微通道换热器研究进展

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换热器技术的研究与应用前景

换热器技术的研究与应用前景

换热器技术的研究与应用前景换热器作为一种热传递设备,广泛应用于许多工业领域,如石化、航空、核工业、制药等。

并且在日常生活中,如汽车冷却系统、空调系统和暖气等领域也有着重要的应用。

换热器的热传导能力、抗腐蚀性能、清洁性、安全性和环保性等都是近年来研究的热点问题。

本文将就换热器技术的研究与应用前景进行讨论。

一、换热器技术的研究进展1.先进的材料应用于换热器近年来,随着先进的材料技术的日益成熟,许多先进的材料如纳米复合材料、超微粉碎材料和金属无机复合材料等被应用于换热器中,大大提高了换热器的传导能力和抗腐蚀性能。

同时,由于新材料的使用,也能够提高换热器的制造工艺,降低制造成本。

2.计算机模拟技术的应用换热器的设计和制造常常需要耗费大量的时间和成本,但是,随着计算机模拟技术的不断发展,使用计算机对换热器进行模拟分析,能够有效地提高设计效率和产品质量,同时也能够减少成本和时间的浪费。

3.新型换热器的研究随着科技的发展,针对不同行业和工艺的换热器也在不断的研究和改进,比如,新型的高效换热器和紫外线杀菌换热器。

这些新型换热器的问世,将会为相关产业带来新的发展机会。

二、换热器技术的应用前景1.能源领域在当前全球能源短缺和环境污染问题日益严峻的情况下,换热器技术在能源领域的应用前景非常广阔。

例如,使用换热器协助生物质锅炉进行废物利用、提高太阳能集热器的效率等等,这些应用有利于减少不必要的能源消耗和环境污染。

2.高科技产业高科技产业对于换热器的需求也在不断增加。

如半导体和电子工业,因为需要进行高温高压处理,因此对于换热器的技术和质量要求也更高,而换热器技术的不断进步和创新,也为高科技产业的高质量发展提供了保障。

3.环保领域换热器技术在环保领域中也有着重要的应用前景。

例如,光伏板和风力涡轮机等都需要使用换热器,同时,使用换热器能够有效的减少废气排放和水污染等问题,这对于环保产业的发展,具有非常重要的意义。

综上所述,换热器技术的研究和创新,可以为不同行业和领域带来更高质量的产品和更高效的生产方式。

微型换热器的研究现状与展望

微型换热器的研究现状与展望

微型换热器的研究现状与展望过控08-1 楚蓝天 06082876摘要:本文介绍了微型换热器的特点、材料及形式,分析了换热器国内外的研究现状以及存在的问题,总结了研究过程中存在的不足,并对换热器的进一步研究作出展望。

关键字:微型换热器;现状;不足;展望换热器的发展已经有近百年的历史,其在国民经济的诸多领域 (如食品、制药、石油化工、空调、动力、冶金、轻工等)得到广泛的应用。

进入80年代以来,由于制造技术、材料科学技术的不断进步和传热理论研究的不断完善,有关换热器的节能设计和应用越来越引起关注,特别是近年来,能源与材料费用的不断增长极大地推动了对高效节能换热器的研究,地下工程空间有限,高效率的换热器能节约地下工程的使用空间和能源。

目前,节能减排已成为我国“十二五”期间重要战略的举措,高效节能换热器的研究也成为当今地下换热领域研究的热点。

一、微型换热器简介微型换热器及微型散热器是体积小、单位体积换热面积大的一种超紧凑式换热器,在微电子、航空航天、医疗、化学生物工程、材料科学、高温超导体的冷却、薄膜沉积中的热控制、强激光镜的冷却,以及其他一些对换热设备的尺寸和重量有特殊要求的场合中有重要的应用前景。

与普通换热器相比,微型换热器的主要特点在于单位体积内的换热面积很大,相应地,其单位体积传热系数高达几十到几百MW/(3m K),比普通换热器要高 1—2个数量级。

