JPS5948283B2 - 渦管アセンブリ - Google Patents
渦管アセンブリInfo
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- JPS5948283B2 JPS5948283B2 JP55012961A JP1296180A JPS5948283B2 JP S5948283 B2 JPS5948283 B2 JP S5948283B2 JP 55012961 A JP55012961 A JP 55012961A JP 1296180 A JP1296180 A JP 1296180A JP S5948283 B2 JPS5948283 B2 JP S5948283B2
- Authority
- JP
- Japan
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- cold air
- pipe
- air exhaust
- exhaust pipe
- discharge pipe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B9/00—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
- F25B9/02—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point using Joule-Thompson effect; using vortex effect
- F25B9/04—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point using Joule-Thompson effect; using vortex effect using vortex effect
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S181/00—Acoustics
- Y10S181/403—Refrigerator compresssor muffler
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust Silencers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
渦管の典型的な工業使用では動力源として圧縮空気が供
給される。
給される。
前記の如き空気は通常、80〜1100psiの範囲に
加圧されてお゛す、浜過されているが、いかなる特別な
乾燥処理も受けない。
加圧されてお゛す、浜過されているが、いかなる特別な
乾燥処理も受けない。
その結果、前記の如き渦管に導入される圧縮空気は通常
、圧縮空気供給源の温度及び圧力に対する飽和レベルに
等しい量の水蒸気で飽和されている。
、圧縮空気供給源の温度及び圧力に対する飽和レベルに
等しい量の水蒸気で飽和されている。
前記の如き渦管の内部では、圧縮空気はノズルを介して
側流されほぼ大気圧まで低下する。
側流されほぼ大気圧まで低下する。
(回流渦管及びそれらの作動方法に関しでは、フルトン
Fultonの米国特許第3,173,273号と第3
,208,229号及びランクRanqueの米国特許
第1,952,281号を参照し得る。
Fultonの米国特許第3,173,273号と第3
,208,229号及びランクRanqueの米国特許
第1,952,281号を参照し得る。
)側流処理の結果、空気は極めて急速に回転し特別な温
度変化が生起される。
度変化が生起される。
このことは渦管の独特の性質である。
通常、渦管は冷風生起のために使用される。
多くの場合、空気の約60%が管の冷風排出口から排出
されるであろう。
されるであろう。
この空気は圧力を失なって温度変化を行ない極めて低温
で渦管を離れる。
で渦管を離れる。
典型的な温度範囲は一40°F〜+20°Fである。
第1の過程即ち圧力降下の過程では、空気の水蒸気保有
量が増加する傾向がある。
量が増加する傾向がある。
従って相対湿度100%(飽和状態)で渦管に入る圧縮
空気は、相対湿度100%未満でノズルを離れる。
空気は、相対湿度100%未満でノズルを離れる。
第2の過程即ち空気冷却の過程では空気の水分保有容量
が減少する傾向がある。
が減少する傾向がある。
すべての渦管使用の大部分の場合では、第2の効果が第
1の効果より強い。
1の効果より強い。
従って2個の過程(圧力降下及び温度低下)の最終結果
として、圧縮空気の水分保有能力が減少する。
として、圧縮空気の水分保有能力が減少する。
