Levylämmönvaihtimia on monissa teollisissa sovelluksissa, ja ne käyttävät pääasiassa metallilevyjä lämmön siirtämiseen kahden nesteen välillä.
Niiden käyttö kasvaa nopeasti, koska ne ovat tehokkaampia kuin perinteiset lämmönvaihtimet (yleensä kierreputki, jossa on yksi neste, joka kulkee toisen nesteen sisältävän kammion läpi), koska jäähdytettävä neste on suurempi pinta-alakontakti, mikä optimoi lämmönsiirron ja lisää huomattavasti lämpötilan muutosnopeutta.
Levylämmönvaihtimessa on kammioiden läpi kulkevien kierukoiden sijaan kaksi vuorottelevaa, yleensä ohutta kammiota, jotka on erotettu toisistaan ​​poimutetuilla metallilevyillä suurimmillaan. Kammio on ohut, sillä näin varmistetaan, että suurin osa nestetilavuudesta on kosketuksissa levyn kanssa, mikä edistää lämmönvaihtoa.
Tällaisia ​​lämmönvaihtolevyjä on perinteisesti valmistettu käyttämällä leimaamalla tai tavanomaista koneistusta, kuten syvävetoa, mutta viime aikoina fotokemiallinen etsaus (PCE) on osoittautunut tehokkaimmaksi ja kustannustehokkaimmaksi saatavilla olevaksi valmistustekniikaksi tähän vaativaan sovellukseen. Sähkökemiallinen koneistus (ECM) on toinen vaihtoehtoinen tekniikka, jolla voidaan valmistaa erittäin tarkkoja osia erissä, mutta tämä prosessi vaatii erittäin suuria investointeja, suunnittelua ja energiaa. työkalujen valmistus on vaikeaa ja työkappale Työstökoneiden ja kalusteiden korroosio on aina ollut päänsärky.
Usein levylämmönvaihtimen molemmilla puolilla on erittäin monimutkaisia ​​ominaisuuksia, jotka joskus ylittävät leimaamisen ja koneistuksen kyvyt, mutta jotka on helppo saavuttaa PCE:llä. Lisäksi PCE voi luoda ominaisuuksia levyn molemmille puolille samanaikaisesti, mikä säästää huomattavasti aikaa, ja prosessia voidaan soveltaa useisiin eri metalleihin, mukaan lukien ruostumaton teräs, Inconel, 61 ti7, alumiini ja 61 titani.
Joistakin prosessin ominaispiirteistä johtuen PCE tarjoaa houkuttelevan vaihtoehdon leimaamiseen ja koneistukseen ohutlevysovelluksissa.Käyttämällä fotoresistiä ja syövytystä valittujen alueiden tarkkaan kemialliseen käsittelyyn, prosessissa on säilyneet materiaaliominaisuudet, purseet ja jännitysvapaat osat, joissa on puhtaat ääriviivat ja lämpövaikuttamattomia vyöhykkeitä. Lisäksi kulmassa käytettävässä nestemäisessä etsausväliaineessa oleva nestemäinen rakenne ei luo optimaalista pintarakennetta. herkkä korroosiolle.
Yhdessä sen tosiasian kanssa, että PCE käyttää helposti toistettavia ja edullisia digitaalisia tai lasityökaluja, se tarjoaa kustannustehokkaan, suuren tarkkuuden ja nopean valmistusvaihtoehdon perinteisille koneistustekniikoille ja leimaamiselle. Tämä tarkoittaa merkittäviä kustannussäästöjä prototyyppityökalujen valmistuksessa, ja toisin kuin meisto- ja koneistustekniikat, teräksen uudelleenleikkaukseen ei liity työkalujen kulumista ja kustannuksia.
Työstö ja leimaaminen voivat tuottaa vähemmän kuin täydellisiä tuloksia metallille leikkauslinjalla, jolloin työstettävä materiaali muuttuu usein ja jää purseet, lämmön vaikutuksille altistuneet vyöhykkeet ja uudelleenvaletut kerrokset. Lisäksi ne pyrkivät täyttämään pienempien, monimutkaisempien ja tarkempien metalliosien, kuten lämmönvaihtolevyjen, vaatiman tarkkuuden.
