SU1476150A1 - Устройство дл охлаждени воздуха - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к холодильной технике. Цель - повышение эффективности охлаждени  за счет увеличени  продолжительности тепломассообмена между воздухом и водой. Устройство содержит расположенные в цилиндрическом корпусе 1 вентил тор 2, завихритель 3 с лопатками 4, форсунку (Ф) 6 , водоуловитель 11 и обтекатели 5,9. Обтекатель 9 имеет лопатки 10, направленные противоположно лопаткам 4. Устройство имеет спирально-направл ющие ребра 13 и каплеуловитель 14. Расположена Ф 6 за обтекателем 5 и сообщена с выходным коллектором. Обтекатель 9 расположен на рассто нии 6-10 диаметров корпуса 1 от Ф 6. Вдоль оси корпуса 1 расположены теплообменные продольнооребренные трубы 8 между Ф 6 и обтекателем 9. Каплеуловитель 14 размещен за водоуловителем 11 на рассто нии 1-1,5 диаметра корпуса 1, центральна  водовоздушна  смесь смешиваетс  с периферийными сло ми воздуха с равномерно распределенной т-рой, которой полностью освобождаетс  от капель воды, пройд  через каплеуловитель 14. Выполнение внутренней поверхности корпуса 1 в виде спирально-направл ющих ребер с одинаковым шагом обеспечивает продолжительный теплообмен. Установка обтекател  9 с лопатками 10 позвол ет получить установившийс  поток. 4 ил.

Description

11476150

Изобретение относитс  к холодильной технике, а именно к устройству холодильников, раоотающих на эффект разделени  энергии во вращающемс  потоке и предназначенных дл  охлаждени  вентил ционного воздуха,

Цель изобретени  - повышение эффективности охлаждени  за счет увеличени  продолжительности процесса теп- ю ломассообмена между воздухом и водой.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, разрез; на фиг.2 - сече- 1ние А-А на фиг.1; на фиг.З - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - обтекатель 15 с лопатками, сечение Б-В на фиг,К

Устройство дл  охлаждени  воздуха в горных выработках содержит цилиндрический корпус 1 с расположенным в нем осевым вентил тором 2, непосред- 20 ственно за рабочим колесом которого размещен завихритель 3 с лопатками 4, выполненными с переменным по их длине углом закрутки, увеличивающимзультате чего формируетс  свободно вращающийс  вихревой поток с тангенциальной скоростью, увеличивающейс  от центра к периферии. Частично охлажденный и очищенный от пыли воздуш ный поток проходит через вод ную завесу , создаваемую форсункой 6, и образует водовоздушный поток, разделен ный по температурному фактору, где периферийные слои имеют скорость и температуру торможени  выше, чем центральные. Периферийна  воздушна  смесь попадает в пространство между спирально-направл ющими ребрами 13 и движетс  по образующему каналу, при этом происходит наиболее полна  передача тепла от вращающегос  потока воздуха воде за счет увеличени  продолжительности отбора тепла путем искусственного уменьшени  шага завих рени  потока. Выпавша  вода из водо- воздушного потока образует слой, удерживающийс  на стенке корпуса под

с  от центра к периферии, и обтекате-25 действием центробежных сил, и перезультате чего формируетс  свободно вращающийс  вихревой поток с тангенциальной скоростью, увеличивающейс  от центра к периферии. Частично охлажденный и очищенный от пыли воздушный поток проходит через вод ную завесу , создаваемую форсункой 6, и образует водовоздушный поток, разделенный по температурному фактору, где периферийные слои имеют скорость и температуру торможени  выше, чем центральные. Периферийна  воздушна  смесь попадает в пространство между спирально-направл ющими ребрами 13 и движетс  по образующему каналу, при этом происходит наиболее полна  передача тепла от вращающегос  потока воздуха воде за счет увеличени  продолжительности отбора тепла путем искусственного уменьшени  шага завихрени  потока. Выпавша  вода из водо- воздушного потока образует слой, удерживающийс  на стенке корпуса под

