微通道换热器-why
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。
微通道换热器的特性分析及应用
微通道换热器的特性分析及应用微通道换热器是一种用于传热和热力转换的新型换热技术。
相比传统换热器，微通道换热器具有体积小、传热效率高、响应速度快、能耗低等优点，被广泛应用于汽车、电子设备、航空航天等领域。
本文将对微通道换热器的特性及应用进行分析。
首先，微通道换热器的特性主要包括以下几个方面：1.尺寸小：微通道换热器采用微细通道设计，通道尺寸通常在10微米至1毫米之间。
相比传统换热器，微通道换热器的体积更小，可以实现高功率密度的换热，适用于对空间有限的系统。
2.传热效率高：微通道换热器的微细通道结构可以增加表面积，提高换热效率。
此外，微通道换热器采用微尺度流体，流体在通道内流动时，流体与通道墙面之间的质量传递和能量传递更为充分，传热效率更高。
3.响应速度快：微通道换热器由于尺寸小、结构简单，使得其对温度变化的响应速度更快。
这对于一些需要快速热传导或需要快速控制温度的应用场合非常重要。
4.能耗低：由于微通道换热器的传热效率高，可以实现在相同传热量的情况下，节约能源消耗。
这对于一些对能源效率要求高的应用来说，具有重要意义。
其次，微通道换热器的应用领域非常广泛，具体包括以下几个方面：1.汽车领域：由于微通道换热器具有尺寸小和传热效率高的特点，因此被广泛应用于汽车的冷却系统中。
微通道换热器可以有效减小汽车发动机冷却系统的体积和重量，并提高冷却效果。
2.电子设备领域：随着电子设备的不断发展，其集成度和功率密度越来越高，导致热管理成为一个重要问题。
微通道换热器作为一种非常有效的热管理技术，可以用于电子设备的散热和温度控制。
3.航空航天领域：在航空航天领域，微通道换热器可以用于飞机发动机的冷却、热交换器的制造等方面。
微通道换热器可以在有限的空间内实现高效传热，并提高飞机的整体效能。
4.化工工艺领域：微通道换热器不仅可以在传统化工工艺中用于传热，还可以用于多相反应、气体/液体分离等工艺过程中。
微通道换热器可以提高化工反应的效率和产能。
微通道换热 空气能
微通道换热空气能
微通道换热技术是一种新型的热交换器结构，适用于空气能换热系统。
微通道换热器是将热交换器的换热管路尺寸从毫米级降至微米级，通道的直径通常在几百微米到几十微米的范围内。
这种微小的通道尺寸能够提高热交换器的换热效率和热传导性能，从而使空气能系统更加高效。
微通道换热技术还具有以下优点：
1. 提高换热效率：微通道换热器的通道尺寸小，能够增加表面积与体积的比值，提高了热交换的效率。
2. 减少风阻：微通道换热器中的压降很小，减少了空气能系统的风阻，提高了系统的运行效率。
3. 尺寸小巧：由于微通道换热器的通道尺寸小，热交换器体积小，适用于空间有限的空气能系统。
4. 快速响应：微通道换热器的体积小，热传导速度快，能够快速响应温度变化，提高了系统的控制性能。
因此，微通道换热技术在空气能系统中可以提高换热效率，减少能量消耗，并且具有快速响应和小尺寸等优点，是一种非常适用的热交换器结构。
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近一两年提得比较多的新式换热器，它是指由0.05-0.1in.(1—2.5mm)厚，0.5-1 in.(12-25mm)宽，内部有许多0.5-1mm的微小通道的换热管组成的换热器。
虽然这种换热器在汽车空调（单冷型）及水箱上已经使用了很多年，但是在家用和商用空调与制冷产品上的应用却不多，开利在它的风冷螺杆冷水机30XA系列上使用了微通道换热器作为冷凝器，改进如下：1．换热量增加10%；2．制冷剂充注减少30%；3．风侧阻力减少50%。
现在微通道换热器的优点总结如下：1．强化了传热，提高了传热效率；2．缩小了换热器体积；3．减小了制冷剂的充注；4．空气侧阻力减小，所需风机，电机规格减小；5．因为是全铝材料做成，成本下降（但因为没有规模效应，仅指材料成本，单个产品仍比同规格翅片管式贵）6．有更好的抗腐蚀性；7．管内压力损失小；8．容易现场修补泄露点。
缺点如下：1．对于蒸发器，分液是一个重要问题，现在还不能很好解决；2．对于蒸发器，冷凝水的快速排出还没有很好解决，这又衍生出结霜化霜问题；3．因为空气侧阻力减小，使气流的不均匀性更加恶化；4．设计灵活性减小，如部分负荷，过冷管段的设计等。