このような状態のために、従来の渦管使用では水分はほ
ぼ常に凝縮され、冷風の排出温度が通常は32°Fを十
分に下回っているので前記の凝縮水分は液体としてでな
く微細分割の雪又は氷として現れる。
ぼ常に凝縮され、冷風の排出温度が通常は32°Fを十
分に下回っているので前記の凝縮水分は液体としてでな
く微細分割の雪又は氷として現れる。
多くの渦管使用では、冷風は使用される前に結合部材又
は装置の中を通過しなければならない。
は装置の中を通過しなければならない。
特に、渦管から排出された高速冷気流はしばしば耳障り
な不快な騒音、時には金属音又は笛のような音を発する
ので、前記の如き管の冷風排出口に連結され得る消音マ
フラーを製造する努力がなされてきた。
な不快な騒音、時には金属音又は笛のような音を発する
ので、前記の如き管の冷風排出口に連結され得る消音マ
フラーを製造する努力がなされてきた。
残念乍ら従来のマフラーの設計では、マフラーはせいぜ
い部分的な効果しか持たない。
い部分的な効果しか持たない。
これは、マフラーが音を消すことができないからではな
く、マフラーに氷が詰まって冷風の連続流が阻害される
からである。
く、マフラーに氷が詰まって冷風の連続流が阻害される
からである。
例えば、冷風排出温度が32°Fを十分に下回る渦管に
ガラス繊維マフラーを使用した場合、冷風中に含まれる
細氷が充填マフラー内の小通路を閉塞し易く、最終的に
は固体塊として凍結し、冷気流を完全に阻止するであろ
う。
ガラス繊維マフラーを使用した場合、冷風中に含まれる
細氷が充填マフラー内の小通路を閉塞し易く、最終的に
は固体塊として凍結し、冷気流を完全に阻止するであろ
う。
他方、直行貫通路、中継管、反射室等を持つマフラーの
場合、凍結と閉塞との危険は少ないが、充填マフラーに
比較して消音効率は低い。
場合、凍結と閉塞との危険は少ないが、充填マフラーに
比較して消音効率は低い。
渦管の連続的な長時間の使用が必要な場合、又は管から
排出された冷風の分流が前記の所与の典型的範囲の下部
にある場合、直行貫通マフラーであっても凍結水分で閉
塞されるかも知れない。
排出された冷風の分流が前記の所与の典型的範囲の下部
にある場合、直行貫通マフラーであっても凍結水分で閉
塞されるかも知れない。
マフラーの着氷が生じることが予想されるある種の渦管
の使用では、渦管に供給される圧縮空気から水分を除去
すべく中央空気乾燥器を設置することが1つの解決方法
であった。
の使用では、渦管に供給される圧縮空気から水分を除去
すべく中央空気乾燥器を設置することが1つの解決方法
であった。
このようなシステムは、製造及び維持が困難であり、そ
の結果、工業用冷却装置として渦管を利用するという利
点が実質的にある程度減少する。
の結果、工業用冷却装置として渦管を利用するという利
点が実質的にある程度減少する。
中央圧縮空気乾燥器を持たない装置で特に使用される別
の方法では、渦管への給気ラインに凍結防止インジェク
タが装着される(コールド・エアー・クーラント・シス
テム、4ページ、1976、ヴオーテック・コーポレ−
ション参照)。
の方法では、渦管への給気ラインに凍結防止インジェク
タが装着される(コールド・エアー・クーラント・シス
テム、4ページ、1976、ヴオーテック・コーポレ−
ション参照)。
凍結防止ミストを生起すべく気流中にエチレング刃コー
ルの如き凍結防止剤が注入される。
ルの如き凍結防止剤が注入される。
このようなミストはマフラーを備えた渦管の着氷阻止に
は有効であるが、システムの中に凍結防止剤インジェク
タが含まれるのでシステムが複雑になる。
は有効であるが、システムの中に凍結防止剤インジェク
タが含まれるのでシステムが複雑になる。
更に重要なことは、加工製品に対して凍結防止剤が微量
であっても存在してはならない場合には前記のシステム
を使用することができない。
であっても存在してはならない場合には前記のシステム
を使用することができない。
本発明の主目的は、冷風排出口に消音装置又はマフラー
を備えており、同時に、マフラーの着氷を阻止すべく空
気乾燥器又は凍結防止剤ミストインジェクタを必要とし
ない渦管アセンフ刃を提供することである。
を備えており、同時に、マフラーの着氷を阻止すべく空
気乾燥器又は凍結防止剤ミストインジェクタを必要とし
ない渦管アセンフ刃を提供することである。
更に本発明のその他の目的は、着氷の問題に対して簡単
で小型で比較的安価で維持が楽な渦管アセンフ刃を提供
することである。
で小型で比較的安価で維持が楽な渦管アセンフ刃を提供
することである。
本発明の別の利点、特徴及び目的は図面及び下記の記載
より明らかにされるであろう。
より明らかにされるであろう。