微槽式微型换热器是目前微型换热器中最常见的一种,其流动槽道一般是在很薄的硅片、金属或其他材料的薄片上加工而成,这些薄片可以单独使用,形成平板式换热器,又称“微槽散热器”;也可多片焊在一起,形成顺流、逆流或交叉流换热器。

Tucker—Inan和 Pease在 1981年率先提出了“微槽散热器”的概念,并对其换热性能进行了实验研究。

结果表明,在温差不超过 70℃时,这种微槽散热器的单位面积散热量最高可达 1300W/2cm。

此后,很多人对微槽散热器的传热性能及传热机理进行了实验研究。

微通道换热器的探讨

微通道换热器的探讨

微通道换热器的探讨微通道换热器是一种新型的换热器,其具有结构紧凑、重量轻、节能高效等特点,被广泛应用于各个领域,如电子设备散热、汽车工业、太阳能、航天航空等。

在本文中,我们将探讨微通道换热器的原理、性能优势以及未来的发展前景。

首先,微通道换热器是指在压力容器中使用微细孔隙薄板来传导热量的设备。

与传统的换热器相比,微通道换热器具有更大的表面积和更好的传热性能。

这是因为微通道换热器的通道直径通常在微米量级,增加了流体与壁面的接触面积,从而提高了传热效率。

1.结构紧凑:微通道换热器的通道直径较小,能够在有限的空间内实现更大的传热表面积。

这意味着它可以在相对较小的体积内实现相同的传热效果,从而减小了设备的体积和重量。

2.传热效率高:由于微通道换热器的通道直径小,流体与壁面的接触面积增大,导致传热均匀且快速。

此外,在微通道中,流体的流动速度较高,可以增强流体的对流传热效果。

因此,微通道换热器能够实现更高的传热系数,提高传热效率。

3.节能环保:由于微通道换热器的传热效果好,可以在相同的传热量下降低能源的消耗。

此外,微通道换热器具有结构简单、材料使用量少的特点,减少了能源和环境的耗费。

4.可扩展性强:微通道换热器的结构可以根据具体的需求进行设计和制造。

不同的通道形状和排列方式可以实现不同的传热效果。

并且,微通道换热器可以通过增加通道的数量来实现更大的传热表面积,进一步提高传热效率。

目前,微通道换热器已经在电子设备散热、汽车工业、太阳能、航天航空等领域得到了广泛的应用。

例如,在电子设备散热中,微通道换热器可以有效地降低电子元件的温度,提高其工作稳定性和寿命。

在汽车工业中,微通道换热器可以替代传统的散热器,减小汽车发动机的体积和重量,提高燃油利用率。

在太阳能领域,微通道换热器可以将太阳能转化为热能,提高太阳能利用效率。

在航天航空领域,微通道换热器可以应用于航天器和航空发动机中,提高其工作效率和可靠性。

虽然微通道换热器具有很多优势,但目前仍存在一些挑战和问题1.制造难度高:由于微通道换热器的通道直径较小,制造过程中需要使用微米级的加工技术。

新型微通道换热器热性能研究

新型微通道换热器热性能研究

新型微通道换热器热性能研究新型微通道换热器热性能研究摘要:本研究主要目的在于探讨新型微通道换热器的热性能。

首先介绍了微通道换热器的基本原理和应用领域,然后详细分析了微通道换热器的传热机理,并提出了改进设计方案以提高其热性能。

通过实验测试,对比了新型微通道换热器和传统换热器的热性能,并对结果进行了分析和讨论。

研究结果表明,新型微通道换热器能够有效地提高传热效率和换热能力,具有较高的应用潜力。

1. 引言微通道换热器作为一种新型换热设备,具有体积小、传热效率高等优点,在航天、汽车、船舶、电子器件等领域具有广泛的应用前景。

其独特的结构设计和传热机理使得微通道换热器在提高能源利用率和降低环境污染方面具有重要意义。

因此,研究微通道换热器的热性能对于推动相关技术的发展具有重要意义。

2. 微通道换热器的传热机理微通道换热器的传热机理主要包括对流传热和相变传热两种形式。

首先是对流传热,微通道内流体由于与通道壁面的摩擦产生热量,从而实现热的传递。

其次是相变传热,即液体在通道内蒸发或凝结产生的相变热量。

