回热节流组件、组合型微通道节流制冷器及装置制造方法及图纸

根据本发明专利技术所涉及的回热节流组件、组合型微通道节流制冷器及装置,制冷器为叠层锯齿形与斜槽形组合微通道节流制冷器，制冷器由多个斜槽形与锯齿形回热节流组件交错叠加而成，回热节流组件包括上下叠合的回热节流上板和回热节流下板，回热节流上、下板均包括依次连接的入口段、通道段以及扩容段，回热节流上板上设置多个相互平行的锯齿形折线槽，回热节流下板上设置有多个相互平行的直线槽，回热节流上板上的锯齿形折线槽和回热节流下板上直线槽相互交错且在交错处相连通，扩容段通过通道段连通入口段形成多个回热节流通道，工质在通道中流动过程中将形成网状旋网流，增强扰动，从而增强了板片与工质之间的换热效率。

Regenerative throttling module, combined microchannel throttle cooler and device

According to the regenerative throttle assembly, combined microchannel throttle refrigerator and device, the refrigerator is a laminated sawtooth and inclined groove combined microchannel throttle cooler. The refrigerator is composed of several inclined groove and sawtooth regenerative throttle components overlapped, and the regenerative throttle assembly includes the upper and lower overlapped regenerative throttle plates. With the regenerative throttle lower plate, the upper and lower plates of the regenerative throttle include successively connected entrance section, passage section and expansion section. The upper plate of the regenerative throttle is provided with multiple parallel zigzag grooves, the lower plate of the regenerative throttle is provided with multiple parallel straight grooves, and the upper plate of the regenerative throttle is provided with zigzag grooves and regenerative joints. The straight grooves on the downstream plate are interlaced and connected at the interlaced places. The expansion section connects the inlet section through the channel section to form multiple regenerative throttle channels. During the flow of working substance in the channel, a network swirling network will be formed, which enhances the disturbance and thus enhances the heat transfer efficiency between the plate and the working substance.

【技术实现步骤摘要】
回热节流组件、组合型微通道节流制冷器及装置
本专利技术属于强化换热领域，具体涉及一种叠层锯齿形与斜槽形孔交错组合型微通道节流制冷器及装置。
技术介绍