図によれば符号10はスタンド12により支持された渦
管アセ271月1を含む装置を示す。
管アセ271月1を含む装置を示す。
スタンドは、ドリルプレス、グラインダー又はフライス
盤の金属台又はテーブルの如き支持表面に載置されるべ
く構成されたベース部分13を有しており、選択調整位
置に装置を保持するための磁石14を備えている。
盤の金属台又はテーブルの如き支持表面に載置されるべ
く構成されたベース部分13を有しており、選択調整位
置に装置を保持するための磁石14を備えている。
スタンドは更にベースに固着された下端を有する直立ブ
ラケツI・15と、コネクタ16と圧力計17とを含ん
でおり、圧力計17は、渦管アセ271月1を広い範囲
の任意の角度位置まで回動せしむべくコネクタ16がそ
の水平軸の回りで回転し得るように連結されている。
ラケツI・15と、コネクタ16と圧力計17とを含ん
でおり、圧力計17は、渦管アセ271月1を広い範囲
の任意の角度位置まで回動せしむべくコネクタ16がそ
の水平軸の回りで回転し得るように連結されている。
より詳細には円筒状コネクタ16は内面及び外面にネジ
を持つネジ棒16aを含んでお・す、ネジ棒16aはブ
ラケット15内の開口部を貫通し、前記ブラケットの反
対側の内側ネジを持つ取付リング18により受容されて
いる。
を持つネジ棒16aを含んでお・す、ネジ棒16aはブ
ラケット15内の開口部を貫通し、前記ブラケットの反
対側の内側ネジを持つ取付リング18により受容されて
いる。
従って、リングを弛めて再び締付けることによって渦管
アセンフ刃の角度を調整し、次に管を調整位置に固定し
得る。
アセンフ刃の角度を調整し、次に管を調整位置に固定し
得る。
圧力計の管状ネック17aはネジ棒16aの内部に螺合
されておりコネクタ16と連通している。
されておりコネクタ16と連通している。
ライン19は加圧空気又は別のガスの源20と連通して
おり、ナツト21を介してコネクタ16の第2の軸方向
ネジ棒16bに連結されている。
おり、ナツト21を介してコネクタ16の第2の軸方向
ネジ棒16bに連結されている。
圧縮空気の圧力計17により記録され、現場ラインの常
圧は通常、約80〜120psigの範囲にある。
圧は通常、約80〜120psigの範囲にある。
渦管アセ271月1は、底面から突出する人「I取付部
材23を有するほぼ円筒状のケーシング22を含んでお
り、第2図に極めて明らかに示されるように取付部材は
コネクタ16に固着されてコネクタ16から半径方向に
突出している。
材23を有するほぼ円筒状のケーシング22を含んでお
り、第2図に極めて明らかに示されるように取付部材は
コネクタ16に固着されてコネクタ16から半径方向に
突出している。
人口取付一部材の上端はケーシング22の内部に配置さ
れた渦管24と連通している。
れた渦管24と連通している。
本発明における渦管24は完全に従来の構造のものであ
ってもよく、圧縮空気流入口を備えたジェネレータボデ
ィ24aと、ジェネレータボディ24aの一端から突出
する熱風排出管24bと、ジェネレータボディ24aの
前記一端に対向する端部から熱風排出管24bと同軸か
つ反対方向に突出している冷風排出管24cとからなる
。
ってもよく、圧縮空気流入口を備えたジェネレータボデ
ィ24aと、ジェネレータボディ24aの一端から突出
する熱風排出管24bと、ジェネレータボディ24aの
前記一端に対向する端部から熱風排出管24bと同軸か
つ反対方向に突出している冷風排出管24cとからなる
。
渦管24の構造及び作動の細部に関しては前記米国特許
を参照されたい。
を参照されたい。
しかし、試みに渦管24の作動原理について簡単に述べ
てみる。
てみる。
圧縮空気が人口取付部材23からジェネレータボディ2
4a内に入れられると、圧縮空気はジェネレータボディ
24a内で膨張し、部分的にその圧力を失って音速に近
い速度を得る。
4a内に入れられると、圧縮空気はジェネレータボディ
24a内で膨張し、部分的にその圧力を失って音速に近
い速度を得る。
ジェオ・レータボディ24aにはノズル(図示されず)
が備えられており、これにより空気はジェネレータボデ
ィ24aの内周面を接線方向に旋同する。
が備えられており、これにより空気はジェネレータボデ
ィ24aの内周面を接線方向に旋同する。
全ての空気がジェネレータボディ24aを離れ、熱風排
出管24bの中に入る。
出管24bの中に入る。
これは熱風排出管24bに至る開口の方が冷風排出管2
4cに至る開口よりも常に大きく形成されでいるからで
ある。
4cに至る開口よりも常に大きく形成されでいるからで
ある。
これが図面では第4図においで図式的に示されている。
