SU735877A1 - Вихрева труба - Google Patents

Вихрева труба Download PDF

Info

Publication number
SU735877A1
SU735877A1 SU772555883A SU2555883A SU735877A1 SU 735877 A1 SU735877 A1 SU 735877A1 SU 772555883 A SU772555883 A SU 772555883A SU 2555883 A SU2555883 A SU 2555883A SU 735877 A1 SU735877 A1 SU 735877A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
vortex
flow
vortex tube
hot
channels
Prior art date
Application number
SU772555883A
Other languages
English (en)
Inventor
Анатолий Иванович Азаров
Original Assignee
Одесский Технологический Институт Холодильной Промышленности
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Одесский Технологический Институт Холодильной Промышленности filed Critical Одесский Технологический Институт Холодильной Промышленности
Priority to SU772555883A priority Critical patent/SU735877A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU735877A1 publication Critical patent/SU735877A1/ru

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B9/00Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
    • F25B9/02Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point using Joule-Thompson effect; using vortex effect
    • F25B9/04Compression 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

(54) ВИХРЕВАЯ ТРУБА
I
Изобретение относитс  к холодильной технике, а более конкретно - к охлаждаемым вихревым трубам с внутренним оребрением гор чего конца, предназначенным дл  применени  в транспортных вихревых холодильниках, воэдухоохладител х кондиционерах и т. д.
Известна вихрева  труба, содержаща  вихревые камеры, кажда  из которыхt
подключена через сопловой ввод к газоподвод щему каналу и к охлаждаемому гор чему концу, сребренному с помощью диафрагм, чередующихс  с кольцевыми шайбами с образованием щелей l.
Известные вихревые трубы компактньг ,5 и технологичны, изготовление развитого оребрени  гор чего конца осуществл етс  без применени  малопроизводительных процессов пайки и сварки. Исследование температурно-энергетических характеристик у показало, что вихревые трубы при умеренных и малых отношени х давлений имеют существенно более высокую энергетическую эффективность, чем охлаждаемые

Claims (2)

