Вихревая труба
131 3 (») 4354l9
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 19.06.72 (21) 1798978!24-6 с присоединением заявки № (32) Приоритет
Опубликовано 05,07.74. Бюллетень ¹ 25
Дата опубликования описания 03.12.74 (51) М. Кл. F 25b 9!02
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий (53) УДК 621.565.3 (088.8) (72) Авторы изобретения А. И. Азаров, А. М. Фурлетов, В. П. Пацановский и П. P. Семенов (71) Заявители Одесский технологический институт холодильной промышленности им. М. В. Ломоносова и Рижский ордена Трудового Красного Знамени вагоностроительный завод (54) В ИХР ЕВАЯ ТРУБА
Известны вихревые трубы с горячим концом, имеющим сквозные каналы.
Для упрощения конструкции каналы предлагаемой трубы образованы набором параллельно установленных шайб в виде усеченных конусов, соединенных между собой, например, с помощью магистрали с охлаждающей жидкостью, »ричсм шайбы могут быть выполнены с перфорацией, например из плетеной сетки.
На чертеже схематически изображена описываемая вихревая труба.
Вихревая труба содержит камеру 1 с впускным каналом 2, сопловым вводом 3 и отверстием диафрагмы 4. Шайбы 5 изготовлены из плетеной сетки, либо из перфорированного листового металла с высокой теплопроводностью (перфорация на чертеже не показана), и имеют вид усеченных конусов, меньшим своим основанием ориентированных в сторону камеры 1.
Зазоры между шайбами 5 образуют каналы 6 отсоса, а зона 7 выхода из пих сообщена каналами 8 и соплом 9 с околоосевой зоной 10 горячего конца (в неадиабатном варианте), либо выпускным краном 11 сообщена с атмосферой (в адиабатном варианте). Угол при вершине конусов, предпочтительно, около 90—
120 С.
Для охлаждения горячего потока в щелевых каналах 6 шайбы 5 припаяны к магистрали 12 для охлаждающей жидкости. В каналах 8 перед соплом 9 установлен ряд регулирования проходного сечения дроссель 13.
Вихревая труба работает следующим обра5 зом.
Высокоскоростной воздушный (газовый) поток из впускного канала 2 через сопловый ввод 3 входит в камеру 1 и приобретает вихревой характер движения в условиях высокой
10 турбулентности и высокого радиального градиента давлений, что приводит к температурному разделению потока.
Холодные околоосевые слои вихревого потока из камеры 1 выходят через отверстие 4
15 диафрагмы к охлаждаемому объекту. В полости, образованной соосными отверстиями в шайбах 5, энергообмен между осевыми и периферийными слоями вихря продолжается, но температура периферии вихревого потока
20 здесь не возрастает, так как тепло уносится с потоком, уходящим по щелевым каналам 6.
Это уменьшает разность температур между слоями вихря и, соответственно, снижает вредный («обратный») радиальный переток тепла
25 теплопроводностью и повышает холодопроизводительность.
Поток из щелевых каналов 6 попадает в зону 7 и в неадиабатном варианте, двигаясь вдоль поверхности шайб 5, охлаждается. от30 давая тепло жидкости, циркулирующей в ма435419
Предмет изобретения
Составитель l0. Мартинчик
Редактор С. Смирягина Техред A. Дроздова Корректор М. Лейзерман
Заказ 3224/12 Изд. № 973 Тираж 555 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Ти ног ра фи я, п р. С а пуп она, 2 гистрали 12, а затем из зоны 7 по каналам 8 через сопло 9 вводится в околоосевую зону 10.
В последнем случае доля «рецпркулирующего» потока регулируется дросселем 13, а че рез отверстие диафрагмы 4 к объекту уходит охлажденным весь поток, подаваемьш к каналу 2. В адиабатном варианте (при отсутствии охлаждающей жидкости в магистрали 12) поток выпускается через кран 11 в атмосферу.
По этому варианту шайбы выполняют из плетеной сетки для образования большего числа каналов отсоса.
1. Вихревая труба с горячим концом, пмеющи vi сквозные каналы, отличающаяся
5 тем, гто, с целью упрощения конструкции, каналы образованы набором параллельно установленных шайб в виде усеченных конусов, соединенных между собой, на|пример, с помощью магистрали с охлаждающей жидкостью.
20 2. Труба по и. 1, отличающаяся тем, чго, шайбы вьгполнены с перфорацией, например из плетеной сетки.