前記熱風排出管24bに入った空気は遠心力の作用で排
出管24bの内表面に近い部位を旋回しながら端部壁3
6の方に進む、端部壁36、又はその近傍には符号37
、37’で示されでいる制御部材(転向部材)が設けら
れており、ここで重要なことは、該制御部材37.37
’の後方の圧力は常に冷風排出管24cの圧力よりも高
いことである。
出管24bの内表面に近い部位を旋回しながら端部壁3
6の方に進む、端部壁36、又はその近傍には符号37
、37’で示されでいる制御部材(転向部材)が設けら
れており、ここで重要なことは、該制御部材37.37
’の後方の圧力は常に冷風排出管24cの圧力よりも高
いことである。
冷風排出管24cの排出端部の圧力はほぼ大気圧に等し
いと考えてよい。
いと考えてよい。
前述のように熱風排出管24bの内表面近傍をリング状
に旋回して制御部材37又は37′の方に進む空気は、
その全てが排出管24bの排出端部から出されるわけで
はなく、その1部だけが制御部材37゜37′ により
制御されつつ排出される。
に旋回して制御部材37又は37′の方に進む空気は、
その全てが排出管24bの排出端部から出されるわけで
はなく、その1部だけが制御部材37゜37′ により
制御されつつ排出される。
残りの空気は前記排出管24bの中心部分を矢張り旋同
しながら冷風排出管24cの方に向って進む。
しながら冷風排出管24cの方に向って進む。
このようにして熱風排出管24b内においては、互いに
逆方向に進む2つの旋回空気流が存在することになる。
逆方向に進む2つの旋回空気流が存在することになる。
尚、排出管24bの中心部分は圧力が低くなっているこ
とは理解されよう。
とは理解されよう。
熱風排出管24b内の中心部分を冷風排出管24cの方
に進む空気の流れ(以下、低温分流という)は、排出管
24bの内表面に近い部分を制御部材37又は37′の
方向に高速で旋回しながら進む空気の流れ(以下、高温
分流という)によって強制的に同一の角速度で旋回させ
られる。
に進む空気の流れ(以下、低温分流という)は、排出管
24bの内表面に近い部分を制御部材37又は37′の
方向に高速で旋回しながら進む空気の流れ(以下、高温
分流という)によって強制的に同一の角速度で旋回させ
られる。
従って低温及び高温の2つの分流は回転運動の面では一
体のものになり、2つの分流は同一方向に同一の角速度
で回転しながら、互いに逆方向に進む。
体のものになり、2つの分流は同一方向に同一の角速度
で回転しながら、互いに逆方向に進む。
このような状況で、低温分流は高温分流により強制的に
旋回させられているため、それらの回転速度の比はそれ
らの回転半径の比に等しく (角速度が同一だから)、
従ってそれらの運動エネルギは速度の2乗に等しくなる
ため、仮に高温分流と低温分流の回転半径の比が4:1
であるとすると、運動エネルギの比は16:1に等しく
なる。
旋回させられているため、それらの回転速度の比はそれ
らの回転半径の比に等しく (角速度が同一だから)、
従ってそれらの運動エネルギは速度の2乗に等しくなる
ため、仮に高温分流と低温分流の回転半径の比が4:1
であるとすると、運動エネルギの比は16:1に等しく
なる。
そうするど熱風排出管24bの中心を進む低温分流の元
来有していた運動エネルギの16分の15の部分はどこ
に行ったのか? ここに渦管の秘密がある。
来有していた運動エネルギの16分の15の部分はどこ
に行ったのか? ここに渦管の秘密がある。
低温分流のエネルギの大半は排出管24bの中心部分を
離れて、その周囲にある高温分流に熱として移行したの
である。
離れて、その周囲にある高温分流に熱として移行したの
である。
このようにして低温分流の冷却作用がなされる。
渦管はその各構成部分の相対的寸法を調整することによ
って、各分流の量の割合及びこれら低温及び高温分流の
最高及び最低温度を所望に応じて変更し得る。
って、各分流の量の割合及びこれら低温及び高温分流の
最高及び最低温度を所望に応じて変更し得る。
第3図から明らかなように、マフラー25は渦管の冷風
排出管24cと連通している。
排出管24cと連通している。
図示の具体例ではマフラーの外被は円筒状チューブ即ち
ケーシング22の一体部である。
ケーシング22の一体部である。
マフラーチャンバ26は伝熱性金属スリーブ27を内蔵
しており、該スリーブは各部材を図示されているような
アセンブリとしで維持すべく円筒状ジェネレータボディ
24a内に突入している。
しており、該スリーブは各部材を図示されているような
アセンブリとしで維持すべく円筒状ジェネレータボディ
24a内に突入している。
弾性シールリング28はジェネレータボディからの圧縮