действием центробежных сил, и пере

лем 5. Непосредственно за обтекателем 5 располагаетс  зонтична  форсунка 6, установленна  в трубопроводе 7, который подсоединен к выходному колмещаетс  вместе с потоком. Тепла  вода отдел етс  от водовоэдушного п тока водоотделителем 14. Центральна водовоэдушна  смесь, проход  через

лектору магистрали теплообменных про- 30 пространство теплообменных труб 8, дольно сребренных труб 8, расположенных вдоль центральной оси, на рассто нии 6-10 диаметров корпуса от активной зоны факела воды зонтичной форсунки установлен обтекатель 9 с лопатками 10, который св зан с водо- уловителем И рабрами жесткости 12, причем плоскости лопаток обтекател  направлены противоположно вектору скорости воздушного потока. К внутренней поверхности корпуса жестко креп тс  спирально-направл ющие ребра 13 с одинаковым шагом, на рассто нии одного диаметра корпуса 1 от во- доуловител  11 установлен каплеуло- витель 14. Вода и образовавшийс  шлам удал ютс  через патрубок 15.

35

40

45

охлзадаетс , при этом часть воды, в павшей из потока смеси, смывает осе шую пыль на трубках. Образовавшийс  шлам и вода удал етс  через патрубок 15. При попадании водовоэдушной смеси на лопатки 10 обтекател  ее вращение измен етс  на противополож ное. Центральна  водовоздушна  смес смешива сь с периферийными сло ми воздуха, вращающимис  в противополо ную сторону, образует установившийс поток с равномерно распределенной температурой, который полностью освобождаетс  от капель воды, пройд  через каплеуловитель 14, Незначител ное количество влаги, осевшей на пластины каплеуловител , стекает на почву выработки.

50

I ;

Устройство дл  охлаждени  воздуха в горных выработках работает следующим образом.

При включении вентил тора под действием разрежени  воздух поступает в цилиндрический корпус 1. Предварительно закрученный рабочим колесом -с вентил тора 2 воздушный поток подаетс  непосредственно в завихритель 3 криволинейными лопатками 4 с переменным по их длине углом закрутки, в ремещаетс  вместе с потоком. Тепла  вода отдел етс  от водовоэдушного потока водоотделителем 14. Центральна  водовоэдушна  смесь, проход  через

пространство теплообменных труб 8,

пространство теплообменных труб 8,

охлзадаетс , при этом часть воды, выпавшей из потока смеси, смывает осевшую пыль на трубках. Образовавшийс  шлам и вода удал етс  через патрубок 15. При попадании водовоэдушной смеси на лопатки 10 обтекател  ее вращение измен етс  на противоположное . Центральна  водовоздушна  смесь, смешива сь с периферийными сло ми воздуха, вращающимис  в противоположную сторону, образует установившийс  поток с равномерно распределенной температурой, который полностью освобождаетс  от капель воды, пройд  через каплеуловитель 14, Незначительное количество влаги, осевшей на пластины каплеуловител , стекает на почву выработки.

Выполнение внутренней поверхности корпуса в виде спирально-образующих ребер с одинаковым шагом обеспечивает продолжительный теплообмен. Установка обтекател  с лопатками, направленными противоположно движению потока , позвол ет получить установившийс  поток с равномерно распределенной температурой за счет перемешивани  слоев.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  охлаждени  воздуха в горных выработках, включающее расположенные в цилиндрическом корпусе вентил тор, завихритель с лопатками, форсунку, водоуловитель и обтекатель отличающеес  тем, что с целью повышени  эффективности охлаждени  за счет увеличени  продолжительности процесса тепломассообмена между воздухом и водой, оно снабжено теплообменными продольногоребренными трубами с входным и выходным коллекторами , дополнительным обтекателем,

   (Риг. 2

   0

   имеющим лопатки, направленные противоположно лопаткам завихрител , спирально направл ющими ребрами и капле- уловителем, при этом форсунка расположена за обтекателем и сообщена с выходным коллектором, дополнительный обтекатель расположен на рассто нии 6-10 диаметров корпуса от форсунки, причем теплообменные продольно-ореб- ренные трубы расположены вдоль оси корпуса между форсункой и дополнительным обтекателем, а каплеулови- тель размещен за водоуловителем на рассто нии от него 1-1 ,5 диаметра корпуса.

   6-6

   &А

   Фиг.З