这种传热机理使得微通道换热器能够实现高效的传热,但也存在一定的挑战,如流动阻力增大、传热面积减小等问题。

3. 新型微通道换热器的设计与改进为了提高微通道换热器的热性能,本研究提出了一种新的设计方案。

首先是通过调整微通道的形状和尺寸来优化流体流动路径,减小流动阻力,并提高传热效果。

其次是利用纳米技术在微通道壁面上制备高效的传热膜,增加换热面积,提高传热效率。

最后,结合相变传热机理,研究新型微通道换热器在相变过程中的传热机制,以实现更高的热传导率和换热能力。

4. 实验测试与结果分析本研究通过设计并搭建了实验平台,对比测试了新型微通道换热器和传统换热器的热性能。

实验参数包括流速、进出口温度差等。

实验结果显示,新型微通道换热器在相同实验条件下能够获得较高的传热效率和换热能力。

通过分析和对比,研究发现新型微通道换热器的热性能与微通道形状、尺寸、壁面材料等因素密切相关。

新一代高效换热器设备的研究进展

新一代高效换热器设备的研究进展

新一代高效换热器设备的研究进展随着工业化进程的加速和节能环保的重要性日益凸显,热能利用效率成为工业生产过程中的重要考量因素。

换热器作为一种常见的热能转移设备,发挥着关键的作用。

近年来,研究人员不断致力于提高换热器的热传递效率和能源利用效率,推出了一系列新一代高效换热器设备。

本文将对这些研究进展进行探讨。

首先,微尺度换热器是当前研究的热点之一。

由于微尺度换热器具有更小的传热路径和更大的表面积,使得流体之间的传热更为充分。

例如,微通道换热器利用微小通道内的流体纳米尺度层流来提高传热性能。

研究人员通过优化微通道的形状、选择表面涂层材料以增加表面活性,以及调节流体流速和温度梯度来提高热传递效率。

此外,纳米流体作为传热工质也被广泛运用于微尺度换热器中,其独特的流变性质和热传导性能也为换热器的高效化做出了贡献。

其次,相变材料换热器在能量存储和回收方面显示出了潜力。

相变材料具有在相变温度范围内吸热或放热的特性,引入相变材料作为换热介质,可以显著增强换热器的热传递效率。

例如,蓄热式相变材料换热器可以将多余能量存储到相变材料中,在需要时释放能量,实现能量的高效利用。

此外,相变材料换热器还可以用于废热回收,在工业生产中有效地回收废热能,降低能源消耗和环境污染。

再次,换热器表面增强技术在提高换热效率方面取得了显著成果。

传统的换热器表面通常是光滑的,这导致热传递效率有限。

通过表面增强技术,可以在换热器表面引入微小的结构,如翅片、螺旋形通道等,以增加表面积和湍流运动的程度。

这种增强表面结构可以有效地提高传热和传质效率。

同时,还可以采用耐磨材料和防腐涂层等措施,增强换热器的耐久性和使用寿命。

通过这些技术手段,换热器的热传递效率可以大幅提升。

此外,计算机模拟和优化设计在新一代高效换热器设备研发中扮演了重要的角色。

借助计算机模拟软件,可以对换热器的热传递和流体运动进行精确的数值模拟和分析。

通过优化设计,可以提前预测和避免设计缺陷,优化换热器结构和工艺参数,使得换热器性能得到最大程度的改善。

微通道换热器及其在制冷空调领域的应用前景

微通道换热器及其在制冷空调领域的应用前景
l t d t h p l a i n a d f b ia i n o CH X ,i c u i g r l b l y a d h a r n f r a e o t e a p i t n a rc to fM c o n l d n e i i t n e t t a se a i p ro ma c ,d s rb s t e r lt d t c n q e o n a cn CH X’ e f r a c n t e f r n e e c i e h ea e e h i u n e h n i g M S p r o m n e a d is
第 1卷 第 4期 1 20 11年 8月

