本發(fā)明涉及換熱器，具體涉及一種微通道換熱器。

背景技術(shù)：

1、微通道換熱器（microchannel?heat?exchangers）是一種高效緊湊的換熱設(shè)備，其內(nèi)部具有非常小的流動通道尺寸，通常在幾十到幾百微米之間。這些設(shè)備因其高效率、緊湊性以及輕量化的特點，在許多行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，例如航空航天、汽車、電子冷卻以及其他需要高效熱量管理的應(yīng)用領(lǐng)域。

2、隨著電子設(shè)備高度集成帶來的高熱流密度的影響，傳統(tǒng)風(fēng)冷的換熱方式具有較大局限性，而高效換熱的微通道換熱器則擁有廣闊的應(yīng)用前景，現(xiàn)有的微通道一般采用直通道結(jié)構(gòu)，在直通道中由于流動方向邊界層較厚，存在冷熱流體混合不充分，散熱能力差，壁面溫差大，局部熱點等問題。因此，對于開展微通道的結(jié)構(gòu)設(shè)計、以及微通道制備方法方面的工作十分必要，同時利用強(qiáng)化傳熱機(jī)理對新型微通道換熱器流動與傳熱性能的探究也十分必要，基于此設(shè)計新型的微通道結(jié)構(gòu)并對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，以滿足不同環(huán)境下的高散熱需求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)不足，提供一種微通道換熱器，解決現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)的直微通道換熱器存在冷熱流體混合不充分，散熱能力差，壁面溫差大以及局部熱點的問題。

2、為達(dá)到上述技術(shù)目的，本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明提供一種微通道換熱器，包括換熱殼體和多個凸起元件，所述換熱殼體內(nèi)貫穿開設(shè)有多條相互平行的流體通道，且多條所述流體通道均呈直線形，各條所述流體通道的內(nèi)底壁均間隔固設(shè)有多個所述凸起元件，且相鄰兩所述流體通道內(nèi)的多個凸起元件均兩兩對稱設(shè)置，各個所述凸起元件與所述流體通道的相對兩側(cè)壁之間均存在有一流通間隙，各個所述凸起元件內(nèi)均開設(shè)有x形交叉劈縫，且所述x形交叉劈縫與兩所述流通間隙相連通，當(dāng)流體經(jīng)由流體入口進(jìn)入所述流體通道內(nèi)時，每個所述凸起元件均可引導(dǎo)流體經(jīng)由兩流通間隙、x形交叉劈縫分流朝流體出口方向流動。

4、在一種實施例中，所述換熱殼體包括基板和蓋板，所述基板內(nèi)開設(shè)有多條相互平行的凹槽，通過所述蓋板與所述基板固定連接，供于封閉多條所述凹槽以形成流體通道。

5、在一種實施例中，所述凸起元件整體呈水滴形，所述凸起元件包括圓形頭部和尖頭尾部，且圓形頭部朝向所述流體入口的方向，尖頭尾部朝向所述流體出口的方向。

6、在一種實施例中，所述流體通道內(nèi)且沿流體流動方向的多個所述凸起元件的厚度呈遞減設(shè)置。

7、在一種實施例中，所述流體通道內(nèi)相鄰兩所述凸起元件的厚度呈高低相間設(shè)置。

8、在一種實施例中，所述流體通道內(nèi)且沿流體流動方向的多個所述凸起元件的厚度呈先遞增后遞減對稱設(shè)置。

9、在一種實施例中，所述凸起元件最大橫向?qū)挾葹?.8mm，所述x形交叉劈縫的寬度為0.2mm，所述流通間隙的最小寬度為0.22mm，且相鄰所述凸起元件之間的距離為5.5mm。

10、在一種實施例中，所述凸起元件整體呈菱形狀，且凸起元件的相對兩頂角分別與流體入口和流體出口相對應(yīng)。

11、在一種實施例中，所述凸起元件整體呈三角形狀，且凸起元件的一頂角與流體入口相對應(yīng)。

12、在一種實施例中，所述換熱殼體的內(nèi)外表面、多個所述凸起元件的表面涂覆有納米復(fù)合涂層。

13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的一種微通道換熱器，通過流體通道的內(nèi)底壁均間隔固設(shè)有多個凸起元件，且相鄰兩流體通道內(nèi)的多個凸起元件均兩兩對稱設(shè)置，各個凸起元件與流體通道的相對兩側(cè)壁之間均存在有一流通間隙，各個凸起元件內(nèi)均開設(shè)有x形交叉劈縫，且x形交叉劈縫與兩流通間隙相連通，當(dāng)流體經(jīng)由流體入口進(jìn)入流體通道內(nèi)時，每個凸起元件均可引導(dǎo)流體經(jīng)由兩流通間隙、x形交叉劈縫分流朝流體出口方向流動，能夠有效地對流體進(jìn)行分流，并產(chǎn)生“渦流現(xiàn)象”和“二次流現(xiàn)象”，破壞流體的溫度邊界層與流體邊界層，提升了對流體的擾流能力，使得散熱能力得到提升。

