一種具有低表面能換熱特性的雙層微細(xì)通道群組換熱器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種具有低表面能換熱特性的雙層微細(xì)通道群組換熱器，由上而下依次包括通過(guò)螺栓相連形成密封內(nèi)腔的換熱器上蓋、密封墊圈、換熱器下蓋，所述換熱器上蓋上設(shè)置有換熱器入口接頭的換熱器入口，所述換熱器下蓋上設(shè)置有連接換熱器出口接頭的換熱器出口，所述換熱器上蓋和換熱器下蓋的之間形成的密封內(nèi)腔中固定設(shè)置有板狀的微細(xì)通道換熱群組，所述微細(xì)通道換熱群組的上表面和下表面平行地設(shè)置有若干具有超疏水性表面特性的微細(xì)通道。本實(shí)用新型具有低表面能特性表面的微細(xì)通道換熱器比普通微細(xì)通道換熱器的換熱性能提高20％。因此其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊及高效強(qiáng)化傳熱可廣泛用于滿(mǎn)足精密儀器及微型設(shè)備。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種具有低表面能換熱特性的雙層微細(xì)通道群組換熱器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及換熱器領(lǐng)域，具體涉及一種具有低表面能高效強(qiáng)化換熱特性的雙層微細(xì)通道群組換熱器。
技術(shù)背景
[0002]換熱器是一種節(jié)能增效設(shè)備，廣泛運(yùn)用于石油、化工、冶金、電力、船舶、集中供暖、制冷空調(diào)、機(jī)械、食品、制藥等領(lǐng)域，傳統(tǒng)的換熱器結(jié)構(gòu)龐大，運(yùn)用于一些大型設(shè)備中，但隨著科技的進(jìn)步，電子部件和設(shè)備趨向集成化，傳統(tǒng)大通道的傳熱設(shè)備已無(wú)法滿(mǎn)足精密儀器及微型設(shè)備的傳熱過(guò)程。
[0003]具有高表面積比的微細(xì)尺寸微型結(jié)構(gòu)換熱器不僅具有高效優(yōu)良的換熱性能，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，高效的換熱效率，可解決精密儀器及微電子散熱過(guò)程，為了進(jìn)一步高效地提高微通道換熱器的換熱效率，對(duì)微細(xì)通道表面進(jìn)行處理，使微細(xì)通道具有超疏水性、低表面能特性能夠更加有效的提高換熱器的換熱性能，為此提出一種具有低表面能高效強(qiáng)化換熱特性的雙層微細(xì)通道群組換熱器。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有低表面能換熱特性的雙層微細(xì)通道群組換熱器。
[0005]本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案達(dá)到上述目的:
[0006]—種具有低表面能換熱特性的雙層微細(xì)通道群組換熱器，由上而下依次包括通過(guò)螺栓相連形成密封內(nèi)腔的換熱器上蓋、密封墊圈、換熱器下蓋，所述換熱器上蓋上設(shè)置有換熱器入口接頭的換熱器入口，所述換熱器下蓋上設(shè)置有連接換熱器出口接頭的換熱器出口，所述換熱器上蓋和換熱器下蓋的之間形成的密封內(nèi)腔中固定設(shè)置有板狀的微細(xì)通道換熱群組，所述微細(xì)通道換熱群組的上表面和下表面平行地設(shè)置有若干具有超疏水性表面特性的微細(xì)通道。換熱工質(zhì)從入口接頭進(jìn)入后，通過(guò)上、下兩層具有低表面能特性的微細(xì)通道群組，從出口接頭流出，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，高效的換熱性能，可有效的解決傳統(tǒng)大通道的傳熱設(shè)備無(wú)法解決的精密儀器及微型設(shè)備散熱問(wèn)題。
[0007]進(jìn)一步地，所述微細(xì)通道呈矩形。
[0008]進(jìn)一步地，所述微細(xì)通道的寬度為0.5-lmm,深度為間距為0.5-lmm。
[0009]進(jìn)一步地，單個(gè)微細(xì)通道的超疏水性表面接觸角大于等于1300。