Toinen tekijä, joka on otettava huomioon prosessin valinnassa, on työstettävän materiaalin paksuus. Perinteisissä prosesseissa on usein vaikeuksia, kun niitä sovelletaan ohuen metallin työstöön, meistäminen ja leimaaminen ovat monissa tapauksissa sopimattomia, kun taas laser- ja vesileikkaus johtavat suhteettoman suuriin ja kohtuuttomiin lämpömuodonmuutoksiin ja materiaalin pirstoutumiseen. Vaikka PCE:tä voidaan käyttää useissa eri metallilevyissä, mutta se voi olla avainasemassa ohuiden metallien vaihdossa. vaarantava tasaisuus, mikä on kriittistä kokoonpanon eheydelle.tärkeä.
Levyjen keskeinen käyttöalue on ruostumattomasta teräksestä, alumiinista, nikkelistä, titaanista, kuparista ja erilaisista erikoisseoksista valmistetut polttokennosovellukset.
Polttokennoissa olevilla metallilevyillä on todettu olevan monia etuja muihin materiaaleihin verrattuna. Samalla ne ovat erittäin vahvoja, tarjoavat erinomaisen sähkönjohtavuuden parantaen jäähdytystä, ne voidaan valmistaa erittäin ohuina etsauksella, jolloin pinot ovat lyhyempiä, eikä niissä ole suunnattua pintakäsittelyä kanavan sisällä. Levyt voidaan muodostaa ja kanavia luoda samanaikaisesti, ja kuten edellä mainittiin, metalliin ei synny absoluuttista tasaisuutta.
PCE-prosessi varmistaa toistettavat toleranssit kaikille näppäimistön mitoille, mukaan lukien ilmateiden syvyys ja jakoputken geometria, ja se voi valmistaa osia tiukoille painehäviömäärityksille.
Muita kemiallisesti syövytettyjä levyjä käyttäviä teollisuudenaloja ovat lineaarimoottorit, ilmailu-, petrokemian- ja kemianteollisuus. Valmistuksen jälkeen levyt pinotaan ja diffuusioliimataan tai juotetaan yhteen lämmönvaihtimen ytimen muodostamiseksi. Valmiit lämmönvaihtimet voivat olla jopa kuusi kertaa pienempiä kuin perinteiset "kuori ja putki" -lämmönvaihtimet, mikä tarjoaa erinomaiset tila- ja painoedut.
PCE:llä valmistetut lämmönvaihtimet ovat myös erittäin kestäviä ja tehokkaita, kestävät 600 baarin painetta ja mukautuvat lämpötila-alueelle kryogeenisestä 900 celsiusasteeseen. On mahdollista yhdistää enemmän kuin kaksi prosessivirtaa yhdeksi yksiköksi ja täyttää putkistojen ja venttiilien vaatimukset ovat huomattavasti pienemmät. Reaktio ja sekoitus voidaan myös integroida toiminnalliseen yksikköön, kustannustehokkuusyksikköön.
Nykypäivän vaatimukset tehokkaalle ja tilaa säästävälle lämmönpoistolle asettavat valtavia haasteita monille kehitysinsinööreille. Monien sähkö- ja mikrosysteemitekniikan komponenttien miniatyrisointi luo niin sanottuja lämpöpisteitä, jotka vaativat optimaalista lämmönpoistoa pitkän käyttöiän varmistamiseksi.
2D- ja 3D-PCE:n avulla lämmönvaihtimiin voidaan valmistaa määritellyn leveyden ja syvyyteen omaavia mikrokanavia lämmönpoistoväliaineen valintaa varten pienimmällä alueella. Mahdollisilla kanavamalleilla ei ole lähes mitään rajaa.
