CN110486974B - 具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器 - Google Patents

Abstract

根据本发明的一种具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器，包括依次叠合的上盖板、上下交错叠合的多个第一通道组件以及多个第二通道组件、下盖板，第一通道组件包括上下叠合的第一上板片和第一下板片，第一下板片包括通道段，通道段包括依次设置的第一流道、第二流道、第三流道、扩容孔，第一流道包括多个沿通道段长度方向设置的直线通道，第二流道为内凹且连通的S形折线槽，第三流道包括板上设置的多条内凹连通的呈W形的折线槽，折线槽的两个端点沿通道段的宽度方向设置，多个W形折线槽沿通道段的长度方向相互平行设置，二级入口孔和二级出口孔分别设置在第一下板片的中部的两侧，二级入口孔与一级出口孔位于同一侧。

Description

具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器

技术领域

本发明属于强化换热节流制冷领域，具体涉及一种由二级交错微通道形成的换热单元的包含中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器。

背景技术

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，一般采用可塑性强的硅材料进行制作，高低压微通道板片相互叠加，高压气体进入高压微通道层后，受到相邻低压微通道层的低温气体冷却，预冷后的高压气体节流降压后进入蒸发腔吸收外界热源热量，最后通过低压微通道返回。但上述节流制冷器承压能力较低，入流气体压力受到硅材料的限制，制冷温度下降空间有限，同时，其结构上无法多层叠加，导致进气量较小，制冷量较低。并且现有微通道制冷器为单级回热、节流制冷，采用一股制冷工质，最终达到的制冷温度受限。综上，现有的微通道节流制冷器进气量较小，换热效率较低，冷端温度受限，工质单一，制约了微通道节流制冷器的应用与发展。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器。

本发明提供了一种具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器，具有这样的特征，包括依次叠合的上盖板、上下交错叠合的多个第一通道组件以及多个第二通道组件、下盖板，其中，第一通道组件包括上下叠合的第一上板片和第一下板片，第一下板片包括出入口段、通道段，出入口段呈矩形，具有贯通的一级入口孔、一级出口孔、内凹的出口凹槽以及贯通的二级出口孔、二级入口孔，一级出口孔与出口凹槽相连通，一级入口孔与出口凹槽不连通，通道段呈矩形，包括依次设置的第一流道、第二流道、第三流道、扩容孔，第一流道包括多个沿通道段长度方向设置的直线通道，该直线通道为内凹的矩形槽，其内凹的深度小于第一下板片的厚度，第二流道为内凹且连通的S形折线槽，其内凹的深度小于第一下板片的厚度，第二流道设置在第一流道的一端，第三流道包括板上设置的多条内凹连通的呈W形的折线槽，折线槽的两个端点沿通道段的宽度方向设置，多个W形折线槽沿通道段的长度方向相互平行设置，二级入口孔和二级出口孔分别设置在第一下板片的中部的两侧，二级入口孔与一级出口孔位于同一侧，第二流道与二级入口孔连通，第二流道与第一流道、二级出口孔均不连通，扩容孔为贯通上下板面的通孔，第二流道的一端与二级入口孔相连通，另一端与第三流道连通，第三流道的一端与第二流道相连通，另一端与扩容孔连通。

在本发明提供的具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器中，还可以具有这样的特征：其中，第一流道中直线通道一端与出口凹槽连通，另一端的端部设置有工质通过通孔。

另外，在本发明提供的具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器中，还可以具有这样的特征：其中，第一流道中的折线槽的尺寸为微米级。

另外，在本发明提供的具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器中，还可以具有这样的特征：其中，出口凹槽的槽底面上间隔设置有多个直立的微圆柱，用于支撑和导流。