空気の漏出を阻止しており、リング29はマフラーチャ
ンバ26を隔離すべく円筒状ケーシング22の内表面を
封止している。
空気の漏出を阻止しており、リング29はマフラーチャ
ンバ26を隔離すべく円筒状ケーシング22の内表面を
封止している。
冷風排出管24cから排出される高速冷風音を抑止する
ためにマフラーチャンバ内に任意の適当なバブル又はパ
ツキンを配置し得る。
ためにマフラーチャンバ内に任意の適当なバブル又はパ
ツキンを配置し得る。
図示の具体例では軸方向に間隔を隔てた1対のチューブ
30.31が排出管24cと同一直線」二に配置されて
いる。
30.31が排出管24cと同一直線」二に配置されて
いる。
環状バフル32.33.34もまたチャンバ内部に軸方
向間隔を隔てており、バフル34はケーシングの端部壁
と管状排出ノズル31のサポートとの両方の機能を有す
る。
向間隔を隔てており、バフル34はケーシングの端部壁
と管状排出ノズル31のサポートとの両方の機能を有す
る。
チャンバ26は更に多孔質伝熱材のパツキン又はライニ
ング35を含む。
ング35を含む。
円筒形に巻かれた金属シールドが第3図に示されている
が、金属材又は多孔質焼結金属部材の如き別の多孔質伝
熱材料の使用も可能である。
が、金属材又は多孔質焼結金属部材の如き別の多孔質伝
熱材料の使用も可能である。
第3図の装置は、渦管24からの冷風の排出に伴なう騒
音を実質的に減少するために有効であることが知見され
た。
音を実質的に減少するために有効であることが知見され
た。
しかし乍ら所与の適用の要求又は希望に応じてより多数
又は少数のバフル及び中継管を配備することも可能であ
り、パツキンを除去するか又はバブル及び中継管に代ら
せることも可能であることを理解されたい。
又は少数のバフル及び中継管を配備することも可能であ
り、パツキンを除去するか又はバブル及び中継管に代ら
せることも可能であることを理解されたい。
円筒ケーシング22の対向端は、熱風排出管24bの自
由端から軸方向に間隔を隔てた端部壁36を備える。
由端から軸方向に間隔を隔てた端部壁36を備える。
ケーシング22の内径は渦管24の直径より実質的に犬
であり、熱風排出口から排出された空気の音を消すため
に熱風排出管24bとケーシングの内表面との間のスペ
ースを環状パツキン37が充填していることに注目され
たい。
であり、熱風排出口から排出された空気の音を消すため
に熱風排出管24bとケーシングの内表面との間のスペ
ースを環状パツキン37が充填していることに注目され
たい。
パツキンは(図示の如く)連続気泡フオームから成って
もよく、又は天然もしくは合成の繊維塊であってもよい
。
もよく、又は天然もしくは合成の繊維塊であってもよい
。
パツキンを省略してもよく、又は、マフラチャンバ26
の内部のバフル32〜34と同様の消音バブルによって
代替させてもよい。
の内部のバフル32〜34と同様の消音バブルによって
代替させてもよい。
端部壁36は熱風排出管24bから排出された熱風の方
向を冷風排出管24cの方向に反転させる転向手段とし
て機能する。
向を冷風排出管24cの方向に反転させる転向手段とし
て機能する。
前記の如き方向転換作用は、端部壁により担持されるか
(第4図参照)又は熱風排出管の自由端内に配置された
(第3図の転向部材37の如き)任意の適当な転向部材
によって促進され得る。
(第4図参照)又は熱風排出管の自由端内に配置された
(第3図の転向部材37の如き)任意の適当な転向部材
によって促進され得る。
前記熱風の転向手段としての端部壁36により反対方向
の矢印38の方向に向けられた熱風は、渦管24の外側
表面と円筒状ケーシング22の内側表面とによって規定
される通路としての環状空間を通って熱風排出管24b
とジェネレータボディ24aの外側を掃引し、冷風排出
管24cに隣接しである環状空間の終端部40に衝突し
て、ケーシング22に設けられている熱風排出用の側方
ポート、即ち排出ポート39を通ってケーシング22の
側方に排出される。
の矢印38の方向に向けられた熱風は、渦管24の外側
表面と円筒状ケーシング22の内側表面とによって規定
される通路としての環状空間を通って熱風排出管24b
とジェネレータボディ24aの外側を掃引し、冷風排出
管24cに隣接しである環状空間の終端部40に衝突し
て、ケーシング22に設けられている熱風排出用の側方
ポート、即ち排出ポート39を通ってケーシング22の
側方に排出される。
排出ポートは渦管24の冷風排出管24cに近接して配
置されでいる。
置されでいる。
排出ポートが排出管24cの軸方向範囲内のゲージング
壁に配置されるか又は排出管24cの自由端から下流側