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近年 来 , 随着 铜 价 的一 路 攀 升 , 调 系 统 铜 材 空 的替代 问题 引 起 了行 业 领 域 的 普 遍 关 注 , 内人 业 士 一直在 积 极寻 求 铜 材 的 替 代 技术 。铝 作 为 铜 材
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微通道研究

微通道研究

微通道换热器在空调器上的应用研究10年01月07日 09:51:49 来源:中国空调制冷网陈俊伟我要评论( )Kandlikar S. G. 对近年来关于微细通道的研究进行了总结[1] ,明确了微细通道的概念,指出水利直径为0. 01~0. 2 mm 的通道为微通道,水力直径为0. 2~3 mm 的通道为细通道,水利直径大于3 mm 的通道为传统通道。

采用微细通道作为换热元件在国内外已有研究,但主要集中在汽车空调系统[223 ] 。

近年来,随着铜材价格的上涨,微细通道换热元件逐渐开始在家用和商用空调领域得到应用,并被称为微通道换热器。

其结构如图1 所示,主要包括集管、微通道扁管和翅片。

微通道换热器在空调中的应用具有以下优点: ①传热效率高;②提高空调器的E ER 和S E ER ; ③缩小空调器的体积,减轻空调器的质量; ④减少制冷剂的充注量。

York 在3 年前就已经将微通道换热器用于SEER13 北美高能效空调器的室外机。

Carrier 在2 年前就在其风冷冷水机组上采用微通道换热器。

在我国,对微通道换热器应用于空调系统的研究工作才刚刚起步。

下面, 笔者介绍应用微通道换热器方面的一些体会, 希望引起更多的微通道换热器研发、制造厂家的关注及更多的空调器整机研发、制造厂家的重视, 共同推动我国空调节能工作的发展。

1 试验装置试验在美的商用空调设备有限公司的ETL焓差室进行。

该实验室由位于美国纽约Cortland 的ETL 公司设计和建造,美国Cortland的ETL 实验室是美国能源部唯一认可的单元机能力和能效测试机构。

根据验收时的对比数据,该实验室和美国ETL 实验室测试数据的偏差在3 %以内。

笔者对采用微通道换热器的空调器整机进行以下几个方面的试验研究: ①不同风量对微通道换热器换热量的影响; ②相同空气流量下,不同流路布置对微通道换热器换热量的影响; ③微通道换热器和铜管换热器的对比。

需要说明的是,对比试验采用相对数值。

微通道换热器在空调应用中的现状探究

微通道换热器在空调应用中的现状探究

微通道换热器在空调应用中的现状探究作者:郑立新来源:《科学与技术》 2019年第4期■郑立新摘要:在全球气候变化的背景下,空调已经成为人们日常生活的必备用品,而微通道换热器在空调方面的应用课题更是越来越受到业内人士的重视。

本文首先介绍了微通道换热器的技术特点,然后对微通道换热器在空调领域的应用优势进行了详细的阐述,最后对当下微通道换热器在空调领域的应用现状进行了问题分析并提出了建议,旨在为微通道换热器的研究提供新的思路。

关键词:微通道;换热器;空调一、微通道换热器的技术特点微通道换热器因其微尺度传热的技术优势在我国电子领域得到了越多越广泛的应用,与早期的换热器相比较,当下的微通道换热器使用起来更加方便且能够产生良好的传热效果。

