航天设备科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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