微型节流制冷器利用焦耳－汤姆逊效应(J-T效应)来进行制冷，广泛应用于尺寸空间较小的场合，如内腔冷冻治疗，红外夜视装置等。目前主要的J-T效应制冷器仍然采用汉普逊型(螺旋翅片管式)，外径为0.5mm-1mm直径的不锈钢管缠绕芯轴，高压气体流过整个不锈钢管进入管头的毛细管节流。节流后的低压气体回流掠过不锈钢管外翅片，预冷入流的高压气体。但汉普逊型节流制冷器的进气只有一至二路，制冷量较小，且中心的支撑轴占据了制冷器内部较大空间，制冷器结构不紧凑，换热效率低。随着微通道技术发展，微通道节流制冷器得到了广泛的研究与应用，为了保证微通道的加工精度，一般采用玻璃、硅等非金属材料制作，但上述材料制作的微通道节流制冷器承压能力较低，入流气体压力受到材料的限制，制冷温度下降空间有限；同时，一般的微通道多为单层换热结构，导致进气量较小，制冷量较低；现有的矩形微通道侧壁虽然有效支撑了板片，但增加了通道间壁的轴向导热，微通道节流制冷器热损失较高；圆柱型微通道结构通过圆柱间的间隔可减小板片上的轴向导热，但其承压能力受到削减，且矩形及圆柱型板片的通道内压降还存在增大的空间，故温度降低不够充分。综上，现有的微通道节流制冷器进气量较小，换热效率较低，承压能力受限，制约了微通道节流制冷器的应用与发展。
技术实现思路
本专利技术为解决上述问题，一方面的目的在于提供一种回热节流组件、组合型微通道节流制冷器及制冷装置。本专利技术提供了一种第一回热节流组件，具有这样的特征，包括上下叠合的第一回热节流上板和第一回热节流下板，第一回热节流上板包括依次连接的入口上段、第一通道上段以及第一扩容上段，入口上段具有贯通的第一入口上孔、入口上凹槽、入口上凹槽上阵列布置的多个微圆柱以及贯通的第一出口上孔，第一入口上孔与入口上凹槽上相连通，第一出口上孔与入口上凹槽不连通，第一通道上段上设置有多条贯通该板上下表面的连通的第一折线槽，第一折线槽呈锯齿形，第一折线槽的两个端点沿第一通道上段的长度方向设置，一端连通入口上凹槽，另一端连通第一扩容上段，多个第一折线槽沿第一通道上段的宽度方向相互平行设置，第一扩容上段具有贯通的第一扩容上孔，第一扩容上孔与第一通道上段相连，多条第一折线槽一端与入口上凹槽交汇形成多个入口上开口，多条第一折线槽的另一端与第一扩容上孔交汇形成多个第一扩容上口，第一回热节流下板包括依次连接的入口下段、第一通道下段以及第一扩容下段，入口下段具有贯通的第一入口下孔、入口下凹槽、入口下凹槽上阵列布置的多个微圆柱以及贯通的第一出口下孔，第一入口下孔与入口下凹槽上相连通，第一出口下孔与入口下凹槽上不连通，第一通道下段上设置有多条贯通该板上下表面的第一直线槽，多条第一直线槽相互平行设置，沿预定角度延伸的多条第一直线槽与入口下凹槽交汇形成多个入口下开口，第一扩容下段具有贯通的第一扩容下孔，第一扩容下孔与第一通道下段相连，沿预定角度延伸的多条第一直线槽与第一扩容下孔交汇形成多个第一扩容下口，相邻的第一入口上孔与第一入口下孔相连通并形成第一入口通道，第一出口上孔与第一出口下孔相连通形成第一出口通道，入口上凹槽与入口下凹槽相向设置形成连通的入口槽通道，入口槽通道内的多个微圆柱叠合用于支撑与导流，入口槽通道连通入口上开口、入口下开口，相邻的第一通道上段上的第一折线槽与第一通道下段上的第一直线槽相互交错且在交错处相连通，相邻的第一扩容上孔与第一扩容下孔相连通形成第一扩容通道，第一扩容通道通过第一扩容上口和第一扩容下口分别连通第一通道上段和第一通道下段，第一扩容通道连通入口槽通道形成多个第一回热节流通道。本专利技术提供了一种第二回热节流组件，具有这样的特征，包括上下叠合的第二回热节流上板和第二回热节流下板，第二回热节流上板包括依次连接的出口上段、第二通道上段以及第二扩容上段，出口上段具有贯通的第二入口上孔、出口上凹槽、出口上凹槽上阵列布置的多个微圆柱以及贯通的第二出口上孔，第二出口上孔与出口上凹槽相连通，第二入口上孔与出口上凹槽不连通，第二通道上段上设置有多条内凹且连通的第二折线槽，第二折线槽呈锯齿形，该锯齿形第二折线槽内凹的深度小于第二回热节流上板的厚度，第二折线槽的两个端点沿第二通道上段的长度方向设置，一端连通出口上凹槽，另一端连通第二扩容上段，多个第二折线槽沿第二通道上段的宽度方向相互平行设置，第二扩容上段具有贯通的第二扩容上孔，第二扩容上孔与第二通道上段相连，多条第二折线槽一端与出口上凹槽交汇形成多个出口上开口，多条第二折线槽的另一端与第二扩容上孔交汇形成多个第二扩容上口，第二回热节流下板包括依次连接的出口下段、第二通道下段以及第二扩容下段，出口下段具有贯通的第二入口下孔、出口下凹槽、出口下凹槽上阵列布置的多个微圆柱以及贯通的第二出口下孔，第二出口下孔与出口下凹槽相连通，第二入口下孔与出口下凹槽不连通，第二通道下段上设置有多条内凹的第二直线槽，该第二直线槽内凹的深度小于第二回热节流下板的厚度，多条第