技術(shù)特征：

1.一種微通道換熱器，其特征在于，包括換熱殼體和多個凸起元件，所述換熱殼體內(nèi)貫穿開設(shè)有多條相互平行的流體通道，且多條所述流體通道均呈直線形，各條所述流體通道的內(nèi)底壁均間隔固設(shè)有多個所述凸起元件，且相鄰兩所述流體通道內(nèi)的多個凸起元件均兩兩對稱設(shè)置，各個所述凸起元件與所述流體通道的相對兩側(cè)壁之間均存在有一流通間隙，各個所述凸起元件內(nèi)均開設(shè)有x形交叉劈縫，且所述x形交叉劈縫與兩所述流通間隙相連通，當(dāng)流體經(jīng)由流體入口進(jìn)入所述流體通道內(nèi)時，每個所述凸起元件均可引導(dǎo)流體經(jīng)由兩流通間隙、x形交叉劈縫分流朝流體出口方向流動。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微通道換熱器，其特征在于，所述換熱殼體包括基板和蓋板，所述基板內(nèi)開設(shè)有多條相互平行的凹槽，通過所述蓋板與所述基板固定連接，供于封閉多條所述凹槽以形成流體通道。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微通道換熱器，其特征在于，所述凸起元件整體呈水滴形，所述凸起元件包括圓形頭部和尖頭尾部，且圓形頭部朝向所述流體入口的方向，尖頭尾部朝向所述流體出口的方向。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微通道換熱器，其特征在于，所述流體通道內(nèi)且沿流體流動方向的多個所述凸起元件的厚度呈遞減設(shè)置。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微通道換熱器，其特征在于，所述流體通道內(nèi)相鄰兩所述凸起元件的厚度呈高低相間設(shè)置。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微通道換熱器，其特征在于，所述流體通道內(nèi)且沿流體流動方向的多個所述凸起元件的厚度呈先遞增后遞減對稱設(shè)置。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種微通道換熱器，其特征在于，所述凸起元件最大橫向?qū)挾葹?.8mm，所述x形交叉劈縫的寬度為0.2mm，所述流通間隙的最小寬度為0.22mm，且相鄰所述凸起元件之間的距離為5.5mm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微通道換熱器，其特征在于，所述凸起元件整體呈菱形狀，且凸起元件的相對兩頂角分別與流體入口和流體出口相對應(yīng)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微通道換熱器，其特征在于，所述凸起元件整體呈三角形狀，且凸起元件的一頂角與流體入口相對應(yīng)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微通道換熱器，其特征在于，所述換熱殼體的內(nèi)外表面、多個所述凸起元件的表面涂覆有納米復(fù)合涂層。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種微通道換熱器，包括換熱殼體和多個凸起元件，換熱殼體內(nèi)貫穿開設(shè)有多條相互平行的流體通道，且多條流體通道均呈直線形，各條流體通道的內(nèi)底壁均間隔固設(shè)有多個凸起元件，且相鄰兩流體通道內(nèi)的多個凸起元件均兩兩對稱設(shè)置，各個凸起元件與流體通道的相對兩側(cè)壁之間均存在有一流通間隙，各個凸起元件內(nèi)均開設(shè)有X形交叉劈縫，且X形交叉劈縫與兩流通間隙相連通，當(dāng)流體經(jīng)由流體入口進(jìn)入流體通道內(nèi)時，每個凸起元件均可引導(dǎo)流體經(jīng)由兩流通間隙、X形交叉劈縫分流朝流體出口方向流動。解決了現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)的直微通道換熱器存在冷熱流體混合不充分，散熱能力差，壁面溫差大以及局部熱點的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：姚志敏,趙歡,袁瀟康,趙諜,文鵬程,劉佳龍,胡濤
受保護(hù)的技術(shù)使用者：武漢理工大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6