通常情况下,微通道换热器包括芯片和工业两种,前者的结构形式较为突出,后者所采用的材料较为特殊。

目前,芯片微通道换热器主要采用平板错流式结构,通过应用激光法和热压法等技术来实现换热功能,而工业微通道换热器所采用的材料为铝,通过电镀技术来实现制冷空调的换热功能。

由此可见,微通道换热器的用途不同,所采用的制造材料和加工技术都存在较大差异。

二、微通道换热器在空调应用中的先进性(一)换热效果较高微通道换热器之所以在空调领域得到了较为广泛的应用,其最重要的原因之一是微通道换热器具有远高于早期换热器的高效率。

微通道换热器得益于其自身较为特殊的结构,使其内部单位体积流体的接触面积大增,从而大幅度提高了微通道换热器整体的换热效率,同时,微通道的边界层较厚,大幅度降低了换热器的热阻能力,这一独特的内部结构在很大程度上提升了微通道换热器的传热系数。

由此可见,微通道换热器的换热效率远远高于早期的换热器,使其在空调领域范围内应用的效果更好。

(二)承压能力好微通道换热器的制造工艺是传统的焊接技术,再加上其自身零件的体积都进行了微型处理,因此,其整体结构相对较为集中,与早期的换热器相比具有所占空间较少的特点。

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微通道换热器研究进展更新时间:2011-06-13 13:53:26微通道研究进展钟毅尹建成潘晟旻(昆明理工大学)摘要:从微通道的发展历史出发,介绍其制造方式、结构和材料,重点介绍对微通道发展和降低成本有重要影响的全铝微通道管材成形加工技术。

对微通道传热的特征进行述评,从微电子微机械高效传热、CO2制冷减少温室气体排放和提高家用空调能效比几个方面展现微通道换热器的应用前景。

关键词:微通道;换热器;传热特性;压力降;空调;制冷换热器工质通过的水力学直径从管片式的10~50mm板式的3~10mm不断发展到小通道的0.6~2mm微通道的10~600卩m,这既是现代微电子机械快速发展对传热的现实需求,也是微通道具有的优良传热特性使然。

微通道技术同时触发了传统工业制冷、汽车空调、家用空调等领域提高效率、降低排放的技术革新。

1微通道换热器的发展历程微通道换热器(见图1[1-2])的工程背景来源于上个世纪80年代高密度电子器件的冷却和90年代出现的微电子机械系统的传热问题。

1981年,Tuckerman和Pease提出了微通道散热器的概念;1985年,Swife,Migliori 和Wheatley研制出了用于两流体热交换的微通道换热器。

随着微制造技术的发展,人们已经能够制造水力学直径10~1 000卩m通道所构成的微尺寸换热器。

1986年Cross和Ramshaw研制了印刷电路微尺寸换热器,体积换热系数达到7MW/(m3 K);1994年Friedrich 和Kang研制的微尺度换热器体积换热系数达45MW/(m3 K);2001年,Jia ng等提出了微热管冷却系统的概念,该微冷却系统实际上是一个微散热系统,由电子动力泵、微、微热管组成。

如果用微压缩冷凝系统替代微,可实现主动冷却,支持高密度热量电子器件的高速运行[3] o在汽车空调方面,由于传统的氟利昂系列制冷剂对臭氧层具有较强的破坏作用,已被《蒙特利尔议定书》禁止。

R134a作为一种过渡型替代品,由于其温室效应指数很高(约为C02的1 300倍[4]),也被《京都议定书》所否定。

CO2 在蒸发潜热、比热容、动力黏度等物理性质上具有优势[5],若采用合适的制冷循环,CO2在热力特性上可与传统制冷剂相当,甚至在某些方面更具优势。

但是CO2 制冷循环为超临界循环,压力很高[6],在空调系统中高压工作压力要到13MPa以上,设计压力要达到42.5MPa,这对压缩机和换热器的耐压性均提出了很高的要求。