二直线槽相互平行设置，沿预定角度延伸的多条第二直线槽与出口下凹槽交汇形成多个出口下开口，第二扩容下段具有贯通的第二扩容下孔，第二扩容下孔与第二通道下段相连，沿预定角度延伸的多条第二直线槽与第二扩容下孔交汇形成多个第二扩容下口，相邻的第二入口下孔与第二入口上孔相连通并形成第二入口通道，第二出口上孔与第二出口下孔相连通形成第二出口通道，出口上凹槽和出口下凹槽相向设置形成连通的出口槽通道，出口槽通道连通出口上开口、出口下开口，相邻的第二通道上段上的第二折线槽与第二通道下段上的第二直线槽相互交错且在交错处相连通，相邻的第二扩容上孔与第二扩容下孔相连通形成第二扩容通道，第二扩容通道通过第二扩容上口、第二扩容下口连通第二通道上段和第二通道下段,第二扩容通道连通出口槽通道形成多个第二回热节流通道。本专利技术提供了一种组合型微通道节流制冷器，具有这样的特征，包括依次叠合的上盖板、多个上下叠合的回热节流部件以及下盖板，其中，回热节流部件包括上下叠合的第一回热节流组件和第二回热节流组件，第一回热节流组件为上述的第一回热节流组件，第二回热节流组件为上述的第二回热节流组件，相邻的第一入口通道与第二入口通道相连通，相邻的第一出口通道与第二出口通道相连通，相邻的第一扩容通道与第二扩容通道相连通，外界的制冷介质从第一入口通道流入，经入口槽通道进入第一回热节流通道进行节流制冷，然后汇入第一扩容通道，在第一扩容通道与第二扩容通道内达到冷端温度，第二扩容通道内的制冷介质从多个第二扩容口进入第二回热节流通道，后经过出口槽通道从第二出口通道流出。本专利技术提供了一种制冷装置，具有这样的特征，包括用于对多种形式热源进行冷却的制冷器，制冷器为上述的微通道节流制冷器。在本专利技术提供的制冷装置中，还可以具有这样的特征：制冷装置为红外夜视仪、内腔冷冻治疗仪以及肿瘤冷冻治疗仪中的任意一种。专利技术的作用与效果根据本专利技术所涉及的叠层锯齿形与斜槽形组合微通道节流制冷器，回热节流上板上设置有相互平行的折线槽，回热节流下板上设置有相互平行的直线槽，回热节流组件包括上下叠合的回热节流上板和回热节流下板，回本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种第一回热节流组件，其特征在于，包括：上下叠合的第一回热节流上板和第一回热节流下板，所述第一回热节流上板包括依次连接的入口上段、第一通道上段以及第一扩容上段，所述入口上段具有贯通的第一入口上孔、入口上凹槽、所述入口上凹槽上阵列布置的多个微圆柱以及贯通的第一出口上孔，所述第一入口上孔与所述入口上凹槽上相连通，所述第一出口上孔与所述入口上凹槽不连通，所述第一通道上段上设置有多条贯通该板上下表面的连通的第一折线槽，所述第一折线槽呈锯齿形，所述第一折线槽的两个端点沿所述第一通道上段的长度方向设置，一端连通所述入口上凹槽，另一端连通所述第一扩容上段，多个所述第一折线槽沿所述第一通道上段的宽度方向相互平行设置，所述第一扩容上段具有贯通的第一扩容上孔，所述第一扩容上孔与所述第一通道上段相连，多条所述第一折线槽一端与所述入口上凹槽交汇形成多个入口上开口，多条所述第一折线槽的另一端与所述第一扩容上孔交汇形成多个第一扩容上口，所述第一回热节流下板包括依次连接的入口下段、第一通道下段以及第一扩容下段，所述入口下段具有贯通的第一入口下孔、入口下凹槽、所述入口下凹槽上阵列布置的多个微圆柱以及贯通的第一出口下孔，所述第一入口下孔与所述入口下凹槽上相连通，所述第一出口下孔与所述入口下凹槽上不连通，所述第一通道下段上设置有多条贯通该板上下表面的第一直线槽，多条所述第一直线槽相互平行设置，沿预定角度延伸的多条所述第一直线槽与所述入口下凹槽交汇形成多个入口下开口，所述第一扩容下段具有贯通的第一扩容下孔，所述第一扩容下孔与所述第一通道下段相连，沿预定角度延伸的多条所述第一直线槽与所述第一扩容下孔交汇形成多个第一扩容下口，相邻的所述第一入口上孔与所述第一入口下孔相连通并形成第一入口通道，所述第一出口上孔与所述第一出口下孔相连通形成第一出口通道，所述入口上凹槽与所述入口下凹槽相向设置形成连通的入口槽通道，所述入口槽通道内的多个微圆柱叠合用于支撑与导流，所述入口槽通道连通所述入口上开口、所述入口下开口，相邻的所述第一通道上段上的所述第一折线槽与所述第一通道下段上的所述第一直线槽相互交错且在交错处相连通，相邻的所述第一扩容上孔与所述第一扩容下孔相连通形成第一扩容通道，所述第一扩容通道通过所述第一扩容上口和所述第一扩容下口分别连通所述第一通道上段和所述第一通道下段，所述第一扩容通道连通所述入口槽通道形成多个第一回热节流通道。...