に間隔を隔てて配置されるか(後者の場合スリーブ27
は必然的に延長されるであろう)ということは主として
マフラーの妨割的着水の阻止に必要な加熱量に基いで選
択される。
壁に配置されるか又は排出管24cの自由端から下流側
に間隔を隔てて配置されるか(後者の場合スリーブ27
は必然的に延長されるであろう)ということは主として
マフラーの妨割的着水の阻止に必要な加熱量に基いで選
択される。
ケーシングの熱伝導率もまた重要な因子である。
ケーシングがアルミニウム又は別の高伝導金属から形成
されている場合、第3図の如く配置された排出ポーh3
9は、着氷を阻止すべくマフラーの十分な力[1熱を達
成し、同時に、マフラーの過度の加熱が行なわれず従っ
て必然的に渦管アセンブリの冷却効率の低下が生起され
ないことが知見された。
されている場合、第3図の如く配置された排出ポーh3
9は、着氷を阻止すべくマフラーの十分な力[1熱を達
成し、同時に、マフラーの過度の加熱が行なわれず従っ
て必然的に渦管アセンブリの冷却効率の低下が生起され
ないことが知見された。
第4図の具体例では4個の排出ポー1−39がケーシン
グ22に設けられている。
グ22に設けられている。
しかし乍ら所望に応じでより多数又は少数のポー1へを
設けることも可能である。
設けることも可能である。
更に図示の端部壁36は孔を備えず、従って排出管24
1)から排出された熱風の全部を転向又は再配向するが
、いく壬)かの適用では壁36が熱風排出ポートを備え
ていてもよく、又は熱風の1部の脱出及び/’又は利用
のために何らかの別の手段が備えられでいてもよい。
1)から排出された熱風の全部を転向又は再配向するが
、いく壬)かの適用では壁36が熱風排出ポートを備え
ていてもよく、又は熱風の1部の脱出及び/’又は利用
のために何らかの別の手段が備えられでいてもよい。
この場合、排出管24bから排出された熱風の1部分の
みが矢印38の進路を通るであろう。
みが矢印38の進路を通るであろう。
前記の記載より、ケーシング22と端部壁36との1部
が転向−L段として機能し7、渦管の熱風量[−1から
排出された熱風の少くとも1部分を渦管の冷風排出ml
及び冷風管の排気を受容するマフラーに向一つて反月゛
方向に転向H4つ転送すること、及び、連続処理条件下
でもマフラー着氷の阻+f−に必要なマフラーの最小加
熱を生起するために前記の如き方向を反転させられた熱
風がマフラーと熱交換関係を有することが明らかである
。
が転向−L段として機能し7、渦管の熱風量[−1から
排出された熱風の少くとも1部分を渦管の冷風排出ml
及び冷風管の排気を受容するマフラーに向一つて反月゛
方向に転向H4つ転送すること、及び、連続処理条件下
でもマフラー着氷の阻+f−に必要なマフラーの最小加
熱を生起するために前記の如き方向を反転させられた熱
風がマフラーと熱交換関係を有することが明らかである
。
第4図は変形構造を示す。
本質的な違いは、マフラーの円筒状壁即ち管状ゲージン
グ25′が円筒状ケーシング22′の1部とし、ででな
く別個の部材として形成されていることである6、排出
ポー1−39’は、渦管24′の冷風排出管24cの自
由端からト分に隔たってケーシングの端部壁34′に近
接の円筒状ケーシング22′の壁の中に形成されている
。
グ25′が円筒状ケーシング22′の1部とし、ででな
く別個の部材として形成されていることである6、排出
ポー1−39’は、渦管24′の冷風排出管24cの自
由端からト分に隔たってケーシングの端部壁34′に近
接の円筒状ケーシング22′の壁の中に形成されている
。
その結果、矢印38′で示される方向転換させられた熱
風は、円筒状ケーシング22′の内側表面と管状ケーシ
ング25′の外側表面とによって規定される環状空間を
通って、内部マフラーの壁即ち管状ケーシング25′の
実質的長さに沿って流れる。
風は、円筒状ケーシング22′の内側表面と管状ケーシ
ング25′の外側表面とによって規定される環状空間を
通って、内部マフラーの壁即ち管状ケーシング25′の
実質的長さに沿って流れる。
着氷阻止に必要な程度にのみマフラーを加熱するのが望
ましいので、マフラーの構造、アセンブリ製造用材料及
び7/又は渦管の冷風排出[1から排出された空気の極
度の低温が、熱風がマフラーの比較的広い表面領域と接
触することを要求する場合、第4図に示す構造が適当で
あろう。
ましいので、マフラーの構造、アセンブリ製造用材料及
び7/又は渦管の冷風排出[1から排出された空気の極
度の低温が、熱風がマフラーの比較的広い表面領域と接
触することを要求する場合、第4図に示す構造が適当で
あろう。
本発明の渦管アセンフ刃は、卜述のように極めて簡単な
