一种具有低表面能换热特性的双层微细通道群组换热器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种具有低表面能换热特性的双层微细通道群组换热器，由上而下依次包括通过螺栓相连形成密封内腔的换热器上盖、密封垫圈、换热器下盖，所述换热器上盖上设置有换热器入口接头的换热器入口，所述换热器下盖上设置有连接换热器出口接头的换热器出口，所述换热器上盖和换热器下盖的之间形成的密封内腔中固定设置有板状的微细通道换热群组，所述微细通道换热群组的上表面和下表面平行地设置有若干具有超疏水性表面特性的微细通道。本实用新型具有低表面能特性表面的微细通道换热器比普通微细通道换热器的换热性能提高20％。因此其结构简单、紧凑及高效强化传热可广泛用于满足精密仪器及微型设备。
【专利说明】
一种具有低表面能换热特性的双层微细通道群组换热器
技术领域
[0001]本实用新型涉及换热器领域，具体涉及一种具有低表面能高效强化换热特性的双层微细通道群组换热器。
技术背景
[0002]换热器是一种节能增效设备，广泛运用于石油、化工、冶金、电力、船舶、集中供暖、制冷空调、机械、食品、制药等领域，传统的换热器结构庞大，运用于一些大型设备中，但随着科技的进步，电子部件和设备趋向集成化，传统大通道的传热设备已无法满足精密仪器及微型设备的传热过程。
[0003]具有高表面积比的微细尺寸微型结构换热器不仅具有高效优良的换热性能，其结构简单、紧凑，高效的换热效率，可解决精密仪器及微电子散热过程，为了进一步高效地提高微通道换热器的换热效率，对微细通道表面进行处理，使微细通道具有超疏水性、低表面能特性能够更加有效的提高换热器的换热性能，为此提出一种具有低表面能高效强化换热特性的双层微细通道群组换热器。
【实用新型内容】
[0004]针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种具有低表面能换热特性的双层微细通道群组换热器。
[0005]本实用新型通过以下技术方案达到上述目的:
[0006]—种具有低表面能换热特性的双层微细通道群组换热器，由上而下依次包括通过螺栓相连形成密封内腔的换热器上盖、密封垫圈、换热器下盖，所述换热器上盖上设置有换热器入口接头的换热器入口，所述换热器下盖上设置有连接换热器出口接头的换热器出口，所述换热器上盖和换热器下盖的之间形成的密封内腔中固定设置有板状的微细通道换热群组，所述微细通道换热群组的上表面和下表面平行地设置有若干具有超疏水性表面特性的微细通道。换热工质从入口接头进入后，通过上、下两层具有低表面能特性的微细通道群组，从出口接头流出，其结构简单、紧凑，高效的换热性能，可有效的解决传统大通道的传热设备无法解决的精密仪器及微型设备散热问题。
[0007]进一步地，所述微细通道呈矩形。
[0008]进一步地，所述微细通道的宽度为0.5-lmm,深度为间距为0.5-lmm。
[0009]进一步地，单个微细通道的超疏水性表面接触角大于等于1300。
[0010]进一步地，所述微细通道换热群组的上表面和下表面共平行地设置有180个微细通道。
[0011]所述的微细通道群组是双层结构，换热工质从入口进入后，换热工质可以从上、下两层微细通道群通过，有效增加了换热面积及效率。
[0012]相比现有技术，所述的微细通道表面具有低表面特性结构，具有高效强化换热性能，经实验测试可得:具有低表面能特性表面的微细通道换热器比普通微细通道换热器的换热性能提高20%，结构简单紧凑。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型实施例的爆照结构示意图。
[0014]图2是本实用新型实施例的整体外观立体示意图。
[0015]图3是本实用新型实施例的整体外观主视示意图。
[0016]图4是本实用新型实施例的整体外观左视不意图。
[0017]图5是本实用新型实施例的整体外观俯视示意图。
[0018]图6是本实用新型实施例的内部结构示意图。
[0019]图7是本实用新型实施例的微细通道换热群组结构立体示意图。
[0020]图8是本实用新型实施例的微细通道换热群组截面示意图。
[0021]图9是图8中E处放大示意图。
[0022]图10是微细通道换热群组的单个微细通道超疏水性表面接触角示意图一。
[0023]图11是微细通道换热群组的单个微细通道超疏水性表面接触角示意图二。
[0024]图12本实用新型实施例与普通微细通道换热器换热性能的测试比较图。