【技术特征摘要】
1.一种第一回热节流组件，其特征在于，包括：上下叠合的第一回热节流上板和第一回热节流下板，所述第一回热节流上板包括依次连接的入口上段、第一通道上段以及第一扩容上段，所述入口上段具有贯通的第一入口上孔、入口上凹槽、所述入口上凹槽上阵列布置的多个微圆柱以及贯通的第一出口上孔，所述第一入口上孔与所述入口上凹槽上相连通，所述第一出口上孔与所述入口上凹槽不连通，所述第一通道上段上设置有多条贯通该板上下表面的连通的第一折线槽，所述第一折线槽呈锯齿形，所述第一折线槽的两个端点沿所述第一通道上段的长度方向设置，一端连通所述入口上凹槽，另一端连通所述第一扩容上段，多个所述第一折线槽沿所述第一通道上段的宽度方向相互平行设置，所述第一扩容上段具有贯通的第一扩容上孔，所述第一扩容上孔与所述第一通道上段相连，多条所述第一折线槽一端与所述入口上凹槽交汇形成多个入口上开口，多条所述第一折线槽的另一端与所述第一扩容上孔交汇形成多个第一扩容上口，所述第一回热节流下板包括依次连接的入口下段、第一通道下段以及第一扩容下段，所述入口下段具有贯通的第一入口下孔、入口下凹槽、所述入口下凹槽上阵列布置的多个微圆柱以及贯通的第一出口下孔，所述第一入口下孔与所述入口下凹槽上相连通，所述第一出口下孔与所述入口下凹槽上不连通，所述第一通道下段上设置有多条贯通该板上下表面的第一直线槽，多条所述第一直线槽相互平行设置，沿预定角度延伸的多条所述第一直线槽与所述入口下凹槽交汇形成多个入口下开口，所述第一扩容下段具有贯通的第一扩容下孔，所述第一扩容下孔与所述第一通道下段相连，沿预定角度延伸的多条所述第一直线槽与所述第一扩容下孔交汇形成多个第一扩容下口，相邻的所述第一入口上孔与所述第一入口下孔相连通并形成第一入口通道，所述第一出口上孔与所述第一出口下孔相连通形成第一出口通道，所述入口上凹槽与所述入口下凹槽相向设置形成连通的入口槽通道，所述入口槽通道内的多个微圆柱叠合用于支撑与导流，所述入口槽通道连通所述入口上开口、所述入口下开口，相邻的所述第一通道上段上的所述第一折线槽与所述第一通道下段上的所述第一直线槽相互交错且在交错处相连通，相邻的所述第一扩容上孔与所述第一扩容下孔相连通形成第一扩容通道，所述第一扩容通道通过所述第一扩容上口和所述第一扩容下口分别连通所述第一通道上段和所述第一通道下段，所述第一扩容通道连通所述入口槽通道形成多个第一回热节流通道。2.一种第二回热节流组件，其特征在于，包括：上下叠合的第二回热节流上板和第二回热节流下板，所述第二回热节流上板包括依次连接的出口上段、第二通道上段以及第二扩容上段，所述出口上段具有贯通的第二入口上孔、出口上凹槽、所述出口上凹槽上阵列布置的多个微圆柱以及贯通的第二出口上孔，所述第二出口上孔与所述出口上凹槽相连通，所述第二入口上孔与所述出口上凹槽不连通，所述第二通道上段上设置有多条内凹且连通的第二折线槽，所述第二折线槽呈锯齿形，该锯齿形第二折线槽内凹的深度小于所述第二回热节流上板的厚度，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔晓钰，杨沈南，耿晖，佘海龙，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：上海,31