構成を有しでなることで、マフラーへの着氷を効果的に
、しかもむらなく防止でき、製作のコスI・も安くです
む。
構成を有しでなることで、マフラーへの着氷を効果的に
、しかもむらなく防止でき、製作のコスI・も安くです
む。
更に、渦管の作動後のマフラーぴ)7I[1熱の応答性
が良く、マフラーの周囲を迅速かつ均一に温めて、余分
の」−イ・ルギーを消費することもない。
が良く、マフラーの周囲を迅速かつ均一に温めて、余分
の」−イ・ルギーを消費することもない。
前記の記載では本発明の具体例が例示のためにかなり詳
細に記載されでいるが、これらの細部の多くが本発明の
要旨及び範囲を逸脱することなく変更可能であることは
当業者に理解されよう。
細に記載されでいるが、これらの細部の多くが本発明の
要旨及び範囲を逸脱することなく変更可能であることは
当業者に理解されよう。
第1図は本発明の着氷防止渦管アセンブリ針備えた冷却
チューブの側面立面図、第2図は第1図の装置の正面図
、第3図は渦管アセンブリの細部を示す長手方向1祈面
図、第4図は渦管アセンブリの構造の変形例の長手方向
断面図である。 11・・・・・・渦管アセンブリ、12・・・・・・ス
タンド、14・・・・・・磁石、15・・・・・・ブラ
ケツl−116・・・・・・コネクタ、17・・・・・
・圧力計、18.19・・・・・・リング、22・・・
・・・円筒状ケーシング、23・・・・・・人「1取付
部材、24・・・・・・渦管、25・・・・・・マフラ
ー、31・・・・・・ノズル、32.33.34・・・
・・・バフル。
チューブの側面立面図、第2図は第1図の装置の正面図
、第3図は渦管アセンブリの細部を示す長手方向1祈面
図、第4図は渦管アセンブリの構造の変形例の長手方向
断面図である。 11・・・・・・渦管アセンブリ、12・・・・・・ス
タンド、14・・・・・・磁石、15・・・・・・ブラ
ケツl−116・・・・・・コネクタ、17・・・・・
・圧力計、18.19・・・・・・リング、22・・・
・・・円筒状ケーシング、23・・・・・・人「1取付
部材、24・・・・・・渦管、25・・・・・・マフラ
ー、31・・・・・・ノズル、32.33.34・・・
・・・バフル。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 圧縮空気流入「Jを備えたジェネレータボディと、
ジェネレータボディの一端から突出する熱風排出管と、
ジェネレータボディの前記一端に対向する端部から熱風
排出管と同軸かつ反対方向に突出している冷風排出管と
、冷風排出管から排出される冷風の騒音を抑止すべく冷
風排出管に近接して配設されたマフラーと、前記熱風及
び冷風排出管及びジェネレータボディの夫々の軸方向に
伸延しかつ前記両排出管及びジェネレータボディの周囲
を包囲する円筒状ケーシングとからなり、円筒状ケーシ
ングは熱風排出管及び冷風排出管の排出端部から夫々間
隔を隔てた端部壁を有しており、熱風排出管から排出さ
れる熱風でマフラーを加熱してマフラーへの着氷を防止
するために、前記熱風の少なくとも一部が熱風排出管側
の前記端部壁によって方向転換させられて、円筒状ケー
シングの内側表面と熱風排出管及びジェネレータボディ
の外側表面とによって規定される環状空間を通過し、円
筒状ケーシングの冷風排出管側に形成されたポートから
排出されるように構成されている渦管アセンフ用。 2 円筒状ケーシングの冷風排出管側の端部壁には冷風
排出管と同軸の管状ノズルが配設されている特許請求の
範囲第1項に記載のアセンブリ。 3 前記マフラーが円筒状ケーシングの冷風排出管側の
前記端部壁と冷風排出管の排出端部を越えて冷風排出管
の軸方向に伸びる円筒状ケーシングの内側表面とにより
規定される空間内に配設された消音材と、冷風排出管と
管状ノズルの間に冷風排出管と同軸、かつ冷風排出管の
排出端部及び管状ノズルの夫々から間隔を隔てた少なく
とも1個の中継管とからなる特許請求の範囲第2項の記
載のアセンブリ。 4 冷風排出管の排出端部を越えて冷風排出管の軸方向
に伸びる円筒状ケーシングの内側表面には、複数の環状
隔壁が間隔を隔てで配置されでおり、前記中継管がこの
環状隔壁の一つにより支持されている特許請求の範囲第
3項に記載のアセンブリ。 5 熱風が通過する前記環状空間がマフラーに隣接して
冷風排出管の近傍で終端してお・す、環状空間の該終端
部の近傍の円筒状ケーシングの側方には少なくとも1個
の熱風排出用のポートが設けられでいる特許請求の範囲
第1項から第4項までのいずれかに記載のアセンブリ。 6 前記マフラーが、冷風排出管及び管状ノズルと同軸
で前記円筒状ケーシングより小さな径を有しかつ冷風排
出管の排出端部を越えて冷風排出管の軸方向に伸びる小