微通道换热器作为冷凝器时，经过实验研究：1．体积可以缩小约25%；2．制冷剂充注可以减小约20%-40%；3．换热效率提高约10%对比测试：原型机规格：KFR-72LW：制冷量：7200W；制冷剂：R22 充注量：2.3kg 制热量：8200W（10300W）电源：220C/50Hz功率：2630W/2600W（电加热4700W）毛细管：OD2.5x630x3从表1可以看出，整体结构比原来小了，因为测试是借用原型机结构，所以微通道换热器的设计是主要是从安装方面考虑大小，所以迎风面减速小并不多，但从换热面积减小可以看出结构比原来小了。
从表2可以看出，因为对蒸发器的设计和应用还有一些问题，所以对于蒸发器使用微通道换热器效果并不比原来好，但对只使用微通道冷凝器的机组，性能有所改善，特别是制冷剂充注。
2024年空调微通道换热器市场发展现状
2024年空调微通道换热器市场发展现状引言空调微通道换热器是一种高效的热交换设备，在空调系统中起到关键作用。
本文将对空调微通道换热器市场的发展现状进行详细分析。
1. 市场概况空调行业是一个快速发展的行业，随着人们对舒适生活要求的增加，空调市场需求不断增长。
空调微通道换热器作为空调系统中的重要组件，其市场也随之发展。
2. 市场驱动因素2.1 技术创新空调微通道换热器市场的发展受到技术创新的推动。
随着科技的进步，新材料和新工艺的应用不断被引入到微通道换热器的制造中，提高了换热效率和耐腐蚀性能。
2.2 节能环保政策的推动节能环保已成为全球的共识，各国纷纷出台相关政策以减少能源消耗和减少对环境的污染。
空调微通道换热器具有高效节能的特点，得到了政府的支持和鼓励，推动了市场的发展。
2.3 经济发展经济的快速发展带来了人们收入水平的提高以及中产阶级的兴起，导致人们对舒适生活的需求增加。
这进一步推动了空调微通道换热器市场的发展，因为这种换热器能够提供更加舒适和恒温的室内环境。
3. 市场挑战3.1 市场竞争激烈空调微通道换热器市场竞争激烈，存在着很多的制造商和品牌。
这导致市场价格竞争激烈，利润空间较小。
3.2 技术难题空调微通道换热器的制造需要涉及到多个工序和复杂的技术要求，制造成本较高。
同时，微通道换热器的设计也需要满足高效换热和结构紧凑的要求，对技术水平提出了较高要求。
3.3 市场需求变化随着人们对生活品质要求的提高，对空调微通道换热器的性能和功能需求也在不断变化。
市场需求变化较快，制造商需要不断创新来满足市场需求，否则将被市场淘汰。
4. 市场前景展望尽管空调微通道换热器市场面临着一些挑战，但是随着技术的不断发展和市场需求的增加，市场前景依然广阔。
4.1 技术创新带来机遇随着新材料和新工艺的应用，空调微通道换热器的性能将得到进一步提升。
例如，使用纳米材料可以提高换热器的换热效率，使用表面改性技术可以提高其耐腐蚀性能。
微通道换热器的设计与优化
微通道换热器的设计与优化微通道换热器是现代热传递领域的一项重要技术。
它以微米级别的通道尺寸和体积为特点，能够实现高效换热、节能降耗、实现精密温度控制等多种优势。
本文将就微通道换热器的设计与优化进行探讨与分析。
一、微通道换热器的设计原理与分类微通道换热器的设计是基于微通道内的流动与传热原理。
微通道的尺寸范围介于1-100μm之间，其作用是将流体的流速提高，精细化流体边界层的膨胀，从而增加热传递系数。
微通道的产生利用微加工技术，通过微纳加工技术在介质表面形成微米级别的通道，以实现更高效的换热。
从形态上分，微通道换热器可以分为双面流动式微通道换热器和单面流动式微通道换热器。
双面流动式微通道换热器具有双面流体通道，换热效果更好，被广泛应用于LED光电、个人计算机与手机等领域中。
而单面流动式微通道换热器，特点是通道层数和散热层数相等，平面结构和加工工艺更为简单，运用于电子设备的散热加工中更为普遍。
二、微通道换热器的优化方法微通道换热器因具有紧凑、强化和高效换热等特点而被普遍认可，并且在很多领域中得到了广泛应用。
为了进一步提高微通道换热器的效率，需要对微通道的设计进行优化。
1、更精细的通道设计微通道的设计是微通道换热器的核心，通道的尺寸和形状也是做出优秀微通道换热器的关键。
研究发现，微通道的热传递系数与流道截面面积、壁面材料导热系数以及稳定的流动状态有关。
通道较折曲的设计对于提高流体在微通道中的湍流度有很大的帮助，对于增加冷却能力、降低表观热阻和进一步提高微通道换热器的效果非常有益。
2、增加润滑液流量针对微通道换热器的工业生产实践发现，通过增加润滑液流量可以有效提高换热效率。
