УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ТЕПЛО- И ЭНЕРГООБМЕНА

1. Устройство для теплообмена, содержащее:
микроканал, содержащий часть стенки; и
газ, содержащий составляющую частицу;
причем микроканал выполнен так, чтобы вмещать поток газа в первом направлении, главным образом, перпендикулярном поперечному сечению микроканала; и
часть стенки и составляющая частица подобраны так, что столкновения между составляющей частицей и частью стенки являются, главным образом, зеркальными; и
часть стенки содержит, по меньшей мере, первую и вторую часть стенки, третью часть стенки, первую промежуточную часть стенки, и вторую промежуточную часть стенки;
граница первой части стенки является смежной с первой границей первой промежуточной части стенки, первая граница второй части стенки является смежной со второй границей первой промежуточной части стенки, вторая граница второй части стенки является смежной с первой границей второй промежуточной части стенки, и граница третьей части стенки является смежной со второй границей второй промежуточной части стенки, так что первая часть стенки, первая промежуточная часть стенки, вторая часть стенки, вторая промежуточная часть стенки, и третья часть стенки образуют смежную часть стенки микроканала;
причем, первый перпендикуляр к первой части стенки не параллелен второму перпендикуляру ко второй части стенки, и также не параллелен третьему перпендикуляру к третьей части стенки, а второй перпендикуляр также не параллелен третьему перпендикуляру;
угловое смещение между первым перпендикуляром и вторым перпендикуляром составляет меньше, чем 90 градусов, и примерно такое же, как угловое смещение между вторым перпендикуляром и третьим перпендикуляром;
интервал между первой частью стенки и второй частью стенки, по меньшей мере, является кратным целому числу N наибольшей ширины микроканала в этом интервале; и
угол смещения между первым перпендикуляром и вторым перпендикуляром меньше, чем М градусов, где М равно N/10.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что N выбрано, по меньшей мере, как одно из чисел: двадцать пять и пятьдесят.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что газ содержит воздух.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что микроканал, главным образом, привязан к планарной области.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что траектория микроканала является спиральной, с внутренней и наружной частями, причем радиус наружной части больше, чем радиус внутренней части.
6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что, по меньшей мере, часть микроканала выполнена с площадью внутренней поверхности примерно от 3е-11 м^2 на линейный микрон до 6е-10 м^2 на линейный микрон.
7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что часть стенки дополнительно содержит материал покрытия, осажденный на подложку.
8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что подложка содержит медь.
9. Устройство по п.7, отличающееся тем, что материал покрытия содержит вольфрам.
10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что часть стенки изготовлена, как правило, гладкой.
11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что поток газа в микроканале проходит от внутренней части к наружной части.
12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что поток газа в микроканале проходит от наружной части к внутренней части.
13. Способ теплообмена, включающий:
создание микроканала, содержащего часть стенки;
создание газа, содержащего составляющую частицу; и
возбуждение потока газа, примыкающего к части стенки;
причем микроканал выполнен так, чтобы вмещать поток газа в первом направлении, главным образом, перпендикулярном поперечному сечению микроканала; и
часть стенки и составляющая частица подобраны так, что столкновения между составляющей частицей и частью стенки являются, главным образом зеркальными; и
часть стенки содержит, по меньшей мере, первую, вторую часть стенки и третью части стенки, первую промежуточную часть стенки, и вторую промежуточную часть стенки;
граница первой части стенки является смежной с первой границей первой промежуточной части стенки, первая граница второй части стенки является смежной со второй границей первой промежуточной части стенки, вторая граница второй части стенки является смежной с первой границей второй промежуточной части стенки, и граница третьей части стенки является смежной со второй границей второй промежуточной части стенки, так что первая часть стенки, первая промежуточная часть стенки, вторая часть стенки, вторая промежуточная часть стенки, и третья часть стенки образуют смежную часть стенки микроканала;
первый перпендикуляр к первой части стенки не параллелен второму перпендикуляру ко второй части стенки, и также не параллелен третьему перпендикуляру к третьей части стенки, а второй перпендикуляр также не параллелен третьему перпендикуляру;
угловое смещение между первым перпендикуляром и вторым перпендикуляром составляет меньше, чем 90 градусов, и примерно такое же, как угловое смещение между вторым перпендикуляром и третьим перпендикуляром;
интервал между первой частью стенки и второй частью стенки, по меньшей мере, является кратным целому числу N наибольшей ширины микроканала в этом интервале; и
угол смещения между первым перпендикуляром и вторым перпендикуляром меньше, чем М градусов, где М равно N/10.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что N выбрано, по меньшей мере, как одно из чисел: двадцать пять и пятьдесят.
15. Способ по п.13, отличающийся тем, что:
этап создания микроканала, содержащего часть стенки, включает:
создание части стенки при первой температуре в первый момент времени; причем
часть текучей среды проходит через микроканал за период времени между первым моментом и вторым моментом, более поздним, чем первый момент; причем
во второй момент часть стенки имеет вторую температуру, которая меньше, чем первая температура.
16. Способ по п.13, отличающийся тем, что газ содержит воздух.
17. Способ по п.13, отличающийся тем, что траектория микроканала является спиральной, с внутренней наружной частями, причем радиус наружной части больше, чем радиус внутренней части.
18. Способ по п.13, отличающийся тем, что дополнительно обеспечивает теплообменный элемент, электрически связанный с частью стенки.
19. Способ по п.13, отличающийся тем, что, по меньшей мере, часть микроканала выполнена с площадью внутренней поверхности примерно от 3е-11 м^2 на линейный микрон до 6е-10 м^2 на линейный микрон.
20. Способ по п.13, отличающийся тем, что дополнительно обеспечивает микроканал, содержащий часть стенки, включающий: осаждение материала на поверхность микроканала, используя, по меньшей мере, один из способов: осаждение напылением и парообразованием.
21. Способ по п.20, отличающийся тем, что поверхность является медной.
22. Способ по п.20, отличающийся тем, что материалом служит вольфрам.
23. Система для теплообмена, содержащая:
ускоряющий элемент, содержащий устройство по п.11;
замедляющий элемент, содержащий устройство по п.12; и
границу раздела, содержащую микроканал, сообщающийся по текучей среде с микроканалом ускоряющего элемента и микроканалом замедляющего элемента
причем газ ускоряющего элемента содержит первую часть газа, в основном, при первом давлении, и газ замедляющего элемента содержит вторую часть газа, в основном, при втором давлении, которое меньше, чем первое давление.
24. Система по п.23, отличающаяся тем, что ускоряющий элемент и замедляющий элемент выполнен так, чтобы передавать тепловую энергию от ускоряющего элемента к замедляющему элементу, при величине, как минимум, 100 ватт.
25. Система по п.23, отличающаяся тем, что каждый из ускоряющих элементов и замедляющих элементов имеет размер примерно 100 миллиметров на 100 миллиметров.