崇明区微通道换热器技术指导
近年来,微化工技术已成为化学工程学科中一个新的发展方向和研究热点。微化工设备的主要组成部分是特征尺度为纳米到微米级的微通道,因此,微通道内的流体流动和传递行为就成为微化工系统设计和实际应用的基础,对其进行系统深入的研究具有重要意义。20世纪90年代初,可持续与高新技术发展的需要促进了微化工技术的研究,“创阔科技”其主要研究对象为特征尺度在微米级的微通道,由于尺度的微细化使得微通道中化工流体的传热、传质性能与常规系统相比有较大程度的提高,即系统微型化可实现化工过程强化这一目标。自微通道反应器面世以来,微通道反应技术的概念就迅速引起相关领域**的浓厚兴趣和关注,欧美、日本、韩国和中国等都非常重视这一技术的研究与开发。由于特征尺度的微型化,微化工技术的发展在技术领域中构成了重大挑战,也为科学领域带来许多全新的问题,在微尺度的化工系统中,传统的“三传一反”理论需要修正、补充和创新,系统的表面和界面性质将会起重要作用,从宏观向微观世界过渡时存在的许多科学问题有待于发现、探索和开拓。特征尺度为微米和纳米级的微通道是微化工设备系统的主要组成部分,微通道内的单相、气液和液液两相流是微流体学的主要研究内容。微化工混合器、反应器制作加工设计联系创阔科技。崇明区微通道换热器技术指导
微通道换热器
创阔科技的微通道换热器是一种采用特殊微加工技术制造的换热器。当量水力直径通常小于1mm。该换热器的特点是单位体积换热量大,耐高压,制造难度大。在微通道设计中,如果当量直径过小时,可能需要关注微尺度效应。此时,传统的宏观理论公式不再适用于流动和传热。,我们将使用FLUENT制作一个简单的微通道换热器案例。当然,微通道换热器的当量直径足以通过解决NS方程来模拟。2模型和网格。由于实际换热器单元较多,流道数量较大,本案按对称面截取部分计算。换热器长度60mm,宽度6mm,微通道高度mm,宽度1mm(当量直径mm)。全六面网格划分如下。网格节点总数为691096。3求解设置在这种情况下,我们假设介质在微通道换热器流道的流动状态为层流,所以选择层流模型,打开能量方程。我们为换热介质设置了两组水/水、气/水。水和空气是默认的。事实上,应根据温度设置相应的值。换热器本体由钢制成,不考虑单元之间连接造成的传热阻力(单元与单元之间的集成模型)。换热器的入口设置为速度入口边界,出口设置为压力边界。根据以下值设置,介质流向为逆流。除上下边界外,其余为绝缘墙。换热介质序号名称类型值温度水/水换热1热水入口速度边界m/s。 湖北PCHE应用微通道换热器创阔科技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。
微结构反应器(简称微反应器)是重要的微化工设备之一,是实现化工过程微小型化的装备。在微化工过程中微反应器担负起了完成反应过程、提高反应收率、控制产物形貌以及提升过程安分离回收难度和成本、减少过程污染等具有重要的意义。针对不同过程特点开发出的微反应器不仅形式多样,其配套的工艺技术也与传统化工过程存在一定区别,利用集成化的微反应系统可以实现过程的耦合,因此微反应技术的发展也同时带动了化工工艺的进步。微反应器起源于20世纪90年代,21世纪初叶是微尺度反应技术的快速发展期。创阔科技也在基础研究方面,随着对微尺度多相流动、分散、聚并研究的不断深入,微反应器内多相流型,分散尺度调控机制以及微分散体系的大批量制备规律等问题逐渐被人们深入理解。基于微反应器内微小的流体分散尺度、极大的相间接触面积等特点可以有效强化相间传质和混合过程,从而为反应过程的强化奠定基础。研究结果表明,利用微反应器能够有效强化受传递或混合控制的化学反应过程,而这类过程在传统的反应装置内往往难以精确控制,极易产生局部热点、浓度分布不均、短路流和流动死区等问题,微反应器具有的高效混合和快速传递性能是解决这些问题的重要手段。
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很好选择。②换热性能突出。在家用空调方面,当流道尺寸小于3mm时,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。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。③推广潜力。微通道换热器技术在空调制造领域还有向空气能热水器推广的潜力,可以极大提升产品的竞争力和企业的可持续发展能力。与常规换热器相比,微通道换热器不仅体积小换热系数大,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CO2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很好关注。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。高效微通道反应器加工联系创阔金属科技。
创阔能源科技临界热流密度对于有相变的换热,微通道中的临界热流密度现象不同于常规通道。微通道中临界热流密度的产生是由于微通道的蒸汽阻塞。在达到临界热流密度之前,微通道的流动和传热主要是周期性的过冷流动沸腾,从微通道逸出的汽泡和进入微通道的液体反复交替冲刷微通道。一旦达到临界热流密度,微通道中的流动和传热主要是一个蒸汽周期性逸出的过程。一直持续到过热蒸汽的出现,直到整个微通道被过热蒸汽阻塞。入口段效应Nusselt数随无量纲加热长度Lh的增加而减小。而对于常规尺度下圆管内层流换热,当Lh=,换热趋于充分发展状态,Nusselt数趋于定值。根据Lh的取值范围≤Lh≤,可以计算得到换热入口段长度占总通道长度的百分比为。入口段效应对工质换热的影响十分。 集成式微通道换热器,高效紧凑型换热器请联系创阔科技。武汉微通道换热器加工
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创阔能源科技微通道加工材质的选择在低介质流量时,热阻控制区为低热导率区。因此低热导率材料换热器(如玻璃)的换热效率要明显高于诸如金属等具高热导率的换热器。在高介质流量时,对于结构参数一定的换热器,随操作流量的增加,导热热阻对换热效率的影响逐渐增强,高效换热区也向高热导率方向移动,换热器材料可用热导率相对较低的金属材料(如不锈钢)。Bier等对错流式微通道换热器内气-气换热特性进行了数值分析和实验研究,结果表明,不锈钢微通道换热器的换热效率高于铜微换热器。崇明区微通道换热器技术指导
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