通过增加润滑液的流量，可以增加跨流体间界面的质量传输系数，以及流体对换热器壁面的清洗作用，从而在换热器中形成更快速的热传递和更良好的水平流动状态，提高热量的传递效果。
3、优化管道布局微通道换热器中，管道的路径、弯曲和长度都会影响微通道换热器的效率。
微通道换热器知识总结(全面详细)
微通道换热器知识总结（全面详细）微通道，也称为微通道换热器，就是通道当量直径在10-1000μm的换热器。
这种换热器的扁平管内有数十条细微流道，在扁平管的两端与圆形集管相联。
集管内设置隔板,将换热器流道分隔成数个流程。
与传统化工生产相比，微通道在精细化工领域具有很大的开发潜力和广泛的应用前景。
所以我们一起来从几个反面了解一下微通道吧。
一、微通道反应器简介微通道反应器本质上讲是一种连续流动的管道式反应器。
它包括化工单元所需要的混合器、换热器、反应器控制器等。
目前，微通道反应器总体构造可分为两种：一种是整体结构，这种方式以错流或逆流热交换器的形式体现，可在单位体积中进行高通量操作。
在整体结构中只能同时进行一种操作步骤，最后由这些相应的装置连接起来构成复杂的系统。
另一种是层状结构，这类体系由一叠不同功能的模块构成，在一层模块中进行一种操作，而在另一层模块中进行另一种操作。
流体在各层模块中的流动可由智能分流装置控制对于更高的通量，某些微通道反应器或体系通常以并联方式进行操作。
二、微通道反应器的原理微反应器主要是指以表面科学与微制造技术为核心，经过微加工和精密技术制造的一种多通道微结构小型反应器，而微反应器的通道尺寸仅有亚微米和亚毫米级别。
除此以外因为微反应器有优于传统化工设备1-3个数量级的传热/传质特性，所以特别适合做高放热和快速反应的实验。
微反应器原理如下：微化工技术思想源自于常规尺度的传热机理。
对于圆管内层流流动，管壁温度维持恒定时，由公式（1）可见，传热系数h与管径d成反比，即管径越小，传热系数越大；对于圆管内层流流动，组分A在管壁处的浓度维持恒定时，传质系数kc与管径成反比(公式(2))，即管径越小，传质系数越大。
由于微通道内流动多属层流流动，主要依靠分子扩散实现流体间混合，由公式(3)可知，混合时间t与通道尺度平方成正比。
通道特征尺寸减小不仅能大大提高比表面积，而且能大大强化过程的传递特性。
2024年空调微通道换热器市场前景分析
2024年空调微通道换热器市场前景分析1. 引言空调微通道换热器是一种新型换热设备，具有体积小、传热效率高、能耗低等优点，逐渐引起了市场的关注。
本文将对空调微通道换热器的市场前景进行分析，探讨其发展趋势和市场潜力。
2. 空调微通道换热器的特点空调微通道换热器与传统换热器相比，具有以下几个特点： - 体积小：微通道结构设计使得换热器的体积大大减小，适用于空间有限的场景。
- 传热效率高：微通道内的流体流动速度加快，增强了传热效果，提高了能源利用效率。
- 能耗低：由于流体流动路径的优化设计，微通道换热器的能耗较低，可以减少运行成本。
- 环保节能：微通道换热器采用的高效换热技术有助于减少能源消耗和对环境的影响。
3. 空调微通道换热器市场现状目前，空调微通道换热器市场处于快速发展阶段，主要表现在以下几个方面： -需求增加：空调微通道换热器被广泛应用于汽车、电子设备和工业生产等领域，随着这些领域的发展，对换热器的需求不断增加。
- 技术革新：随着科技的进步，空调微通道换热器的制造技术不断改进，使得产品更加高效、可靠和经济。
- 市场竞争激烈：由于空调微通道换热器市场的潜力巨大，吸引了众多企业的关注和投资，市场竞争日趋激烈。
4. 空调微通道换热器市场前景未来几年，空调微通道换热器市场有望持续保持良好的发展态势，具体表现在以下几个方面： - 新应用领域拓展：除了现有的汽车、电子设备和工业生产领域，空调微通道换热器在航空航天、医疗器械等新的应用领域也有很大的市场潜力。
- 高效节能趋势：社会对能源的关注度不断提高，空调微通道换热器作为高效节能的解决方案，将得到更广泛的应用。
- 产品创新推动：为了满足市场需求，企业将通过持续创新和研发，不断推出性能更好、功能更强大的空调微通道换热器产品。
5. 空调微通道换热器发展面临的挑战尽管市场前景看好，但空调微通道换热器的发展仍然面临一些挑战：- 技术难题：微通道换热器的制造和维护需要高精密度的工艺和设备，存在技术难题需要克服。
微通道换热器的工作原理
微通道换热器的工作原理微通道换热器是一种新型的换热设备，其工作原理是通过微通道内的流体与换热介质之间的热传递来实现热量的转移。
微通道换热器广泛应用于各种领域，如汽车冷却系统、电子设备散热等。
