Патент ссср 826159

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалистическик

Республик

23) Г1риоритет —— (11) Ч. К., F 25 (1

Государственный комитет (53) У. IV 621.5 i5. .83 (088.8) Опубликовано 30.04.81. Бк>лг!ст(нь ¹ 16 йо делам изобретений и отирмтий

Дата ог!убликования описания 10.05.81 (72) А втор изобретения

Ю. М. Симоненко

Одесский технологический институт холодпгфно1! промышленности (71) Заявитель (54) МНОГОСТУПЕНЧАТАЯ ВИХРЕВАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ

УСТ."(НОВ КА

Изобретение относится к холодильной технике, а именно к вихревым холодильным установкам, содержа(цим несколько камер энергетического разделения, и может быть использовано в воздухоохладителях, транспортных кондиционерах и т. д.

Известно, что с увеличением степени расширения газа в вихревой трубе прирост эффекта охлаждения на каждую атмосферу снижается: при неизменном давлении охлажденного потока в интервале давлений сжатого газа )c = 2 — 4 ата- понижение температуры потока составляет 6 — 7 град)а.1а, а в интервале Р = 6 — 8 ата — 4 — з град)ать.

Для повышения энергетической эффективности и получения эффектов охлаждения потока, недостижимых в единичной вихревой трубе, широко используются установки с параллельно включенными вихревыми трубами, а также ступенчатые и каскадные вихревые холодильные установки.

Известны вихревые установки, содержа(цие несколько параллельно работающих вихревых труб с общим неразъемпым корпусом. Охлажденный поток вихревых труб направляется по каналам, расположенным в корпмсе, В общий коллектор, также Г!П(досмотренный в корпусе (1) .

Однако такие установки, обеспечивая повышение холодопроизводительности. не позволяют понижать температуру холодНОГО потока.

Наиболее олпзкими к предлагало!< являются Mlfol oci пенчатые вихрев !(хо,f(>дильные установки, содержащие Ви. Вы( трхбы с сопловыми улитками и камерами энергетического разделения. рас!.,лож(!1ные в Hcp(içúåìíoì корпусе с каналами и виде проточск. Причем одна вихревая тр ба расположена в центральной части корпх ii, а канала (патрубок) выво <а холодш!го ПОтока разветвлен II BbfB(.ë(.H посредством hBI5 на;IОВ (п;!Трубков) I(сопл.!Вы. <,1!Iтк;1х! Вих— рсвых труб Остальных ступеней (2).

Недостатки этих установок обусл<явлены использовапи(х! нер!<зьемного корпу(d, «Одержащего многочисленные проточки 1ля каналов и треб юшего при нзг<:тов,l(нии

?<1 oii oil i!;i. Ho! o OAOP<äoB(1 ни Я. KDH(TP< кц!! и

ПЕ !ОП < h;!(т I(P(hOII llOH<ll! Гн!схо.i с"жатого г;!за и огpl!Hl!чсH

H Ы и тpОВ(Н ь (О 10доп ро113 ВО (ПT< .,1Н1!(! TII.

826159

Цель изобретения — упро!пение техно;IОГИИ ИЗГОТОЬЛЕНИЯ И РЗСЦ!И РЕНИR ООЛ3СТИ применения.

Поставленная цель достигается тем, !то каждая труба имеет автономный корпус, а корпуса всех т1>уо соединены стяжками при сонме!ценли осей патрубков вывода холодiiO«0 ПОТОКИ 1 РОДЫ,. "ШЕй Ci «ГЕ:1И С 0 »iМИ

fi3Tp îêoà ввода сжатого газа в сопловую у.IHTÿ ггоследмюгцей ст, пени, причем все упuì»III:TIIe патрубки размегцены параллельно на расстоянии, равном расстоянию между стяжками, расположенными Но одн" сторону от патрубков и перпендикулярно осям камер энергети —.ескогс разделения всех труб.

На фиг. 1 схематически показа! а ffpe«лагаем3» двухсту leí 1атая холодильная установка с двумя вихревыми трубами во второи ступени; на фиг. 2 — то же вид сверх; на фиг. 3 — — разрез А- — А на фиг. 1.

Устройство содержит автономные корiiyc3 l, 2 и 3 соединенные стяжками 4, вихревые трубы 5, 6 и 7 с сопловыми улитками

8, 9 и 10, патрубки 11, 12 и 13 ввода сжатого газа, уiiHTKH 8,. 9 и 10 и патрубки 14«

15 и 16 вывода холодного потока. Вихревые

Tp>« ár>l Hi««ieK>T .1:! Кже К3 pep bi 1 7, i 8 H 1 9 энергетического разделения и ipocceли ?О, 21 и 22. Первая ступень содержит вихревую труб. 5, камеру 7 энергетического разделения, патрубки 11 и 14, дроссель 20. Вторая ступень сод ржит две вихревые трубы

6 и 7 с сопловыми улитками 9 и !О, патрубки 12, 13, 15 и 16 и камеры энергетического разделени» 18 и 19 с дросселями 21 H 22.