另外，在本发明提供的具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器中，还可以具有这样的特征：其中，第二通道组件包括上下叠合的第二上板片和第二下板片，第二上板片包括第二通道段，第二通道段呈矩形，包括依次设置的第四流道、扩容腔、第五流道，第四流道包括板上设置的多条内凹连通的呈W形的折线槽，折线槽的两个端点沿通道段的宽度方向设置，多个W形折线槽沿通道段的长度方向相互平行设置，扩容腔具有内凹且连通的S形折线槽，扩容腔设置在第四流道的一端。

另外，在本发明提供的具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器中，还可以具有这样的特征：其中，扩容腔内的折线槽设置有两个与通孔位置相对应的进流小孔。

另外，在本发明提供的具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器中，还可以具有这样的特征：其中，第四流道的折线槽的尺寸为微米级。

另外，在本发明提供的具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器中，还可以具有这样的特征：其中，第一上板片和第一下板片之间的连接采用扩散融合焊接技术，依靠每层板片之间材料的原子扩散融合焊接技术而相互结合，密封性好且无接触热阻。

另外，在本发明提供的具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器中，还可以具有这样的特征：其中，

发明的作用与效果

本发明所涉及的具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器在结构上的一个创新是在同一板片上设计多级节流制冷结构，利用一级节流降温后得到的低温为二级的高压工质预冷，从而使二级高压工质在节流前达到更低的温度，进而经过二级节流在二级扩容腔内到达极低的最终二级冷端温度。

本发明在结构上的另一个创新是两级回热节流段的结构，采用交错W形结构的微通道能够有效减小固体材料轴向导热的影响。流体在W形波纹板片中流动，能够形成网状旋网流，增强扰动，从能增强高低压板片间流体的换热。W形波纹板片通道截面积周期性变化，因此，流体每流过一较窄区域，可将其看做节流过程。因此不必再试件中设置特别的节流装置，从而简化结构。

附图说明

图1是本发明的实施例中制冷器外形示意图；

图2是本发明的实施例中制冷器整体爆炸图；

图3是本发明的实施例中第一通道组件上板片示意图；

图4是本发明的实施例中第一通道组件下板片示意图；

图5是图4中局部A放大示意图；

图6是本发明的实施例中第一通道组件示意图；

图7是本发明的实施例中第二通道组件上板片示意图；

图8是本发明的实施例中第二通道组件下板片示意图；

图9是本发明的实施例中第二通道组件示意图；以及

图10是本发明的实施例二中六边形间距示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明的具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器作具体阐述。

实施例一

如图1、2所示，具有中间入口的多级预冷微通道节流换热制冷器包括依次叠合的上盖板e、上下交错叠合的多个第一通道组件以及多个第二通道组件、下盖板h以及一级出口管道a、二级入口管道b、一级入口管道c，二级出口管道d。

上、下两块具有一定厚度的上盖板e和下盖板h，起到支撑稳固整个制冷器的作用。

上盖板e上分别设置有贯通的二级入口孔，一级出口孔、一级入口孔、二级出口孔。

第一通道组件包括上下叠合的上板片g1和下板片g2。

上板片g1和下板片g2均包括出入口段、通道段。

如图3所示，上板片g1出入口段呈矩形，具有贯通的一级入口孔g1c、一级出口孔g1a、内凹的出口凹槽g1ac以及贯通的二级出口孔g1d、二级入口孔g1b，一级出口孔g1a与出口凹槽g1ac相连通，一级入口孔g1c与出口凹槽g1ac不连通。实施例中，出口凹槽从板的下表面向内凹，出口凹槽g1ac通道内的槽底面上阵列间隔设置有多个直立的微圆柱，该微圆柱阵列结构有支撑和导流的作用。