下面将详细介绍微通道换热器的工作原理。
首先，我们来了解一下微通道换热器的结构。
微通道换热器一般由微通道板、壳体、进出口管道等部件组成。
微通道板是通过多道微通道组合而成的，其内部呈现出大量的细小通道，通道横截面尺寸一般为几毫米至几十微米。
通道的数量和尺寸可以根据具体的应用需求进行设计。
壳体则用于将流体引导到微通道板内，并提供换热介质与流体之间的热传递路径。
当流体进入微通道板内部时，由于通道的尺寸很小，流体受到边界效应的约束，流体的流动状态由层流过渡到紊流。
层流状态下，流体分子以层叠排列的方式运动，热量的传递主要通过分子之间的传导完成。
而当流体进入紊流状态时，流体分子之间的运动变得无规律，热量的传递则由分子之间的碰撞和对流完成。
在微通道板内部，流体与换热介质之间的热传递主要通过三种方式实现：对流传热、传导传热和辐射传热。
首先是对流传热，当流体经过微通道板时，流体与微通道之间形成了一个很小的空隙，这样即使流体与微通道之间热传导的能力很弱，但由于两者表面积接触面积大，导热能力较高，从而实现了高效的对流传热。
其次是传导传热，微通道板的材料通常具有良好的导热性能，通过微通道板材料的传导传热，将热量从流体一侧传递到换热介质一侧。
此外，微通道板内部的各通道之间也会实现一定程度的传导传热，从而提高了热传递效率。
最后是辐射传热，微通道板的表面积常常是一个重要的参数，因为辐射传热与表面积呈正比关系。
微通道板内部存在大量的通道，在有限的空间内，通道表面积相对较大，从而增加了辐射传热的机会，提高了热传递效率。
综上所述，微通道换热器的工作原理是通过微通道内的流体与换热介质之间的热传递来实现热量的转移。
微通道换热器利用微小通道的特性，使得流体与换热介质之间的接触面积增大，从而提高了热传递效率。
微通道换热器真空扩散 -回复
微通道换热器真空扩散-回复微通道换热器真空扩散，是指在微通道换热器中，由于压力差造成气体分子从高压一侧扩散到低压一侧的现象。
这一现象在实际应用中经常出现，影响到换热器的换热性能和可靠性。
本文将一步一步回答以下问题，包括微通道换热器的基本原理、真空扩散的机理、真空扩散对换热器性能的影响、以及解决真空扩散问题的方法。
一、微通道换热器的基本原理微通道换热器是一种用于在微尺度下进行热量传递的设备。
其特点是通过将流体导向微细通道中，以增加表面积和流体与固体间的接触，从而提高换热效率。
微通道换热器通常由数百至数千个微米级别的通道组成，这些通道的尺寸一般在10微米至1000微米之间。
二、真空扩散机理在微通道换热器中，当高压一侧与低压一侧之间存在压力差时，气体分子会沿着压力梯度从高压一侧扩散到低压一侧。
真空扩散是一种气体分子扩散的形式，它由于气体压力差而引起的分子自由运动。
三、真空扩散对换热器性能的影响真空扩散会对微通道换热器的性能产生不利影响。
首先，真空扩散会导致微通道中的气体压力降低，进而减少气体的密度和热传导性能，降低换热器的换热效率。
其次，真空扩散会导致气体在通道中形成附着层，增加流体在通道中的阻力，降低整个系统的压力，进而影响流体的流动性能。
四、解决真空扩散问题的方法为了解决微通道换热器中的真空扩散问题，可以采取以下方法：首先，改变换热器的结构设计，增加通道的长度和弯道的数量，以增加气体分子的碰撞机会和碰撞概率，从而阻止气体分子的扩散。
其次，可以在通道内部涂覆一层高温材料，如陶瓷涂层或金属氧化物涂层，以增加通道内部表面的亲水性，减小气体附着层的形成。
最后，可以通过提高气体的流速和减小通道尺寸，增加气体分子与表面的碰撞次数，以增加换热器的热传导性能。
总结：微通道换热器真空扩散是一个在实际应用中普遍存在的问题。
了解微通道换热器的基本原理和真空扩散的机理，对于解决真空扩散问题具有重要意义。
在设计和制造微通道换热器时，可以通过改变结构设计、涂层处理等方法，来解决真空扩散问题，提高换热器的性能和可靠性。
微通道换热器-why
微通道换热器综述1 前言换热器工质通过的水力学直径从管片式的φ10-50mm，板式的φ3-10mm，不μ，这既是现代微电子机械快断发展到小通道的φ0.6-2mm，微通道的φ10-600m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。
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μ通道所构成的微尺寸换热器。
