SU819526A1 - Вихрева труба - Google Patents

Description

(54) ВИХРЕВАЯ ТРУБА

1

Изобретение относитс  к холоди.)зьной технике и предназначаетс  дл  использовани  в вихревых трубах Ранка- Хильша.

Известны вихревые трубы, имеющие сопловой ввод, диафрагму и цилиндрические патрубки дл  ввода гор чего и холодного потоков l}.

В известных вихревых трубах цилиндрический патрубок, отвод щий гор чий поток, заканчиваетс  регулирующим вентилем, через который выбрасываютс  периферийные слои потока. Трубы имеют сравнительно большую длину.

Известны также вихревые трубы, содержащие коническую камеру энергетического разделени  с сопловьвд вводом сжатого газа, диафрагму с щелевым диффузором дл  вывода холодного потока,-лопаточный диффузор дл  вывода гор чего потока и установленную за ним сетку, перекрывающую сечение камеры 2.

В этих вихревых трубах щелевой . диффузор служит дл  уменьшени  потерь кинетической энергии холодного потока.

Уменьшение потерь кинетической энергии гор чего потока достигаетс  установкой лопаточного диффузора . Там же в конце камеры энергетического разделени  установлена сетка, вызывающа  некоторое перераспределение давлений, повьииение степени расширени  потока в сопловом вводе и, как следствие этого, повышение температурного эффекта охлаждени . Указанныйгэффект пере0 распределени  давлени  и повышени  холодопроизводительности от постановки сетки в известных вихревых трубах используетс  лишь частично. Это св зано с очень малой прот женностью сетки по оси (малой толщи5 ной сетки) и с тем, что за сеткой имеет место большой фиксированный (нерегулируемый) на всех режимах работы трубы объем пространства

0 неопределенной геометрии.

Целью изобретени   вл етс  повышение температурной эффективности, соответствукитдее повышение температурного эффекта охлаждени  и холодо5 производительности.

Claims (2)

1. Эта цель достигаетс  тем, что труба дополнительно содержит золотниковый цилиндр, примыкающий к торцу камеры со стороны лопаточного диффузора, причем золотник устано0 влен с возможностью осевого перемещени  и его рабоча  поверхность обршаена к сетке, а последн   вдоль оси трубы имеет толчину, равную ширине  чейки сетки. .На фиг. 1 изображена предлагаема вихрева  труба, продольный разрез; . 2 - разрез А-А фиг. 1j на фиг. 3 - разрез Б-Б фиг. 1. Вихрева  труба имеет корпус 1. С одной стороны в корпус вставлен сопл вой ввод 2 (улитка), выполненный по спирали Архимеда. Через диафрагму 3 сопловой ввод 2 прижимаетс  к корпусу вворачиваемым в него патрубком 4 холодного потока. Последний образует с диском 5 щелевой диффузор б дл  выхода холодного потока . С другой стороны в корпус 1 ввер нута камера 7 энергетического разделени , на конце которой закреплен лопаточный диффузор 8. К.последнему прикреплен золотниковый цилиндр в котором перемещаетс  подвижный золотник 10 и который закрыт со сто роны лопаточного диффузора сеткой 11, имеющей толщину (прот женность по оси) си размер  чейки а. Сторона золотника 10, обращенна  к сетке 11, выполн етс  конической с углом р 160 - 180. К лопаточному диффузору 8 кроме того, крепитс  патрубок 12 гор чего потока с калиброванным отверстием dj. . R процессе работы вихревой трубы сжатый газ или воздух через отверстие в корпусе 1 подаетс  в сопловой ввод 2, где расшир етс  и получает закрутку. По мере движени закрученного потока по поверхности камеры 7 происходит его разделение на два потока, из которых один, пе ремещакачийс  у периферии и имеющий более высокую температуру и давление , выходит через лопаточный диффузор 8, в патрубок 12 гор чего по тока с калиброванным отверстием dp Второй поток, имеющий пониженную температуру и давление, перемещает в приосевой области в обратном направлении: от сетки 11 к сопловому вводу 2 и выходит через отверстие диафрагме 3 и щелевой диффузор к . потребителю. В процессе работы вихревой труб сетка 11 позвол ет перепускать некоторую долю газа из вихревой каме ры в засеточное пространство, и та ким образом, срывать глубокий ваку образук дийс  на. оси в плоскости сетки. Глубина вакуума зависит от жима работы и поэтому в зависимости от этого измен етс  величина з геточного пространства путем переещени  золотника 10 на оптимальную еличину S, отвечающую максимальым значени м температурного эффекта хлаждени  и холодопроизводительности. Дл  увеличени  этого положителього эффекта сетка 11 выполн етс  толстой с величиной толщины с, авной ширине  чейки а. Дальнейее увеличение холодопроизводительести может быть получено за счет собой формы объема между сеткой 1 и золотником 10, получаемой профилированием стенки золотника 10, обращенной к сетке 11, в форме конуса с углом при вершине /5 160-180 . С целью обеспечени  максимального температурного эффекта охлаждени  на всех режимах работы вихревой трубы, золотник 10 имеет возможность перемещени  в цилиндре 9, так, чтобы на каждом из режимов работы вьодерживсшс  оптимальный зазор 5 между сеткой 11 и золотником 10. Таким образом, описанна  конструкци  вихревой трубы позвол ет повысить эффективность рабочего процесса , температурный эффект охлаждени  и холодопроизводительность. Формула изобретени  1. Вихрева  труба, содержаща  камеру энергетического разделени  с сопловым вводом сжатого газа, диаграмму с щелевым диффузором дл  вывода холодного потока, лопаточный диффузор дл  вывода гор чего потока и установленную за ним сетку, перекрывающую сечение камеры, о т л и ч аю щ а   с   тем, что, с целью повышени  температурной эффективности и холодопроизводительности, труба дополнительно содержит золотниковый цилиндр, примыкающий к торцу камеры со стороны лопаточного диффузора , причем золотник установлен с возможностью осевого перемещени  и его рабоча  поверхность обращена к сетке. 2. Труба по п. 1, отличающа с  тем, что сетка вдоль оси трубы имеет толщину, равную ширине  чейки сетки. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Мартынов А.В., Брод нский в.М., Что такое вихрева  труба, М., Энерги , 1976, с. 64.
2. 2.Мартынов А.В., Брод нский в.И, Что такое вихрева  труба, М., Энерги , 1976, с. 69. V