上板片g1通道段呈矩形，包括依次设置的流道g11、流道g12、流道g13、扩容孔g14。

流道g11包括多个沿上板片g1通道段长度方向设置的直线通道，该直线通道为内凹的矩形槽，内凹的深度小于上板片g1的厚度。流道g11为一级低压通道的回热节流段。

流道g11中直线通道的一端与出口凹槽g1ac连通，另一端的端部设置有通孔g15。

流道g12为二级高压工质的预冷段，其中设计为折流挡板形式，可保证二级入口高压工质被一级节流后的低温工质在一级的扩容腔内充分预冷。流道g12为沿通道段长度方向设置的内凹且连通的S形折线槽，且内凹的深度小于上板片g1的厚度，流道g12具有微挡板和微流道，微挡板垂直于流体流动方向设置，流道g12设置在流道g11的一端。

流道g13为二级高压通道的回热换热段，流道g13包括板上设置的多条内凹连通的折线槽，折线槽呈W形，折线槽具有两个端点，该两个端点沿通道段的宽度方向设置，多个W形折线槽沿通道段的长度方向相互平行设置，多条折线槽分别与流道g12、扩容孔g14交汇形成多个出口开口、入口开口。实施例中折线槽尺寸均为微米级，通道间距也在微米级，以保证通道排布的紧密性。W形折线结构能够有效地减少微通道金属材料的轴向导热对于制冷器性能的影响。

二级入口孔g1b和二级出口孔g1d分别设置在流道g12的两侧，位于上板片g1的中部的两侧，其中，二级入口孔g1b与一级出口孔g1a位于同一侧，流道g12与二级入口孔g1b连通，流道g12与流道g11、二级出口孔g1d均不连通，实施例中，二级入口孔g1b和二级出口孔g1d均与上板片g1相连,呈圆环状。

扩容孔g14为贯通上下板面的通孔，扩容孔形状可以为矩形、梯形、椭圆形等形状。实施例中，扩容孔g14的形状为矩形。

流道g12的一端与二级入口孔g1b相连通，另一端与流道g13连通。

流道g13的一端与流道g12相连通，另一端与扩容孔g14连通。

上板片g1入口段矩形的长边与通道段矩形的短边相连后呈T形。

下板片g2为具有一级高压通道与二级低压通道的下板片，其中，下板片g2与上板片g1外形尺寸大小相同，结构类似。

如图4所示，下板片g2出入口段呈矩形，具有贯通的一级入口孔g2c、一级出口孔g2a、内凹的出口凹槽g2ac以及贯通的二级出口孔g2d、二级入口孔g2b，一级出口孔g2a与出口凹槽g2ac相连通，一级入口孔g2c与出口凹槽g2ac不连通。实施例中，出口凹槽从板的上表面向内凹，出口凹槽g2ac通道内的槽底面上阵列间隔设置有多个直立的微圆柱，该微圆柱阵列结构有支撑和导流的作用。

下板片g2通道段呈矩形，包括依次设置的流道g21、流道g22、流道g23、扩容孔g24。

流道g21包括多个沿下板片g2通道段长度方向设置的直线通道，该直线通道为内凹的矩形槽，内凹的深度小于下板片g2的厚度。流道g21为一级低压通道的回热节流段。

流道g21中直线通道一端与出口凹槽g2ac连通，另一端的端部设置有通孔g25，通孔g25的大小尺寸与流道g11上的通孔相同，位置相对应。

流道g22为二级高压工质的预冷段，其中设计为折流挡板形式，可保证二级入口高压工质被一级节流后的低温工质在一级的扩容腔内充分预冷。流道g22为沿通道段长度方向设置的内凹且连通的S形折线槽，且内凹的深度小于下板片g2的厚度，流道g22具有微挡板和微流道，如图5所示，箭头B为流体流动方向，流道g22设置在流道g21的一端。

流道g23为二级高压通道的回热换热段，流道g23包括板上设置的多条内凹连通的折线槽，折线槽呈W形，折线槽具有两个端点，该两个端点沿通道段的宽度方向设置，多个W形折线槽沿通道段的长度方向相互平行设置，多条折线槽分别与流道g22、扩容孔g24交汇形成多个出口开口、入口开口。实施例中折线槽尺寸均为微米级，通道间距也在微米级，以保证通道排布的紧密性。W形折线结构能够有效地减少微通道金属材料的轴向导热对于制冷器性能的影响。