1986年，Cross和Ramshaw研直径φ10-1000m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。
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CO2的1300倍)，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。
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。
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。
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微通道换热器综述1 前言换热器工质通过的水力学直径从管片式的φ10-50mm，板式的φ3-10mm，不μ，这既是现代微电子机械快断发展到小通道的φ0.6-2mm，微通道的φ10-600m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。
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μ通道所构成的微尺寸换热器。
1986年，Cross和Ramshaw研直径φ10-1000m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。
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CO2的1300倍)，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。
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。
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。
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φ0.5-1mm 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%。
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[1]。
20世纪50年代末，著名的物理学家Richard Feynman曾预言微型化是未来科学技术的发展方向。
换热器作为化工过程机械的典型产品，是工艺过程中必不可少的单元设备，广泛地应用于石油、化工、动力、核能、冶金、船舶、交通、制冷、食品及制药等工业部门及国防工程中。
其材料及动力消耗占整个工艺设备的30%左右，在化工机械生产中占有重要的地位。
如何提高换热器的紧凑度，以达到在单位体积上传递更多的热量，一直是换热器研究和发展应用的目标。
器件装置微型化(Miniaturization)的强大发展趋势推动了微电子技术的迅猛发展和MEMS(micro—electro—mechanical system)技术的不断进步，也推动了更加高效、更加小型化的微通道换热器(micro- channel heat exchanger)的诞生。
所谓微通道换热器是一种借助特殊微加工技术以固体基质制造的可用于进行热传递的三维结构单元。
当前关于微通道换热器的确切定义，比较通行、直观的分类是由Mehendale.s.s提出的按其水力当量直径的尺寸来划分。
通常含有将水力当量直径小于1mm换热器称为微通道换热器。
早在二十世纪八十年代，美国学者Tuckerman和Pease报道了一种微通道(Micro- channel)换热结构。
该结构有高导热系数的材料(如硅)构成，其换热过程为在底面加上的热量经过通道壁传至通道内，其换热性能得到超过传统换热手段所能达到的水平，成功地解决了集成电路大规模和超大规模化所带来的“热障”问题。
随后Wu和Little、Pfahler等、Choi 等都对通道中的单相流进行了分析和研究。
用于两种流体热交换的微通道换热器于1985年由Swift研制出来，研究表明，其微通道换热器的单位体积换热量可高达几十MW/(m2·K)。
美国太平洋西北国家研究所(Pacific North—west National Lab)于90年代后期研制成功燃烧/气化一体化的微型装置以及微型热泵等。