Расстояние между патрубками ввода сжатого газа и патрубками вывода холодного потока (11 и 14, 12 и 15, 13 и 16) равно расстоянию меж. у рядами стяжек 4. На такое же расстояние корпуса 2 и 3 смещены по отношению к корпусу 1. При этом патрубок 14 первой ступени через отверстие в прокладке 23 сообгцеп с патрубка:ли 12 и

13 второй ступени установки (фиг. 1, 3) .

Патрубок l i перзой ступени связан с патрубком 24 !юдвода сжатого газа в установку, а патрубк!7 15 и 16 второй ступени — — с патрубком 25 выпуска охлажденного пстока из установки.

Установка работает следующим образом, Высокоскоростной поток расширяюшегос» 1аза, подводимого от исгочника через патрубок 24 и патрубок 11, направляется в вихреьую трубу 5 с сопловой улитксй 8.

Р!!Сп!ир!!ясb, г33 приобретает вихревой характер движения и устремляется в камеру

17 энергетического разделения первой ступени. Нагревшиеся при этом периферийные слои вихря выводятся через дроссель 20, а охладившиеся околоосевые слои устремляются навстречу горячим и выводятся через патрубок 14, связанный с патр бками 12 и 13 второй ступени, расположсннымп соответственно в корпусах 2 и 3. lосле расширения в вихревых трубах 6 и 7 с сопловыми улитками 9 и 10 I аз приобретает вихревой характер движения и устремляет » B K3."«I pf>I 18 H 19 3HepeeTH lecKol" pd3Jeлепин. Нагрев пиес» при этом периферий,1ые слои вихря выводятся через дроссел;!

" 1 и 22, а сх;«адившиеся околоосевые слои устремляютс» на встреч«горячим в сообщенные;!ежду собой патрубки 15 и 16 и выводятся к потребител!с через патрубок

25 вь:г., c <а Охлажденного потока. 17лоти< сть и жесткость конструкции обеспече !а !

5 прокладками 23 и стяжками 4.

Предлагаемая вихрева<:. хо полил ьн а я установка проста в изготовлении, !ехнолоГична . Отличается высокой cTe:Ieíülo х HHфикации деталей. Пластич;-гость констр«кции, достигаемая путем простой перста2!7 ковки корпусов> позволяет ооразовывать самые различные компоновки BHxpeBhlx тр; б, На базе Однотипных модулей, содержащих описанные корпуса, может быть создан т:-fflop33ìepíûé ряд ступенчать!х установок с дискретно изменяющимися хо7одопроиз2;> водительностью и расхо,"o «l сжатогс газа.

Ф«>р,яу,га изо<>ретения

МНОГОСтуПЕНЧатая ВИХрЕВая . ОЛО71:Ль-!!ая уст"íîâêà,,содержащая вихревые трубы с камерой энергетического раз !е.!ения и патрубки ввода сжатого газа и сопловую

V. 1IiTÊ И ВЫЗОД3 ХОЛОДНОГО liOTOK3, ИЗ KOТО!рых патрубки вывода холодного потока з предеду!цей ступени подключен>ы к патрубкам ввода сжатого газа последуюшей сту

ПЕНИ, ОГ !«Ц1ЧагОЩаЯСЯ TCM > ЧТО, С ЦЕ.1ЪЮ \ ПРО! цсния технологии изготовления и расширения области применения, каждая труба имеет автономный корпус, а корпуса всех труб

«I C« соединены стяжками при совмешении Осей

1!атрубксв вывода холодного потека предь:— дущей ступени с осями патрубков ввода сжатого газа в сопловую улиткм последмюшей ступени, причем употянутые патрубки ,,> всех ступеней размешены паралле7ьно на

p ccTo»HHH, равном расстоянию >fe>Ki>у стяж ками, расположенными по î l»ó сторону от патp>« бков, энергетического разделения всех труб.

Источники информации, принятые во вни;лание при экспертизе

1. Патент США . «1 3259145,, кл. 137 — 608, oilублик. 1966.

2. Авторское свидете !ьство С(.СР .х1 641245, кл. г 25 В 9«!02. 1977.

Составитель K), Мартнничик

Редактор Н. Безродная Техред A. Бойкас Корректор Г. Назарова

Заказ 2425/51 Тираж 566 Подписное

ВНИИПИ 1 осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1}3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4