[0025]图中所示为:1.换热器入口；2.换热器入口接头;3.M12沉头螺栓;4.换热器上盖螺栓孔;5.换热器上盖;6.微细通道换热群组M6紧固螺钉;7.微细通道换热群组;8.微细通道换热群组螺钉孔;9.密封垫片螺栓孔；10.密封垫圈；11.换热器下盖螺栓孔；12.换热器下盖;13.换热器出口接头；14.换热器出口。
【具体实施方式】
[0026]下面通过具体实施例对本实用新型的目的作进一步详细地描述，实施例不能在此一一赘述，但本实用新型的实施方式并不因此限定于以下实施例。
[0027]如图1至图9所示，一种具有低表面能换热特性的双层微细通道群组换热器，由上而下依次包括通过螺栓相连形成密封内腔的换热器上盖5、密封垫圈10、换热器下盖12，本实施例中，所述换热器上盖5、密封垫圈10、换热器下盖12的边缘均匀设置有换热器上盖螺栓孔4、密封垫片螺栓孔9、换热器下盖螺栓孔11，通过M12沉头螺栓3将三者连为一体;所述换热器上盖5上设置有换热器入口接头2的换热器入口 I，所述换热器下盖12上设置有连接换热器出口接头13的换热器出口 14，所述换热器上盖5和换热器下盖12的之间形成的密封内腔中固定设置有板状的微细通道换热群组7，所述微细通道换热群组7的上表面和下表面平行地设置有若干具有超疏水性表面特性的微细通道，本实施例中，微细通道换热群组7两相对边均匀设置有微细通道换热群组螺钉孔8，微细通道换热群组螺钉孔8内通过微细通道换热群组M6紧固螺钉将微细通道换热群组7固定在换热器下盖12上，使微细通道换热群组7固定设置在所述换热器上盖5和换热器下盖12的之间形成的密封内腔中。
[0028]换热工质从换热器入口接头2进入后，通过上、下两层具有低表面能特性的微细通道群组7，从换热器出口接头13流出，其结构简单、紧凑，高效的换热性能，可有效的解决传统大通道的传热设备无法解决的精密仪器及微型设备散热问题。
[0029]本实施例的微细通道换热器总体结构尺寸为400mmX 350mmX 112mm，单个微细通道呈矩形，宽度为1mm，深度为2mm,间距为1mm，结构简单、紧凑。
[0030]如图10和图11所示，单个微细通道的超疏水性表面接触角大于等于130°。
[0031]所述微细通道换热群组7的上表面和下表面共平行地设置有180个微细通道。
[0032]所述的微细通道群组是双层结构，换热工质从入口进入后，换热工质可以从上、下两层微细通道群通过，有效增加了换热面积及效率。
[0033]所述的换热器的微细通道群通过线切割低速走刀加工而成，再用盐酸化学刻蚀微细通道，从而形成超疏水性表面特性结构，使得微细通道表面能具有低表面能特性。
[0034]所述的微细通道表面具有低表面特性结构，具有高效强化换热性能，经实验测试可得:具有低表面能特性表面的微细通道换热器比普通微细通道换热器的换热性能提高20%(见图 12)。
[0035]本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
【主权项】
1.一种具有低表面能换热特性的双层微细通道群组换热器，由上而下依次包括通过螺栓相连形成密封内腔的换热器上盖(5)、密封垫圈(10)、换热器下盖(12)，所述换热器上盖(5)上设置有换热器入口接头(2)的换热器入口(I)，所述换热器下盖(12)上设置有连接换热器出口接头(13)的换热器出口(14)，其特征在于:所述换热器上盖(5)和换热器下盖(12)的之间形成的密封内腔中固定设置有板状的微细通道换热群组(7)，所述微细通道换热群组(7)的上表面和下表面平行地设置有若干具有超疏水性表面特性的微细通道。2.根据权利要求1所述的具有低表面能换热特性的双层微细通道群组换热器，其特征在于:所述微细通道呈矩形。3.根据权利要求2所述的具有低表面能换热特性的双层微细通道群组换热器，其特征在于:所述微细通道的宽度为0.5-1_，深度为1-2_，间距为0.5-1_。4.根据权利要求1所述的具有低表面能换热特性的双层微细通道群组换热器，其特征在于:单个微细通道的超疏水性表面接触角大于等于130°。5.根据权利要求2所述的具有低表面能换热特性的双层微细通道群组换热器，其特征在于:所述微细通道换热群组(7)的上表面和下表面共平行地设置有180个微细通道。
【文档编号】F28F3/04GK205619811SQ201620157362
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年2月29日
【发明人】罗小平, 周建阳, 王兆涛, 邓聪, 谢鸣宇, 吴迪, 张霖, 甘兵, 朱慧慧, 郭峰, 李海燕
【申请人】华南理工大学