Вихревая труба

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву,Р 901763 (22) Заявлено 02.03 ° 81 (21) 3257603/23-06 ($4) М.Кд.з с присоединением заявки ¹

F 25 В 9/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет— (53)УДК 621.565.3 (088.8) Опубликовано 28.0283. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 28Р2ВЗ (72) Авторы изобретения

A.И Азаров, Ю.М.Симоненко и Л.3f.ГЕшлин "- - ;i, Ф

Одесский технологический инстиЪув.холодильной промышленности (71) Заявитель (54) ВИХРЕВАЯ ТРУБА

Изобретение относится к холодильной технике, а точнее к вихревым трубам, работающим с влажным газом.

По основному авт. св. Р 901763 известны вихревые трубы, содержащие сопловой ввод с соосно установлен" ными кольцевыми диафрагмами на охлаждаемом горячем конце с кольцевыми шайбами, между диафрагмами и трубку, установленную параллельно оси с зазором относительно диафрагм, причем свободные концы трубки изогнуты в противоположные стороны в тангенциальном направлении (11.

Недостатком известных вихревых труб является.их низкая термодинами-. ческая эффективность, в результате чего снижается холодо- и теплопроизводительность.

Цель изобретения — повышение термодинамической эффективности.

Указанная цель достигается тем, что трубка снабжена маховиком, размещенным за пределами горячего кон. ца, и установлена с возможностью поворота вокруг своей оси.

На чертеже схематично представлена предлагаемая вихревая труба, Вихревая труба содержит сопловой ввод 1, набор охлаждаемых кольцевых диафрагм 2, образующие горячий конец кольцевые шайбы 3 между диафрагмами 2, охлаждаемую рубашку 4, труб5 ку 5 с входным и выходным отверстиями 6 и 7, ориентированные во взаимно противоположные стороны . в направлениях, близких к тангенциальному к оси вихревой трубы, маховик 8, выведенный через днище охлаждаемой рубашки 4 за пределы горячего конца, уплотнитель 9 маховика 8. Кроме этого на чертеже показан дроссель 10 для вывода горячего потока, вывод 11 холодного потока и патрубки 12 и 13 для входа и выхода продуваемой через рубашку 4 охлаждаемой среды, перфорация 14 в диафрагмах 2 и вихревая камера 15.

Вихревая труба работает следующим образом.

Высокоскоростной поток расширяющегося газа устремляется через сопловой ввод 1 в камеру 15, s которой приобретает вихревой характер движения. Образующийся холодный поток направляется через вывод 11 к потребителю холода, а горячий поток устремляется в полость горячего конца, об" разованную центральными отверстиями диафрагм 2, и, омывая охватываемые

1000695

Формула изобретения

Ю шайбами 3 участки диафрагм 2, отдают тепло среде, прокачиваемой через рубашку 4, Содержащая в газе капельная жидкость из вихревого потока попадает в щели между диафрагмами 2 и под воздействием центробежной силы растекается по периметру отверстий в шайбах 3, образуя при этом кольцевой жидкостной слой ° При этом толщина этого слоя определяется радиальным расстоянием от шайбы 3 до отверс- 10 тия в днище рубашки 4, сообщенного с дросселем 10, т.е. превышает диаметр трубки 5, установленной в перфорации

14. При работе вихревой трубы жидкость попадает в ориентированное против потока входное отверстие б и вытекает из ориентированного по потоку выходного отверстия 7.

Таким образом, жидкость, показанная пунктирной линией, движется по трубке 5 от начальной диафрагмы до конечной, а оттуда рециркулирует назад по!перфорации 14. При такой рециркуляции жидкость не только интенсифицирует отвод тепла от периферии вихревого потока к диафрагмам 2, но и способствует выравниванию полостей теплового потока на отдельных диафрагмах, При повороте трубки 5 относительно своей оси величина напора на вход.ном отверстии б, а следовательно и расход жидкости через трубку 5 изменяется. В зависимости от угла поворота трубки 5 эффект охлаждения вихревой трубы может быть увеличен в диапазоне от 0 до 12% от эффективности вихревой трубы, не оборудованной перепускной трубкой 5 ° Применение поворачивающейся трубки 5 позволяет повысить холодопроизводительность вихревой трубы за счет перераспределения тепловой энергии между различными зонами оребренного горячего конца.

Экономическая эффективность изобретения выражается в снижении стоимости вырабатываемого холода и в регулировании режима работы вихревой трубы без изменения расхода сжатого газа.

Вихревая труба по авт.св.Р 901763, отличающаяся тем, что, с целью повышения термодинамической эффективности, трубка снабжена маховиком, размещенным за пределами горячего конца, и установлена с возможностью поворота вокруг своей оси °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 901763, кл. F 25 В 9/02, 1980.

ВНИИПИ Заказ 1347/36

Тираж 528 Подписное

Филиал ППП "Патент", г,ужгород,ул,Проектная,4