  1. вихревые трубы других типов. Например, по удельной эксергетйческой холодбпроводительности така  маломасштабна  вихрева  труба (D-5 мм) при отношении давлений 3,О и 1,9 превосходит соответственно в .1,5 и 2,7 раза охлаждаемую вихревую труЬу с гладким (трубчатым) гор чим концом. Следует подчеркнуть, что названное важное эксплуатационное преимущество достигаетс  при сокращении длины гор чего конца (т. е. габаритной длины вихревой трубы) в 2-3 раза: оптимальна  длина камеры «нергетического разделени  у вихревой трубы с внутренним оребрением составл ет всего 10... 11 диаметров вихревой камеры, а не 20...30, как у обычных охлаждаемых вихревьк труб. Положительна  особенность конструкций известной вихревой трубы состоит также в том, что поверхность внутреннего оребрени  гор чего конца может быть многократно увеличена без усложнени  устройства . Например, в осуществленных устройствах коэффициент оребрени  достигает 3. Й 27...80, что не сказалось, однако, ни на компактности, ни на затратах на изготовление . Таким образом, рассмотренна  известна  констр тсци  в принципе открывает путь к уменьшению в дес тки раз плотности теплового потока на тепловоспринимающей поверкности, омываемой гор чими периферийными с ле ми вихревого потока, т. е, соответственно имеетс  ре- . зерв уменьшени  необратимости, сопутствуюшей процессу охлаждени  гор чего кон ца, и дальнейшего повышени  энергетичёской эффективности. Исследовани  и эксплуатаци  известной вихревой трубы показали, что колодопроизводитепьности достигаетс  при ширине межреберных щелевых .каналов , не превышающей 10% от диаметра вихревой камеры, т, е. при весьма пустом оребрении. Уменьшение осевого шага оребрени  (и ширинъ межребернык каналов ) приводит к быстрому росту коэффициента оребрени  и располагаемой (геометрической) пЬверкности ребер. Однако при этом величина поверхности, действительно омываемой высокоскорост ным гор чим потоком, подлежащим охлаждению , растет незначительно из-за застойных  влений в удаленный от оси вихревой трубы участках узкихмежреберных каналов. ТаКИМ образом, имеетс  противоречие между большой располагаемой поверхностью внут реннего оребрени  и ограниченной поверхностью , действительно использующейс  . дл  теплоотвода от периферии вихревого потока. По-существу, эффективно смываетс  (и используетс ) вихрем лишь часть поверхнсюти внутреннего оребрени , непосредственнй примыкающа  к полости гор чего конца, преимущественно удаленна  от оси вихревой трубы не более чем на два радиуса вихревой камеры. Более далекие от оси участки поверхности и главным образом корневые части кольцевых диафрагм, примыкающие к внутренней поверхности шайб, омываютс  круговым низкоскоростным вторичным потоком , температура которого мало отличаетс  от температуры поверхности диафрагм иэ-за отсутстви  притока и уноса этого потока. Цель изобретени  - увеличение холодо производительности вихревой трубы. Поставленна  цель достигаетс  тем, что гор чие концы расположены параллель но и сосбйены между собой через тлели, причем диафрагмы и шайбы выполнены обшими дл  всек гор чих конпов, а газа77 ,. ,.4 подвод щие каналы соединены между собой . В этой вихревой трубе, с целью создани  пу ьсации потока, газоподвод щие каналы могут быть снабжены струйным перекпючатепем. На фиг. 1 изображена предлагаема  вихрева  труба с двум  викревыми камерами , продольный разрез: на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1. Вихрева  труба содержит вихревые камеры 1, кажда  из которык подключена через сопловой .ввод 2 к газоподвод щему каналу 3 и к охлаждаемому гор чему концу 4, оребренному с помощью диафрагм 5, чередующихс  с кольцевыми шайбами 6 с образованием щепей 7. Гор чие концы 4 расположены параллельно и сообгаены между собой, щел ми 7. Диафрагмы 5 и шайбы б выполнены общими дл  всех гор чих концов 4. Газоподвод щие каналы 3 соединены между собой и снабжены струйным переключателем 8. Вихревые камеры 1 соединены с патрубками 9 выпуска холодного потока. Газоподвод щие каналы 3 подключены к источнику сжатого воздуха патрубкс у 1О. Струйный переключатель включает управл ющие каналы И, которые выведены в полости 12, охватывающие вихревые камеры 1. Охватываема  шайбой 6 зона диафрагМЬ1 5 может быть условно разделена на участки d, 6, в, участок б заключен между .охлаждаемыми концами 4, а участки ji и в удалены от них.Сжатый воздух из пневмосистемы по патрубку 1О и каналам 3 подаетс  в полости 12 и по сопловым вводам 2 с высокой скоростью устремл етс  в вихревые камеры 1, приобрета  при этом вихревой характер движени . Вихревьхе потоки заполн ют охлаждаемые кониы 4, охлажденные возлеосевые слои вывод тс  к потре8 телю через патрубки 9, а нагретые периферийные слои омывают поверхность участков, в бив диа{)рагм 5 и отдают тепло среде, (длываюшей снаружи периферийные участки диафрагм 5, например воодуху, нагнетаеMcwy вентил тором. Конструктивные особенности предлагаемой вихревой трубы позвол ют вовлечь в теплообмен практически всю поверхность внутреннего оребрени  гор чего конца. при этом попадающие в удаленную зону а порции газа увлекаютс  через зону б в зону в, а оттуда - в полости гор чих концов 4. .Таким образом, во всех щел х 7 при работе вихревой трубы происходит непрерывна  смена пориий газа и охлаждение их с последующим возвратом их в периферию вихревых потоков. Это приводит-к бопее эффективному охпажде ию вих ревого потока, чем в известной вихревой трубе, и к соответствующему увепичению холодопроизводитепьности. Дтга дальнейшего увеличени  холодопроизводитепьности при развитом внутреннем оребрении путем нестационарной подани сжатого воздуха к сопловым вводам 2 газоподвод щие каналы 3 плавно разветвл ют на выходе их из патрубка 10 дл  образовани  струйного, например биста- бипьного, переключател  8, как это показано На фиг. 2. Поток воздуха попеременно примыкает то к левой, то к правой стенке переключател  8 (из-за эффекта Коанда): при движении потока, npeHMymec венно по одному из каналов 3, давление в одной полости 12 становитс  выше, чем в другой полости 12, импульс давлени  п управл ющему каналу 11 воздействует на поток в месте его разветвлени , что приводит к перебросу потока в другой канал 3, вслед за этим повышаетс  давление в другой полости 12. Така  работа переключател  8 приводит к колебани м давлени  в полост х 12, причем колебани  эти происход т в противофазе. Соответственно этому происход т колебани  давлений и в охлаждаемых, концах 4, что приводит к поочередному перетоку гор чего потока из периферий одного вихревого потока к периферии другого по щел м 7. Такой радиальный переток газа нар ду с рассмотренным окружным перетоком интенсифицирует теплоотдачу к падерхности внутреннего оребрени  при минимальных затратах энергии на генерирование пульсаций. При давлении сжатого воздуха в пневмосети около 0,2 МПа переключатель 8 выполн етс  на частоту переключений 1...105 Гц при амплитуде колебаний давлени  в полост х 12 около 2 к Па. Частота переключений при заданной величине сечени  вводов 2 зависит в основном от объема полостей 12 и увеличиваетс  с его уменьшением. Площадь сечени  каналов 3 выполн ют, по крайней мере в несколько раз больше площади сечени  вводов 2. Формула изобретени  1- Вихрева  труба, содержаща  вихревые камеры, кажда  из которых подключена через сопловой ввод к газоподвод щему каналу и к охлаждаемому гор чему концу , оребренному с помошью диафрагм, чередующихс  с кольцевыми шайбамйГ с образованием щелей, отличающа с   тем, что, с целью повышени  холодопройзводительности , гор чие концы расположены параллельно и Сообщены между собой через шел и, причем диафрагмы и шайбы выполнены общими дл  всех гор чих концов, а газоподвод щие каналы соединены между собой.
  2. 2. Труба rfo п. 1, отличающ а   с   тем, что, с целью создани  пульсаций потока, газоподвод щие каналы снабжены струйньп переключателем. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 561906, кл. F 25 В 9/О2, 1973.
SU772555883A 1977-12-19 1977-12-19 Вихрева труба SU735877A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772555883A SU735877A1 (ru) 1977-12-19 1977-12-19 Вихрева труба