二级入口孔g2b和二级出口孔g2d分别设置在流道g22的两侧，位于下板片g2的中部的两侧，其中，二级入口孔g2b与一级出口孔g1a位于同一侧，流道g22与二级入口孔g2b连通，流道g22与流道g11、二级出口孔g1d均不连通，实施例中，二级入口孔g2b和二级出口孔g2d均与下板片g2相连,呈圆环状。

扩容孔g24为贯通上下板面的通孔，扩容孔形状可以为矩形、梯形、椭圆形等形状。实施例中，扩容孔g24的形状为矩形。

流道g22的一端与二级入口孔g2b相连通，另一端与流道g23连通。

流道g23的一端与流道g22相连通，另一端与扩容孔g24连通。

下板片g2入口段矩形的长边与通道段矩形的短边相连后呈T形。

下板片g2与上板片g1两者通道相向叠加形成完整可流动的一级高压和二级低压通道。如图6中局部放大图所示，二级高压通道的两个板片中W形波纹相互倒置形成网状触点，工质在通道中流动过程中将形成网状旋网流，W形结构形成的通道截面周期性变化，每进过一个较窄的截面，形成一次节流，因此在整个高低压通道内，会形成分布式J-T效应，能够增强板片与工质之间的换热效率。

第二通道组件包括上下叠合的上板片f1和下板片f2。

上板片f1和下板片f2均包括出入口段、通道段。

如图7所示，上板片f1出入口段呈矩形，具有贯通的一级入口孔f1c、一级出口孔f1a、内凹的入口凹槽f1cc以及贯通的二级出口孔f1d、二级入口孔f1b，一级入口孔f1c与入口凹槽f1cc相连通，一级出口孔f1a与出口凹槽f1cc不连通。实施例中，入口凹槽从板的下表面向内凹。

上板片f1通道段呈矩形，包括依次设置的流道f11、扩容腔、流道f13、扩容孔f14。

流道f11为一级高压通道的回热节流段，流道f11包括板上设置的多条内凹连通的折线槽，折线槽呈W形，折线槽具有两个端点，该两个端点沿通道段的宽度方向设置，多个W形折线槽沿通道段的长度方向相互平行设置，实施例中折线槽尺寸均为微米级，通道间距也在微米级，以保证通道排布的紧密性。W形折线结构能够有效地减少微通道金属材料的轴向导热对于制冷器性能的影响。

扩容腔具有流道f12，为一级通道扩容腔，设计为折流挡板形式，流道f12为沿通道段长度方向设置的内凹且连通的S形折线槽，且内凹的深度小于上板片f1的厚度，流道f12具有微挡板和微流道，微挡板垂直于流体流动方向设置，流道f12设置在流道f11的一端。

对应于流道g21与g11上多个通孔位置，流道f12的底部设置有多个通孔，且大小尺寸与流道g11、g21上的通孔g15、g25相同，位置相对应。

流道f11的一端与入口凹槽f1cc连通，另一端与流道f12连通。

流道f11的多条折线槽分别与入口凹槽f1cc、流道f12交汇形成多个出口开口、入口开口。

流道f13包括多个沿上板片f1通道段长度方向设置的直线通道，该直线通道为内凹的矩形槽，内凹的深度小于上板片f1的厚度。流道f13为低压返流通道的回热换热段。

二级入口孔f1b和二级出口孔f1d分别设置在流道f13的两侧，位于上板片f1的中部的两侧，其中，二级入口孔f1b与一级出口孔f1a位于同一侧，流道f13与二级出口孔f1d连通，流道f13与流道f12、二级入口孔f1b均不连通，实施例中，二级入口孔f1b和二级出口孔f1d均与上板片f1相连,呈圆环状。