[0010]進(jìn)一步地，所述微細(xì)通道換熱群組的上表面和下表面共平行地設(shè)置有180個(gè)微細(xì)通道。
[0011]所述的微細(xì)通道群組是雙層結(jié)構(gòu)，換熱工質(zhì)從入口進(jìn)入后，換熱工質(zhì)可以從上、下兩層微細(xì)通道群通過(guò)，有效增加了換熱面積及效率。
[0012]相比現(xiàn)有技術(shù)，所述的微細(xì)通道表面具有低表面特性結(jié)構(gòu)，具有高效強(qiáng)化換熱性能，經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試可得:具有低表面能特性表面的微細(xì)通道換熱器比普通微細(xì)通道換熱器的換熱性能提高20%，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的爆照結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的整體外觀立體示意圖。
[0015]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的整體外觀主視示意圖。
[0016]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的整體外觀左視不意圖。
[0017]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的整體外觀俯視示意圖。
[0018]圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例的微細(xì)通道換熱群組結(jié)構(gòu)立體示意圖。
[0020]圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例的微細(xì)通道換熱群組截面示意圖。
[0021]圖9是圖8中E處放大示意圖。
[0022]圖10是微細(xì)通道換熱群組的單個(gè)微細(xì)通道超疏水性表面接觸角示意圖一。
[0023]圖11是微細(xì)通道換熱群組的單個(gè)微細(xì)通道超疏水性表面接觸角示意圖二。
[0024]圖12本實(shí)用新型實(shí)施例與普通微細(xì)通道換熱器換熱性能的測(cè)試比較圖。
[0025]圖中所示為:1.換熱器入口；2.換熱器入口接頭;3.M12沉頭螺栓;4.換熱器上蓋螺栓孔;5.換熱器上蓋;6.微細(xì)通道換熱群組M6緊固螺釘;7.微細(xì)通道換熱群組;8.微細(xì)通道換熱群組螺釘孔;9.密封墊片螺栓孔；10.密封墊圈；11.換熱器下蓋螺栓孔；12.換熱器下蓋;13.換熱器出口接頭；14.換熱器出口。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的目的作進(jìn)一步詳細(xì)地描述，實(shí)施例不能在此一一贅述，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不因此限定于以下實(shí)施例。
[0027]如圖1至圖9所示，一種具有低表面能換熱特性的雙層微細(xì)通道群組換熱器，由上而下依次包括通過(guò)螺栓相連形成密封內(nèi)腔的換熱器上蓋5、密封墊圈10、換熱器下蓋12，本實(shí)施例中，所述換熱器上蓋5、密封墊圈10、換熱器下蓋12的邊緣均勻設(shè)置有換熱器上蓋螺栓孔4、密封墊片螺栓孔9、換熱器下蓋螺栓孔11，通過(guò)M12沉頭螺栓3將三者連為一體;所述換熱器上蓋5上設(shè)置有換熱器入口接頭2的換熱器入口 I，所述換熱器下蓋12上設(shè)置有連接換熱器出口接頭13的換熱器出口 14，所述換熱器上蓋5和換熱器下蓋12的之間形成的密封內(nèi)腔中固定設(shè)置有板狀的微細(xì)通道換熱群組7，所述微細(xì)通道換熱群組7的上表面和下表面平行地設(shè)置有若干具有超疏水性表面特性的微細(xì)通道，本實(shí)施例中，微細(xì)通道換熱群組7兩相對(duì)邊均勻設(shè)置有微細(xì)通道換熱群組螺釘孔8，微細(xì)通道換熱群組螺釘孔8內(nèi)通過(guò)微細(xì)通道換熱群組M6緊固螺釘將微細(xì)通道換熱群組7固定在換熱器下蓋12上，使微細(xì)通道換熱群組7固定設(shè)置在所述換熱器上蓋5和換熱器下蓋12的之間形成的密封內(nèi)腔中。