在结构轻量化和小型化的前提下,微通道气体冷却器是同时满足耐压性、耐久性和系统安全性的必然选择。

目前欧盟已做好准备,将于2011年全面使用CO2 工质的汽车空调系统。

擀H懂诵道换热醤的錯构和外形闕在家用空调方面,当流道尺寸小于3mm寸,气液两相流动与相变传热规律将不同于常规较大尺寸,通道越小,这种尺寸效应越明显。

当管内径小到0.5~1mm时,对流换热系数可增大50%~100%将这种强化传热技术用于空调换热器,适当改变换热器结构、工艺及空气侧的强化传热措施,预计可有效增强空调换热器的传热、提高其节能水平。

与最高效的常规换热器相比, 空调器的微通道换热效率可望提高20%~30%[3。

]在这方面,全球几大散热器生产厂家如Delphi,Aluventa 和Danfoss 等已经开始将微通道散热器推广应用于家用空调如多联机、户式中央空调, 这将使产品拥有巨大的竞争力。

我国阳江宝马利、江苏康泰也在紧跟全球换热器发展步伐, 已开发出多种微通道家用空调散热器。

2 微通道换热器的类型、材料及加工方式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。

2 • 1微型微通道换热器微型微通道换热器是为了满足电子工业发展的需要而设计的一类结构紧凑、轻巧、高效的换热器, 其结构形式有平板错流式微型换热器、烧结网式多孔微型换热器。

微型微通道换热器可选用的材料有: 聚甲基丙烯酸甲酯、镍、铜、、陶瓷、硅、Si3N4和铝等[7]。

采用镍材料的微通道换热器,单位体积的传热性能比相应聚合体材料的换热器高5倍多,单位质量的传热性能也提高了50%[8-9]。

采用铜材料, 可将金属加工成小而光滑的流体通道, 且可精确控制翅片尺寸和平板厚度, 达到几十微米级, 经钎焊形成平板错流式结构, 传热系数可达45MW/(m3 K),是传统紧凑式换热器的20倍[10]。

采用硅、Si3N4等材料可制造结构更为复杂的多层结构,通过各向异性的蚀刻过程可完成加工新型换热器, 使用夹层和堆砌技术可制造出各种结构和尺寸,如通道为角锥结构的换热器[11-12] 0随着微加工技术的提高,目前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[7]。

烧结网式多孔微型换热器采用粉末冶金方式制作。

2 • 2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。

其结构形式有平行流管式散热器和三维错流式散热器。

由于外型尺寸较大(达1.2m x 4mx 25.4mm[13]),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。

大尺度下微通道的加工与微尺度下微通道的加工方式显著不同,前者需要更高效的加工制造技术。

目前,形成微通道规模化的生产技术主要是受挤压技术,受压力加工技术所限,可选用的材料也极为有限,主要为铝及铝合金,它们是1100,1197(D97),3003和3102,其成分列于表1。

铝及铝合金微通道平行流管的主要生产方法列于表2。

ItOQ3003 3102st5Gi Un Zn Cr Ti attli□伽ii^M HI1). 95Si+ F*U. 200.1)5 a ioM L L——IL 4' i a iv MM—Alm a i50. MJ(14H in—■■—U.U5J.1KI■—a,旳IL 30 1.5*1 a idMil——■—a(15一—g tl a P in o.fl. in锻1讣盒攜分左台會Al墨庾h!甘S5U呢表戈 黴通iffiTi?流管的主耍勺丁方法3微通道换热器的传热特征 3.1 热传导效率式中:h 为热传导效率;Nu 为努赛尔数;k 为热导率;d 为通道的水力学直 径[15]。