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772555883A SU735877A1 (ru) 1977-12-19 1977-12-19 Вихрева труба

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU735877A1 true SU735877A1 (ru) 1980-05-25

Family

ID=20738387

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772555883A SU735877A1 (ru) 1977-12-19 1977-12-19 Вихрева труба

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU735877A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2622449C1 (ru) * 2016-07-15 2017-06-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Система гелиотеплохладоснабжения

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2622449C1 (ru) * 2016-07-15 2017-06-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Система гелиотеплохладоснабжения

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI455461B (zh) 冷卻套
US10342159B2 (en) Liquid heat-dissipating assembly
KR20110083996A (ko) 이중 열교환기
CN110195992B (zh) 用于同轴式脉管制冷机的狭缝式冷端换热器
KR940022025A (ko) 폐열보일러
JPH11502295A (ja) プレート形熱交換器
CN106152585A (zh) 空气制冷器
US2707096A (en) Heat exchanger
SU735877A1 (ru) Вихрева труба
CN110174017A (zh) 一种相变储能装置及热量循环利用系统
CN213202873U (zh) 一种低温乳化炸药复合油相的冷凝器
TWM632969U (zh) 熱交換系統及其熱交換裝置
CN212776211U (zh) 一种新型冷却管道
CN104964585A (zh) 换热器、交变流动系统及换热器的加工方法
US3256712A (en) Cryostat heat exchanger
JPH06159955A (ja) 2重管式熱交換器
CN209279737U (zh) 一种三流道螺旋绕管式换热器
CN214581967U (zh) 一种换热效率更高的冷却器
SU456118A1 (ru) Вихрева труба
CN109253636A (zh) 一种三流道螺旋绕管式换热器
SU1165856A2 (ru) Вихрева труба
TWI808679B (zh) 熱交換系統及其熱交換裝置
CN211824015U (zh) 一种新型换热管
TWI808678B (zh) 冷凝系統及其冷凝裝置
SU203708A1 (ru) Кожухотрубчатый теплообменник