扩容孔f14为贯通上下板面的通孔，扩容孔形状可以为矩形、梯形、椭圆形等形状。实施例中，扩容孔f14的形状为矩形。

流道f13的一端与二级出口孔f1d相连通，另一端与扩容孔f14连通。

上板片f1入口段矩形的长边与通道段矩形的短边相连后呈T形。

下板片f2为具有一级高压通道与二级低压通道的下板片，其中，下板片f2与上板片f1外形尺寸大小相同，结构类似。

如图8所示，下板片f2出入口段呈矩形，具有贯通的一级入口孔f2c、一级出口孔f2a、内凹的入口凹槽f2cc以及贯通的二级出口孔f2d、二级入口孔f2b，一级入口孔f2c与入口凹槽f2cc相连通，一级出口孔f2a与出口凹槽f2cc不连通。实施例中，入口凹槽从板的上表面向内凹。

下板片f2通道段呈矩形，包括依次设置的流道f21、扩容腔、流道f23、扩容孔f24。

流道f21为一级高压通道的回热节流段，流道f21包括板上设置的多条内凹连通的折线槽，折线槽呈W形，折线槽具有两个端点，该两个端点沿通道段的宽度方向设置，多个W形折线槽沿通道段的长度方向相互平行设置，实施例中折线槽尺寸均为微米级，通道间距也在微米级，以保证通道排布的紧密性。W形折线结构能够有效地减少微通道金属材料的轴向导热对于制冷器性能的影响。

扩容腔具有流道f22，为一级通道扩容腔，设计为折流挡板形式，流道f22为沿通道段长度方向设置的内凹且连通的S形折线槽，且内凹的深度小于下板片f2的厚度，流道f12具有微挡板和微流道，微挡板垂直于流体流动方向设置，流道f22设置在流道f11的一端。

对应于流道g21与g11上多个通孔位置，流道f22的底部设置有多个通孔，且大小尺寸与流道g11、g21上的通孔g15、g25相同，位置相对应。

流道f21的一端与入口凹槽f2cc连通，另一端与流道f22连通。

流道f21的多条折线槽分别与入口凹槽f2cc、流道f22交汇形成多个出口开口、入口开口。

流道f23包括多个沿下板片f2通道段长度方向设置的直线通道，该直线通道为内凹的矩形槽，内凹的深度小于下板片f2的厚度。流道f23为低压返流通道的回热换热段。

二级入口孔f2b和二级出口孔f2d分别设置在流道f23的两侧，位于下板片f2的中部的两侧，其中，二级入口孔f2b与一级出口孔f2a位于同一侧，流道f23与二级出口孔f1d连通，流道f23与流道f22、二级入口孔f2b均不连通，实施例中，二级入口孔f2b和二级出口孔f2d均与下板片f2相连,呈圆环状。

扩容孔f24为贯通上下板面的通孔，扩容孔形状可以为矩形、梯形、椭圆形等形状。实施例中，扩容孔f24的形状为矩形,与扩容孔f14大小、位置均相同。

流道f23的一端与二级出口孔f2d相连通，另一端与扩容孔f24连通。

下板片f2入口段矩形的长边与通道段矩形的短边相连后呈T形。

下板片f2与上板片f1两者通道叠加形成完整可流动的一级高压和二级低压通道，下板片f2与上板片f1两者通道叠加形成完整可流动的一级高压和二级低压通道。如图9中局部放大图所示，一级高压通道的两个板片中W形波纹相互倒置形成网状触点，工质在通道中流动过程中将形成网状旋网流，W形结构形成的通道截面周期性变化，每进过一个较窄的截面，形成一次节流，因此在整个高低压通道内，会形成分布式J-T效应，能够增强板片与工质之间的换热效率。

