小尺度流道制冷换热器的应用基础研究

本文在改进了课题组原有实验装置系统和提高实验件本身精度的前提下，对.两种制冷剂R12 和R134a 在不同形状、不同尺寸的槽道内的单相流动进行了实.验研究。微槽道的当量直径为0.4mm，0.6mm，槽道形状为正三角形和正方形两.种，槽道长度为100mm。.两种制冷剂及不同槽道的实验结果均表明：在微槽道内的单相流动层流向紊.流的过渡转变提前（Rec=(1100，2000)），流动阻力公式的预测值变大。根据实验.数据归纳出了实验关联式。流动阻力系数f.C.m =.Re.，.其中C 的值为与槽道的形状、尺寸及流态有关的常数，对层流：m>1，对紊流：m<1；.同时发现：对当量直径相同的槽道，三角形槽道的阻力系数要小于正方形槽道内的阻力系数；对截面形状相同的槽道，当量直径小，则阻力系数小；对两种工质的流动特性研究发现，在层流区，R12 与R134a 流动阻力相差很小，在紊流区，R134a 的流动阻力要低于R12。对换热实验进行了研究，发现了一些实验中的问题，并提出了解决了方法。 2100433B

阀式热流道在汽车制造，医疗，电子，办公设备等许多领域得到广泛的应用。 如近年来国际上各主要汽车公司均采用阀式热流道，结合模具内多色共注工艺来生产整体车灯灯罩。因灯罩是透明产品，浇口必需光滑平整以满足美观要求。这只有使用阀式浇口热流道才能实现。另外一些汽车零件在成型后需要喷涂着色。如果在这些零件上有注塑成型溶合线，那么着色后零件的色泽就会不一样，无法满足质量要求。为避免这类问题，许多汽车零件供应商采用一种基于阀式热流道的顺序开关浇口的生产工艺来彻底消除零件上溶合线。（即使用时序控制器）在医疗领域里，人们对医疗用塑料零件浇口质量要求极为严格，不可以有尖利凸起等。否则若万一在使用时刺坏扎伤皮肤后果严重。在这种情况下，也只有依靠阀式浇口流道系统来提高产品浇口质量.

因阀式浇口是通过阀针机械动作关闭的，不受浇口处塑料冷却时间的限制，所以阀式浇口流道系统有时可以大大缩短塑件生产成型周期。浇口尺寸亦可以开得大一些，这对加工对剪切敏感的塑料很有好处。阀式浇口方法可以加工几克重的小零件，亦可加工几公斤重的大零件。各种工程塑料都可以用阀式浇口加工生产零件。若在一套模具里有大小不同的多个型腔，如采用阀式流道系统则可通过对各浇口开关时间的控制，以实现对各型腔的流动进行分别调整与控制。这对形状尺寸相差悬殊的一模多腔模具，意义尤为重大。还有对于高生产率的，具有多层分模面的模具，也只有通过采用阀式热流道系统来实现。

阀针的机械动作装置可以采用液压油或压缩气体控制。 用液压油方法阀针开关动作有力准确。但有可能在生产过程中弄脏塑料制件。因此在生产医疗用塑料制品时，必须采用压缩气体控制方法生产， 以保证制品清洁。另外因为阀针控制装置的使用会增加模具定模与整体模具的高度。在进行模具设计和注塑机选择时应加以考虑。在安装阀针控制装置的模板上亦需设置冷却水道。 2100433B