SU1121556A1 - Вихрева труба - Google Patents

Abstract

ВИХРЕВАЯ ТРУБА, содержаща  сопловой ввод, сообщенный с камерой энергетического разделени , имеющей по периферии равномерно расположенные продольные выпускные каналы, и дроссельный вентиль, отличающа с  тем, что, с целью повышени  адиабатного КПД, каналы выполнены с диаметром, уменьшающимс  в направлении дроссельного вентил , и расположены от соплово.го ввода на рассто нии не менее 1,5 диаметров камеры энергетического разделени , причем внутри каналов перпендикул рно оси камеры установлены непроницаемые поперечные перегородки. (Л ю ел Р1 А

Description

Изобретение относитс  к холодиль ной технике, а более конкретно к ви ревым трубам, и может быть использо вано дл  охлаждени  различных объек тов . Известны вихревые трубы, содержа щие сопловой ввод, диафрагму дл  вы вода холодного потока и камеру энер гетического разделени  с дроссельны вентилем, в стенке которой выполнены цилиндрические отверсти , сообщенные с полостью камеры энергетиче кого разделени  1. Однако данные трубы имеют низкий адиабатный КПД. Наиболее близка к предлагаемой вихрева  труба, содержаща  сопловой ввод, сообщенный с камерой энергети ческого разделени , имеющей продоль ные выпускные каналы, расположённые равномерно по ее периферии.. Канальа выполнены по всей длине камеры энер горазределени  и имеют выход в Ьбщу |Камеру- сборнйк подогретого газа, ;снабженный отдельным дроссельным i вен тилем L. 1. Однако така  труба не позвол ет полностью использовать энергию гор  чего потока, особенно на больших до л х холодного потока, так как форма периферийных каналов не учитывает изменение термогазодинамических параметров газа по длине камеры энергоразделени . Целью изобретени , вл етс  повышение адиабатного КПД вихревой трубы. . -. Поставленна  цель достигаетс . тем, что в вихревой трубе, содержащей сопловой ввод, сообщенный с ка1мерой энергетического разделени , имеющей по периферии равномерно, расположенные продольные выпускные каналы , и дроссельный вентиль, каналы выполнены с диаметром, уменьшающимс  в направлении дроссельного вентил , и расположены от соплового ввода на рассто нии не менее 1,5 диаметров камеры энергетического разделени , причем внутри каналов, перпен дикул рно оси камеры установлены непроницаемые поперечные перегородки. На фиг.1 схематически показана предлагаема  вихрева  труба, продольный разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1. Вихрева  труба содержит сопловой тангенциальный ввод 1, диафрагму 2 дл  выпуска охлажденного газа через отверстие 3. К сопловому вводу 1 прикреплена камера 4 энергетического разделени  с дроссельным вентилем 5. В стенке камеры 4 после гладкого участка длиной не менее 1,5 диаметров камеры 4, счита  от соплового ввода 1, выполнены периферийные выпускные каналы 6, соедин ющиес  с камерой 4 энергетического разделени  продольными щел ми 7. В каналах б установлены непроницаемые разделительные шайбы 8 (перегородки). Диаметр каналов 6 уменьшаетс  в направлении к вентилю 5. Вихрева  труба работает следующим образом. Поток газа, вытека  из тангенциального соплового ввода 1 в камеру 4 энергетического разделени , приобретает вращательное движение. Охлажденные приосевые слои газа вывод тс  через отверстие 3 диафрагмы 2 к объекту охлаждени , а периферийные подогретые слои газа вытекают через дроссельный вентиль 5 в атмосферу . Часть подогретого газа через- tues ли 7 попадает в каналы 6, где также устанавливаетс  вращательное движение , поддерживаемое энергией основного потока газа, что ведет к дополнительному росту температуры периферийных слоев и, как следствие, к более глубокому охлаждению осевых слоев газа. Разделительные шайбы 8, установленные в каналах 6, диаметр которых измен етс  по их длине, и гладкий начальный участок камеры 4 способствуют интенсификации вихревого эффекта , особенно на больших дол х холодного потока. По сравнению с известными предлагаема  вихрева  труба имеет следующие преимущества: периферийные каналы позвол ют увеличить внутреннюю поверхность камеры .без значительного увеличени  гидросопротивлени , при этом улучшаетс  тепломассообмен в результате возникновени  акустических колебаний; наличие начального гладкого участка у камеры--энергетического разделени , периферийных каналов, по длине которых диаметр уменьшаетс , и разделительных шайб интенсифицирует вих- ревой эффект, особенно на больших дол х холодного потока. Перечисленные преимущества позвол т повысить адиабатный КПД на 3-4% на дол х холодного потока 0,6-0,8 при степени расширени  равной 4.

Claims (1)

1. ВИХРЕВАЯ ТРУБА, содержащая , сопловой ввод, сообщенный с камерой энергетического разделения, имеющей по периферии равномерно расположенные продольные выпускные каналы, и дроссельный вентиль, отличающаяся тем, что, с целью повышения адиабатного КПД, каналы выполнены с диаметром, уменьшающимся в направлении дроссельного вентиля, и расположены от соплово.го ввода на расстоянии не менее 1,5 диаметров камеры энергетического разделения, причем внутри каналов перпендикулярно оси камеры установлены непроницае мые поперечные перегородки.

   SU .1121556