下盖板h上设置有贯通的一级入口孔、二级出口孔。

实施例中，多级仿生型微通道节流制冷器分别有1组第一通道组件和第二通道组件叠加而成，多级单侧预冷的微通道节流换热制冷器从上至下依次为上盖板e、上板片g1、下板片g2、上板片f1、下板片f2、下盖板h。

上、下两块具有一定厚度的上盖板e和下盖板h，起到支撑稳固整个制冷器的作用。

相邻的一级入口孔g1c、一级入口孔g2c；一级入口孔f1c、一级入口孔f2c相连通。

相邻的二级入口孔g1b、二级入口孔g2b；二级入口孔f1b、二级入口孔f2b相连通。

相邻的一级出口孔g1a、一级出口孔g2a；一级出口孔f1a、一级出口孔f2a相连通。

相邻的二级出口孔g1d、二级出口孔g2d；二级出口孔f2d，二级出口孔f1d相连通。

相邻的扩容孔g14、g24与扩容孔f14、f24相连通。

上盖板e、下盖板h上分别设置有贯通的二级入口孔，一级出口孔，下盖板h上设置有贯通的一级入口孔、二级出口孔。

一级出口管道a连通一级出口孔，一级出口孔连通一级出口孔g1a。

二级入口管道b连通二级入口孔，二级入口孔连通二级入口孔g1b。

一级入口管道c连通一级入口孔，一级入口孔连通一级入口孔f2c。

二级出口管道d连通二级出口孔，二级出口孔连通二级出口孔f2d。

实施例中，第一通道组件和第二通道组件的上板片、下板片均采用不锈钢材料制成，采用印刷电路板刻蚀技术对流道进行刻蚀，根据制冷换热需求预先设计刻出不同流道形状的上下板片。

盖板、上板片g、下板片f之间的连接均采用扩散融合焊接技术，依靠每层板片之间材料的原子扩散融合焊接技术而相互结合，密封性好且无接触热阻。微通道的形状尺寸可根据需求改动，具有灵活性。

一级高压工质通过一级入口管道c进入，通过入口段后进入第二通道组件上W型的一级高压通道节流降温，同时与第一通道组件上的一级低压通道回热换热，多层一级高压工质汇入在一级扩容腔f14内达到低温，为二级入口高压通道g12的工质预冷，然后通过第二通道组件的扩容腔上的通孔进入g11一级低压通道，与一级高压工质回热换热后通过一级出口管道a流出制冷器。

二级高压工质通过二级入口管道b进入，通过入口段后进入第一通道组件上W型的一级高压通道节流降温，首先在高压通道g12和g22上被同时一级扩容腔内的低温工质预冷，然后与第二通道组件上的二级低压通道回热换热，多层二级高压工质汇入在二级扩容腔g14和g24内达到最低温，为粘贴在二级扩容腔外的外热源降温散热，进而进入第二通道组件上的二级低压通道扩容腔，二级低压工质回热换热后通过二级出口管道d流出制冷器。

实施例二

本实施例其它结构与实施例一相同，只是与将实施例一中的W型交错型通道结构换成多边形孔状交错微通道结构。

如图10所示，板上设置有多个内凹的多边形孔，多个多边形孔按列设置，各列相互平行，相邻列且相邻的多边形孔的位置交错，多个多边形孔与入口凹槽交汇形成多个入口开口。多边形孔为四边形孔、五边形孔、六边形孔、八边形孔等中的任意一种。实施例中，多边形孔为六边形孔。

如图10所示，以边长为0.23mm的正六边形为例，若相邻六边形横向间距为0.45mm，纵向间距为0.55mm，组成同一换热单元的两个板片上的六边形水平方向相邻距离为X，则0<X<0.45mm，即可保证上下板片间的六边形凹槽重叠，从而使工质在换热单元中上下左右流动。