[0028]換熱工質(zhì)從換熱器入口接頭2進(jìn)入后，通過(guò)上、下兩層具有低表面能特性的微細(xì)通道群組7，從換熱器出口接頭13流出，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，高效的換熱性能，可有效的解決傳統(tǒng)大通道的傳熱設(shè)備無(wú)法解決的精密儀器及微型設(shè)備散熱問(wèn)題。
[0029]本實(shí)施例的微細(xì)通道換熱器總體結(jié)構(gòu)尺寸為400mmX 350mmX 112mm，單個(gè)微細(xì)通道呈矩形，寬度為1mm，深度為2mm,間距為1mm，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊。
[0030]如圖10和圖11所示，單個(gè)微細(xì)通道的超疏水性表面接觸角大于等于130°。
[0031]所述微細(xì)通道換熱群組7的上表面和下表面共平行地設(shè)置有180個(gè)微細(xì)通道。
[0032]所述的微細(xì)通道群組是雙層結(jié)構(gòu)，換熱工質(zhì)從入口進(jìn)入后，換熱工質(zhì)可以從上、下兩層微細(xì)通道群通過(guò)，有效增加了換熱面積及效率。
[0033]所述的換熱器的微細(xì)通道群通過(guò)線切割低速走刀加工而成，再用鹽酸化學(xué)刻蝕微細(xì)通道，從而形成超疏水性表面特性結(jié)構(gòu)，使得微細(xì)通道表面能具有低表面能特性。
[0034]所述的微細(xì)通道表面具有低表面特性結(jié)構(gòu)，具有高效強(qiáng)化換熱性能，經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試可得:具有低表面能特性表面的微細(xì)通道換熱器比普通微細(xì)通道換熱器的換熱性能提高20%(見(jiàn)圖 12)。
[0035]本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型所作的舉例，而并非是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有低表面能換熱特性的雙層微細(xì)通道群組換熱器，由上而下依次包括通過(guò)螺栓相連形成密封內(nèi)腔的換熱器上蓋(5)、密封墊圈(10)、換熱器下蓋(12)，所述換熱器上蓋(5)上設(shè)置有換熱器入口接頭(2)的換熱器入口(I)，所述換熱器下蓋(12)上設(shè)置有連接換熱器出口接頭(13)的換熱器出口(14)，其特征在于:所述換熱器上蓋(5)和換熱器下蓋(12)的之間形成的密封內(nèi)腔中固定設(shè)置有板狀的微細(xì)通道換熱群組(7)，所述微細(xì)通道換熱群組(7)的上表面和下表面平行地設(shè)置有若干具有超疏水性表面特性的微細(xì)通道。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有低表面能換熱特性的雙層微細(xì)通道群組換熱器，其特征在于:所述微細(xì)通道呈矩形。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有低表面能換熱特性的雙層微細(xì)通道群組換熱器，其特征在于:所述微細(xì)通道的寬度為0.5-1_，深度為1-2_，間距為0.5-1_。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有低表面能換熱特性的雙層微細(xì)通道群組換熱器，其特征在于:單個(gè)微細(xì)通道的超疏水性表面接觸角大于等于130°。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有低表面能換熱特性的雙層微細(xì)通道群組換熱器，其特征在于:所述微細(xì)通道換熱群組(7)的上表面和下表面共平行地設(shè)置有180個(gè)微細(xì)通道。
【文檔編號(hào)】F28F3/04GK205619811SQ201620157362
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年2月29日
【發(fā)明人】羅小平, 周建陽(yáng), 王兆濤, 鄧聰, 謝鳴宇, 吳迪, 張霖, 甘兵, 朱慧慧, 郭峰, 李海燕
【申請(qǐng)人】華南理工大學(xué)