由上式可知,微通道由于其微小的水力学直径可获得较大的换热效率。

3.2 工质流动方式 常规换热器的工质流动方式为湍流严二几从咸mi不规則流动方式起伏大微通道换热器的工质流动方式为层流 3.3 压力降乞产方注合金范原 威材率 变厢旬旬性 连輸Ek普遇正向挤压 ---------------------------------栓筒式切向式16X 1(18^1)JfiX 1(21 4L)1ft K K 3( 24 K) 16 K LSt 14)壮孔) 4X 、1F HIN MTa4M MPu啟锭坏拚压)散受杆廉限制)蓟受杆坏眼制)胡做度牛产成本 模具制邀成本 代表厂筑鮭小羞X低低小懈徳许蛊窝…一制内寧数匚家—…规则流网方式起试151 估)式中:△ p为压力降;f为摩擦因子;L为流动长度;G为流量;p为密度[15] o微通道换热器采用分布流动可以提供较短的流动长度L,因此,尽管d有所减小,微通道换热器工质流动的压力损失仍可达到中等水平。

微通道换热器与常规换热器热力特征间的比较如表3所示。

養3赢道道与常规换帮5S盘力蒔征比较Mt骨片式层叠式5(1^ 1U)対鼻” 1 5()11> 1 5OU单应:体积袤師积” mJ戏)体积換热系数/-5 vuO> 7 1"阎> 7 IXJQ(w/tia* * 棒工质)体枳换热系數f1<K)54J- 30b ME 2(W/ ( Hi1•ifi动方式谕流层流热流W/cm )< 1一> hi粕对长度20—■1尊改事$的尺时—1投密—■—4微通道换热器的应用前景4.1 微通道换热器在C02制冷方面的应用随着我国汽车工业的发展,汽车空调逐渐普及并成为国产汽车的标准配件,市场空间巨大。

2001—2008年我国汽车空调压缩机产量与汽车产量增长趋势如图2所示(数据来源:国家统计局)。

基于环保要求,环境友好型工质C02的应用引起学术界和工业界的高度重视。

与R134a和R1234yf相比,C02的低温室效应指数(GWP=1)破坏臭氧潜能值低(ODP=0)不可燃性、无毒以及稳定的化学性质都具明显优势。

C02的蒸发潜热较大,单位容积制冷量相当高,故压缩机及部件尺寸较小,但C02排热与吸热过程在跨临界状态下进行, 要求以其为工质的换热器有较高的耐压能力。

欧洲制冷界经过8年的摸索后发现,在现有的换热器中,微通道换热器具有最好的综合效率[16] 。

美国伊利诺斯大学制冷空调中心制造的使用微通道换热器的汽车空调样机的性能已达到甚至超过了参照的R134a系统[17]。

微通道换热器在空调器中的应用具有如下优势:①节能。

节能是当今空调器的一项重要指标。

常规换热器很难制造出高等级如I级能效标准的产品,微通道换热器将是解决该问题的最佳选择。

②成本。

与常规换热器不同,微通道换热器不依靠增加材料消耗提高换热效率, 在达到一定生产规模时将具有成本优势。

③推广潜力。

微通道换热器技术在空调制造领域还有向大型商用空调系统推广的潜力, 可以极大提升产品的竞争力和企业的可持续发展能力[3] 。

4.2 微通道换热器在微电子等领域的应用微电子领域遵循摩尔定律飞速发展, 伴随晶体管集成度的不断提高, 高速电子器件的热密度已达5~10MW/m2散热已经成为其发展的主要“瓶颈”,微通道换热器取代传统换热装置已成必然趋势。

因此在嵌入式技术及高性能运算依赖程度较高的航空航天、现代医疗、化学生物工程等诸多领域, 微通道换热器将有具广阔的应用前景。

5 •结束语与常规换热器相比, 微通道换热器不仅体积换热系数大, 换热效率高, 可满足更高的能效标准,而且具有优良的耐压性能,可以C02为工质制冷,符合环保要求,已引起国内外学术界和工业界的广泛关注。

目前,大尺度微通道换热器的关键技术———微通道平行流管的生产方法在国内已渐趋成熟, 使得微通道换热器的规模化使用成为可能。

参考文献:略标签:。

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