实施例的作用与效果

本实施例的具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器在结构上的一个创新是在同一板片上设计多级节流制冷结构，其中本实施方案为二级节流制冷器，利用一级节流降温后得到的低温为二级的高压工质预冷，从而使二级高压工质在节流前达到更低的温度，进而经过二级节流在二级扩容腔内到达极低的最终二级冷端温度。

本实施例在结构上的另一个创新是两级回热节流段的结构，采用交错W形结构的微通道能够有效减小固体材料轴向导热的影响。流体在W形波纹板片中流动，能够形成网状旋网流，增强扰动，从能增强高低压板片间流体的换热。W形波纹板片通道截面积周期性变化，因此，流体每流过一较窄区域，可将其看做节流过程。因此不必再试件中设置特别的节流装置，从而简化结构。

上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器，其特征在于，包括：

依次叠合的上盖板、上下交错叠合的多个第一通道组件以及多个第二通道组件、下盖板，

其中，所述第一通道组件包括上下叠合的第一上板片和第一下板片，

所述第一下板片包括出入口段、通道段，

所述出入口段呈矩形，具有贯通的一级入口孔、一级出口孔、内凹的出口凹槽以及贯通的二级出口孔、二级入口孔，所述一级出口孔与所述出口凹槽相连通，所述一级入口孔与所述出口凹槽不连通，

所述通道段呈矩形，包括依次设置的第一流道、第二流道、第三流道、扩容孔，

所述第一流道包括多个沿所述通道段长度方向设置的直线通道，该直线通道为内凹的矩形槽，其内凹的深度小于所述第一下板片的厚度，

所述第二流道为内凹且连通的S形折线槽，其内凹的深度小于所述第一下板片的厚度，所述第二流道设置在所述第一流道的一端，

所述第三流道包括板上设置的多条内凹连通的呈W形的折线槽，所述折线槽的两个端点沿所述通道段的宽度方向设置，多个W形所述折线槽沿所述通道段的长度方向相互平行设置，

所述二级入口孔和所述二级出口孔分别设置在所述第一下板片的中部的两侧，所述二级入口孔与所述一级出口孔位于同一侧，所述第二流道与所述二级入口孔连通，所述第二流道与所述第一流道、所述二级出口孔均不连通，

所述扩容孔为贯通上下板面的通孔，

所述第二流道的一端与所述二级入口孔相连通，另一端与所述第三流道连通，

所述第三流道的一端与所述第二流道相连通，另一端与所述扩容孔连通，

所述第一流道中直线通道一端与所述出口凹槽连通，另一端的端部设置有工质通过通孔，

所述第二通道组件包括上下叠合的第二上板片和第二下板片，

所述第二上板片包括第二通道段，

所述第二通道段呈矩形，包括依次设置的第四流道、扩容腔、第五流道，

所述第四流道包括板上设置的多条内凹连通的呈W形的折线槽，所述折线槽的两个端点沿所述通道段的宽度方向设置，多个W形所述折线槽沿所述通道段的长度方向相互平行设置，

所述扩容腔具有内凹且连通的S形折线槽，所述扩容腔设置在所述第四流道的一端。

2.根据权利要求1所述的具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器，其特征在于：

其中，所述第一流道中的所述折线槽的尺寸为微米级。

3.根据权利要求1所述的具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器，其特征在于：

其中，所述出口凹槽的槽底面上间隔设置有多个直立的微圆柱，用于支撑和导流。

4.根据权利要求1所述的具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器，其特征在于：

其中，所述扩容腔内的折线槽设置有两个与所述通孔位置相对应的进流小孔。

5.根据权利要求1所述的具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器，其特征在于：

其中，所述第四流道的所述折线槽的尺寸为微米级。

6.根据权利要求1所述的具有中间入口的二级叠层交错微通道节流换热制冷器，其特征在于：

其中，所述第一上板片和所述第一下板片之间的连接采用扩散融合焊接技术，依靠每层板片之间材料的原子扩散融合焊接技术而相互结合，密封性好且无接触热阻。

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