Вихревой энергоразделитель

 

ю"0- ехничеси б блиоте><а ОП ИСАНИ

ИЗОБРЕТЕН И

Союз Советских

Социалистических

Республик (iii 721644 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.01.78 (21)2574156/23 с присоединением заявки,%— (23) Приоритет

Опубликовано 150380. Бюллетень Щ

Дата опубликования описания 18.0 (5ll)M. Кд.

F25 В 9/02, Веударствеай квинтет

СССР ае двлзм взвбрвтення н вткрнтвЯ (53) УДЦ 621 565.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. П. Меркулов н А. Ю. Цыбров

Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени авиапнонный институт имени академика С. П. Королева (7!) Заявитель (54) ВИХРЕВОЙ ЭНЕРГОРАЗДЕЛИТЕЛЬ

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к энергоразделению газовых потоков в вихревых трубах, работаюших в различных областях промышленности.

Известны вихревые энергоразделители, содержащие подключенные к общему внешнему источнику сжатого газа и соединенньи, одна с другой вихревые трубы (1) .

Обязательное наличие общего длы всех труб источника сжатого газа приводит к увеличению его расхода, что, в свою очередь, сравнительно снижает холодопроизводительность аппарата.

Малая термодинамическая эффективность обусловлена тем, что большая часть вытекающего из труб горячего потока, имеющего повышенное давление, выбрасывается в атмосферу.

Ближайшим техническим решением к предлагаемому изобретению являются вихревые энергоразделители, содержащие соосно размешенные одна в другой и подключенные к разным источникам сжатого газа две вихревые трубы с ., индивидуальными тангенпиальнымн вводами сжатого газа, диафрагмами и камерами энергетического разделении, имеющими спрямляющие крестовины и регулирующие дросселя. Тангенинальный ввод внутренней трубы расположен вне пределов наружной трубы, внутри которой размещен регулирующий дроо10 сель внутренней трубы, а ее диафрат ма обращена в сторону, противоположную тангенциальному вводу наружной трубы (2) .

Недостатками этого энергоразделителы являются повышенный расход сжатого газа из-за подключения вихревых труб к разным источникам сжатого газа и недостаточная холодопроизводительность, из-за автономного вывода холодных потоков из каждой трубы.

Цель изобретения - повышение холодопроизводительности и термодинамнческой эффективности.

72

Henb достигается тем, то в предлагаемом энергоразделителе тангенциальный ввод внутренней трубы расположен в камере энергетического разделения наружной трубы, а диафраг ма внутренней трубы обращена в сторону тангенциального ввода наружной трубы, причем камера энергетического разделения внутренней трубы выполнена теплоиз олированной.

На фиг. 1 схематически изображен описываемый вихревой энергоразделитель, на фиг. 2 — вид А-А на фиг. 1..

° Энергоразделитель содержит наружную

1 и внутреннюю 2 вихревые трубы.

Труба 1 содержит улитку с тангенциальным вводом 3 сжатого газа (воздуха), диафрагму 4 с отверстием для выпуска холодного потока, охладительную рубашку 5, установленную на камере 6 энергетического разделения, крестовину 7 и дроссель 8.

Внутренняя теплоизолированная труба 2 установлена внутри камеры 6 вихревой трубы 1 на крестовине 7 и содержит, в свою очередь, улитку с тангенциальным вводом 9, свою камеру

10 энергетического разделения, диафрагму 11 и крестовину 12 с дрос селем 13. Вводы 3 и 9 имеют по три сопла.

Энергоразделитель работает следующим образом.

Сжатый газ (воздух) подают в улитку через трехсопловый ввод 3 наружной вихревой трубы 1 и он поступает в ее камеру 6 энергетического разделения.

Присгеночный горячий поток отдает тепло охлаждающей жидкости, проходящей через рубашку 5, и под повышенным по сравнению с холодным потоком давлением через трехсопловой ввод 9 попадает в камеру 10 внутренней вихревой трубы 2.

Таким образом, выполняется задача утилизации горячего потока, Охлаждаясь

4 во внутренней вихревой трубе, газ {воздух) выходит через диафрагму 11, в приосевой зоне формирует холодный поток наружной вихревой трубы 1, проходит ее вихревую зону, дополнительно охлаждается в ней и вытекает через отверстие диафрагмы 4.

Охлажденный во внутренней вихревой трубе 2 поток обеспечивает более совершенный процесс энергоразделения в камере 6 наружной вихревой трубы 1, что приводит к увеличению эффекта охлаждения. Следовательно, утилизируя указанным способом горячий поток наружной трубы, можно повысить холодопроизводительность вихревого энергоразделителя на 12,39о по сравнению с известным.

1О

1. Вихревой энергоразделитель, содержащий соосно размещенные одна в другой две вихревые трубы с автономными тангенциальными вводами. сжатого газа, камерами энергетического разделения и диафрагмами, о т л и— чаю щи йс ятем,что, с целью повышения холодопроизводительности и термодинамической эффективности, тангенциальный ввод внутренней трубы расположен в камере энергетического разделения наружной трубы и выполнен многосопловым, а диафрагма внутренней трубы обращена в сторону тангенциального ввода наружной трубы.

2. Энергоразделитель по и. 1, о тпичаюшийся тем,чтокамера энергетического разделения внутренней трубы выполнена теплоизолированной.

Источники информации,,принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N - 469858, кл, F 25 В 9/02, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

No. 517756, кл. F 25 В 9/02, 1975.

45

Формула изобретения

Составитель Ю. Мартинчик

Редактор И. Шубина Техреа: g мужик Корректор И. Муска

Заказ 111/31 Тираж 575 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., a. 4/б

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, уп.Проектная, 4