复杂的气固相催化微反应器一般都耦合了混合、换热、传感和分离等某一功能或多项功能。具有特征的气相微反应器是麻省理工学院RaviSrinivason等设计制作的T形薄壁微反应器。该反应器用于氨的氧化反应,氨气和氧气分别从T形反应器的两侧通道进入,分别经过流量传感器,在正下方通道进口处混合,正下方通道壁外侧装有温度传感器和加热器,而T形反应器的薄壁本身就是一个换热器,通过变化薄壁的制作材料改变热导率和调整壁厚度,可以控制反应热量的移出,从而适合放热量不同的各种化学反应。此外,Franz等还设计制作了一种用于脱氢/加氢反应的微膜反应器,因为耦合了膜分离功能,反应物和产物在反应的同时进行分离,使平衡转化率不断提高,同时产物的收率也有所增加。耦合反应、加热和冷却3种功能的微反应器T形薄壁微反应器微膜反应器及其制作流程液液相反应的一个关键影响因素是充分混合,因而液液相微反应器或者与微混合器耦合在一起,或者本身就是一个微混合器。专为液液相反应而设计的与微混合器等其他功能单元耦合在一起的微反应器案例为数不多。主要有BASF设计的维生素前体合成微反应器和麻省理工学院设计的用于完成Dushman化学反应的微反应器。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。静安区微通道换热器技术指导
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。奉贤区微通道换热器生产厂家高效液冷板设计加工创阔科技。
微通道(微通道换热器)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?10~1000μm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,Jiang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、微冷凝器、微热管组成。如果用微压缩冷凝系统替代微冷凝器,可实现主动冷却,支持高密度热量电子器件的高速运行。
随着制冷剂被冷凝成液体,比容变小,管子数也变少,以此保证制冷剂在冷凝后半段时仍保持较高的流速和换热系数。微通道换热器主要优势参数管片式层叠式微通道单位体积表面积/(m3/m3)50~100850~1500>1500体积换热系数/(W/(m3·K))(液体)~50003000~7000>7000体积换热系数/(W/(m3·K))(气体)20~10050~300300~2000流动方式紊流紊流层流热流量/(W/cm3)<1------->10相对长度20-------1等效率下的尺寸10-------1投资11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多方位关注。目前,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。换热器制作加工创阔科技。
微通道换热器早应用于电子领域,解决了集成电路中大规模的“热障”问题,目前在制冷行业得到应用。微通道换热器相比常规换热器的优势有:1)换热效率高;2)热响应速率高,可控性好;3)噪声小,运行稳定;4)承压能力好;5)抗腐蚀;6)节约成本,相同换热要求下材料消耗小。目前对于微通道换热器空气侧流动及换热性能的研究,主要是考虑空气流速对换热性能的影响,或者考虑翅片的间距和结构尺寸对于换热性能的影响,没有从翅片开窗角度和翅片开窗数2个方面结合研究翅片对于微通道换热器换热性能的影响。创阔能源科技团队研究计算流体力学方法对不同开窗角度和开窗数目的微通道换热器空气侧流动及换热进行分析,对比翅片结构参数对换热和流动阻力的影响,寻找较优的翅片结构。LNG气化器,设计加工,工业换热器设计加工创阔科技。多层板微通道换热器欢迎来电
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因而国外有的学者将这一类型的微通道设备统称为微反应器。微反应器还应与微全分析设备相区别,虽然它们的结构可以相同,但它们的功能和目的完全不同。2.反应器起源与演变“微反应器(microreactor)”起初是指一种用于催化剂评价和动力学研究的小型管式反应器,其尺寸约为10mm。随着技术发展用于电路集成的微制造技术逐渐推广应用于各种化学领域,前缀“micro”含义发生变化,专门修饰用微加工技术制造的化学系统。此时的“微反应器”是指用微加工技术制造的一种新型的微型化的化学反应器,但由小型化到微型化并不是尺寸上的变化,更重要的是它具有一系列新特性,随着微加工技术在化学领域的推广应用而发展并为人所重视。微加工技术起源于航天技术的发展,曾推动了微电子技术和数字技术的迅速发展。这给科学技术各个分支的研究带来新的视点,尤其是在化学、分子生物学和分子医学领域。较早引入微加工技术的是生物和化学分析领域。自从1993年RicharMathies首先在微加工技术制造的生物芯片上分离测定了DNA段后,生物芯片技术与计算机的结合,促成了基因排序这一伟大的科学成就;而化学分析方面。静安区微通道换热器技术指导
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