卡尔斯鲁研究中心(Forschungszentrum Karlsruhe GrabH)也在利用经过成型工具超精细车削加工的器件，将其彼此连接形成错流和逆流的微换热器[2]。
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、不锈钢、陶瓷、硅、Si3N4和铝等。
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%。
采用铜材料。
可将金属板材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。
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。
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。
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1.2 mx4 mx25.4 mm)，微通道水力学直径在 0. 6- 1 mm以下，故称为大尺度微通道换热器。
微通道结构经历了从二维到三维的发展。
常规微管道( 阵列式)，包括圆形、矩形、V形、梯形、双梯形等的截面形状以及目前的一种基于热边界层中断技术的交错结构，大多属于准二维的直线形微管道。
微通道内流量分配不均、微通道分布均匀性差、局部散热不佳成为二维微通道面临的难题。
三维结构(分形网络)的微通道正是在这种背景下发展起来的。
常见的有树状分形结构、双层树状网络、T形树状分形流体网络、仿哺乳动物呼吸系统树状分形微管道结构和仿蜂巢结构的分形网络。
三维微通道的加工制造技术：(1) 光刻电镀( LIGA) 技术：1986年由德国W.Ehrfeld发明，等利用高能加速器产生的同步辐射x射线刻蚀、结合电铸成形和塑料铸模技术发展出的LIGA工艺。
控制光刻时的照射深度，亦即使用部分透光的掩模，在曝光同一时刻光刻胶在不同处的曝光深度不同，从而获得的光刻模型可以有不同的高度，从而获得真正的三维为立体微型器件。
(2) 准分子激光微细加工技术：准分子激光处于远紫外波段，波长短、光子能量大，可以击断高聚物材料的部分化学键而实现化学“冷加工”。
利用准分子激光的掩膜投影直刻技术能获得大深宽比的微结构、加工面宽、成本低、可实现批量生产；利用聚焦激光束光栅扫描刻蚀技术能实现连续三维结构的加工。
(3) 双光子聚合(TPP)加工技术：是通过光敏剂中的非线性双光子吸收过程所引发的聚合反应，采用多重断面分层叠加的方法进行加工，各断面的扫描数据从三维CAD数据中得到。
在聚合反应后，没有固化的液态树脂，其采用在树脂上浇注类似于酒精之类溶剂的方法去除，从而显露出聚合的三维微结构。
随着加工制造技术的发展，目前已实现了一些复杂的机械表面。
但从当前国际微型机械产品的生产来看，三维复杂微成形在技术上仍未得到很好的解决，正在积极开发新型的、更有效的微加工和微成形技术。
3 微通道中流体的传热特征微通道对流换热不同于宏观( 指尺寸>1mm) 通道换热的机理。
受通道形状、壁面粗糙度、流体品质、表面过热量、分子平均自由程与通道尺寸之比等众多因素的影响，微通道换热呈现出一些特殊的特点。
3.1 换热效率随热导率的变化趋势根据径向热阻和器壁轴向热传导的影响，换热器效率随热导率的变化可分为3个区域：低热导率时，随热导率的增加，径向热阻的影响逐渐减弱，换热器效率增大，该区域可称为热阻控制区；热导率增加到一定程度时，换热器效率随热导率增加的趋势逐渐减弱，增至最大值后开始逐渐减小，称为高效换热区；热导率进一步增加时，器壁轴向导热对换热过程的影响逐渐增强，换热器效率随之减小，并逐渐趋近于器壁完全等温时的换热效率50%，称为热传导控制区。
3.2 流量对于换热效率的影响在低介质流量时，金属换热器的换热效率随介质流量的变化存在一个最大值，亦即对于确定结构的换热器而言，存在一个最佳的操作流量值。
并且，在相同的流量偏差下，系统效率在亚负荷操作时，效率降低幅度要比在超负荷操作时大得，因此，在一定范围内，金属微通道换热器可超负荷运行，不宜在亚负荷状态下操作，这点与常规尺度换热器系统有明显的区别。
在高介质流量时，器壁轴向导热对换热效率的影响逐渐减弱。
随介质流量的增加，换热效率逐渐减小。
3.3 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器。
3.4 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。