型の管状ケーシングにより包囲されており、該管状ケー
シングの内部には、消音材と冷風排出管の排出端部から
離隔して冷風排出管と同軸の少なくとも1個の中継管が
配設されており、この中継管は管状ケーシングの軸方向
に間隔を隔てで配置された環状隔壁により支持されてお
り、マフラーを加熱してマフラーへの着氷を防止するた
めの熱風を通過させる空間が、円筒状ケーシングの内側
表面と管状ケーシングの外側表面とによって規定される
環状空間を伸延して冷風排出管側の端部壁で終端してお
り、冷風排出管側の端部壁近傍の円筒状ケーシングの側
方には少なくとも1個の熱風排出用ポートが設けられて
いる特許請求の範囲第1項又は第2項に記載のアセンブ
リ。 7 円筒状ケーシングが熱伝導性材料からなる特許請求
の範囲第1項から第6項までのいずれかに記載のアセン
フ刃。 8 前記熱風排出管から排出される空気の騒音を減少す
べく前記環状空間内に消音手段が配置されている特許請
求の範囲第1項から第7項までのいずれかに記載のアセ
ンブリ。 9 前記消音手段が前記空間内に配置された多孔質パツ
キン材からなる特許請求の範囲第8項に記載のアセンフ
刃。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/052,347 US4333754A (en) | 1979-06-27 | 1979-06-27 | Anti-icing noise-suppressing vortex tube assembly |
US52347 | 1993-04-23 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS566011A JPS566011A (en) | 1981-01-22 |
JPS5948283B2 true JPS5948283B2 (ja) | 1984-11-26 |
Family
ID=21977022
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP55012961A Expired JPS5948283B2 (ja) | 1979-06-27 | 1980-02-05 | 渦管アセンブリ |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4333754A (ja) |
JP (1) | JPS5948283B2 (ja) |
CA (1) | CA1104360A (ja) |
DE (1) | DE3002887A1 (ja) |
GB (1) | GB2052711B (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63172751U (ja) * | 1987-05-01 | 1988-11-09 | ||
JP3003996U (ja) * | 1994-05-09 | 1994-11-01 | 利夫 原田 | 傘用水受け袋カバー |
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DE202016005027U1 (de) | 2016-08-19 | 2016-10-12 | Sata Gmbh & Co. Kg | Temperier-Vorrichtung zum Erwärmen und/oder Abkühlen von Gasen oder Gasgemischen vorzugsweise für den Einsatz im Bereich Atemschutz |
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-
1979
- 1979-06-27 US US06/052,347 patent/US4333754A/en not_active Expired - Lifetime
-
1980
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- 1980-01-18 GB GB8001700A patent/GB2052711B/en not_active Expired
- 1980-01-28 DE DE19803002887 patent/DE3002887A1/de not_active Withdrawn
- 1980-02-05 JP JP55012961A patent/JPS5948283B2/ja not_active Expired
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