Lisäksi koska etsausprosessi inspiroi suunnittelua innovaatioita ja geometristä vapautta, myrskyistä virtausta toisin kuin laminaarivirtausta voidaan edistää käyttämällä aaltoilevia kanavan reunoja ja syvyyksiä. Mahdollinen tai kustannushyväinen tuottaa vaihtoehtoisia valmistusprosesseja käyttämällä.
PCE-asiantuntija micrometal GmbH käyttää kilpailukykyisesti hinnoiteltuja optoelektronisia työkaluja korkealaatuisten työkappaleiden tuottamiseen korkealla toistettavalla tarkkuudella.
Yksittäisiä mikrokanavalevyjä voidaan kiinnittää (esim. diffuusiohitsauksella) erilaisiin 3D-geometrioihin. micrometal käyttää kokenutta kumppaniverkostoa, joka antaa asiakkaille mahdollisuuden ostaa yksittäisiä mikrokanavalevyjä tai integroituja mikrokanavalämmönvaihdinlohkoja.
Aine, jolla on metallisia ominaisuuksia ja joka koostuu kahdesta tai useammasta kemiallisesta alkuaineesta, joista vähintään yksi on metalli.
Vähennä nesteen lämpötilan nousua työkalun/työkappaleen rajapinnassa koneistuksen aikana.Yleensä nestemäisessä muodossa, kuten liukenevissa tai kemiallisissa seoksissa (puolisynteettiset, synteettiset), mutta se voi olla myös paineistettua ilmaa tai muita kaasuja. Vettä käytetään laajalti jäähdytysaineena ja kantoaineena erilaisten leikkausvesien ja työstöyhdisteiden suhteen.puolisynteettinen leikkausneste;liukoinen öljy leikkausneste;synteettinen leikkausneste.
1. Kaasun, nesteen tai kiinteän aineen komponentin jakautuminen, joka pyrkii tekemään koostumuksesta tasaisen kaikissa osissa.2.Atomi tai molekyyli siirtyy spontaanisti uuteen paikkaan materiaalissa.
Toiminto, jossa sähkövirta virtaa työkappaleen ja johtavan työkalun välillä elektrolyytin läpi.Aloittaa kemiallisen reaktion, joka liuottaa metallia työkappaleesta kontrolloidusti. Toisin kuin perinteisissä leikkausmenetelmissä, työkappaleen kovuus ei ole tekijä, joten ECM soveltuu vaikeasti työstettäville materiaaleille. Sähkökemiallisen hionna, sähkökemiallinen hionta ja sähkökemiallinen sorvaus.
Toiminnallisesti sama kuin työstökoneen pyörivä moottori, lineaarimoottoria voidaan pitää tavallisena kestomagneettipyörivänä moottorina, joka leikataan aksiaalisesti keskeltä, sitten kuoritaan ja asetetaan tasaiseksi. Suurin etu lineaarimoottorien käyttämisestä akselin liikkeen ohjaamiseen on, että se eliminoi useimmissa CNC-työstökoneissa käytettyjen kuularuuvikokoonpanojärjestelmien aiheuttamat tehottomuudet ja mekaaniset erot.
Leveämmät komponentit pintarakenteessa. Sisällytä kaikki epäsäännöllisyydet, jotka ovat leveämmät kuin instrumentin raja-asetus.Katso Flow;Valehdella;Epätasaisuus.
Dr. Michael J. Hicks on Business and Economic Researchin keskuksen johtaja ja George and Francis Ball Distinguished Professor of Economics Ball State Universityn Miller School of Businessissa. Hicks sai tohtorin tutkinnon.ja MA-tutkinto taloustieteessä Tennesseen yliopistosta ja BA-tutkinto taloustieteessä Virginia Military Institutesta. Hän on kirjoittanut kaksi kirjaa ja yli 60 tieteellistä julkaisua, jotka keskittyvät valtion ja paikalliseen julkiseen politiikkaan, mukaan lukien vero- ja menopolitiikka sekä Walmartin vaikutus paikallisiin talouksiin.