Вихревая труба

Вихревая труба

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

I. ВИХРЕВАЯ ТРУБА по авт. св. № 47О684, отличающаяся тем, что, с цепью повышения xonoaonpoH3BQwiTenbHocrBt менаду диафрагмами дополнительно размещена перегс одка, выполненная в виде копьцевой шайбы с осевым патру6коМ| тированным в направлении к ооятоям му вводу. 2. Труба по п. 1, о т л в ч в ш а я с я тем, что п регсфопка разме шена на расстоянии от соплового ввода, равном 5 ... 10 D , диаметр патрубка составляет Р,6О . . ; O,65D а длина - 0,5 . . 1,5 D , где D диаметр трубы в сопловш сечввяаи «.1 nrs -«, ,,-«. ЭДа;

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

OWW

РЕСПУБЛИК

as) n» у » F 25 В 9/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к автОРснсам свкдЕтЕЛЬСтви

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ИО ДЕЫМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИй (61) 470684 .(21) 3363158/23-06(22) .08.12.81 (46) 07.05.83. Бка. М 17 (72) А. И. Азаров, Ю. М. Симоненко и А. Н. Кислый (71) Одесский технологический институт холодильной промьпппенности (53) 621.565Л (988.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 470684, кп. Р 25 В 9/02, 1973. (54) (57) 1. ВИХРЕВАЯ ТРУБА по авт. св. М 470684, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повыше ния холопопроизводитепьности, мемщу

- диафрагмами до саннтепьио размепена перегородка, выполненная в виде кольцевой шайбы с осевым патрубком, ориея тированным в направлении к eeaaceo: му вводу.

2. Труба по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что перегородка разме мена на расстоянии от соплового ввода, равном 5... 10З, диаметр es патрубка составляет 0,60... 0,6575 >

° а длина - 0,5 .. 1,5Э э где .0 диаметр трубы в сопповом сечении.

1016638

Ка фиг. 1 представлена данная вех рэвая труба, продольный разрез; на фиг..2 - один из возможных вариантов. устройства, когда перегородка выполне" на как продолжение одной из диафрагм.

Устройство содержит камеру 1 с сопловым вводом 2 и выпуском 3 хоИзобретение относится к холодильной технике, а именнЬ к вихревым re нераторам холода, основанным на soпользовании эффекта Ранка и предназна ченным для систем технологического и комфортного кондицинирования, в часе. ности, для охлаждения кабин транспортных объектов, кабин мостовых кранов в горячих цехех и т. д.

По основному авт. св. Ж 470684 известна вихревая труба с сопловым вводом и с параллельно установленными копьцевыми диафрагмами на охлаждаемом горячем конце, в которой между

15 диафрагмами помещены кольцевые шайбы с внутренним диаметром, большим диаметра отверстия диафрагмы, образующих внутреннее оребрение горячего конца. У этой вихревой трубы диаф»рагмы на участках, примыкающих к

20 шайбам, с их внутренней стороны имеют перфорацию для вывода капельной жидкости через горячий конец.

Введение упомянутой перфорации

25 позволяет осуществить перетоки горячего потока и интенсифицировать процесс Охлаждения его в межребер» ных щелях (1 .

Однако отсутствие организованной рециркуляцни привело к тому, что названная труба при воздушном охлаждении горячего конца все же имеет удельную холодопроиэводительность более низкую,чем лучшие водоахлажцаемые вихревые трубы, Uem изобретения - повышение хо, лодопроизводительности вихревой трубы.

Поставленная цель достигается. тем, что в вихревой трубе между диафрагма- 40 ми дополнительно размещена перегород ка, выполненная в виде кс тьцевой шайбы с осевым патрубком, ориентирован ным в направлении к сопловому вводу.

Причем целесообразно перегородку 45 располагать на расстоянии от соплового ввода,,равном 5... 1017 диа

: метр ее патрубка должен составлять

0,60...0,65 Р, .а длина 0,5...1,5Э где Э - диаметр трубы в сопловом 50 сечении. лоднсп о потока. К вихревой камере 1 присоединен горячий конец, состоящий иэ гладкостенного конического участка 4 и набора соосно установленных охлаждаемых кольцевых диафрагм 5 соосные центральные отверстия кото рых образуют полость горячего кон ца, эамыкаемую днищем 6 с дросселем 7 горячего потока, расположенным

s хвостовой зоне 8 полости горячего конца. К гладкостенному коническому участку 4 примыкает возлесопловая эона 9 орячего конца. Между диафрагмами 5 размещены шайбы 10. На участках диафрагмы 5, примыкающих к шайбам 10, с их внутренней сторо ны, выполнена герфорацня 11. Горячий конец трубы заключен в охлаждающую рубашку 1 2е

Между кольцевыми диафрагмами 5 установлена перегородка 13, которая снабжена осевым отверстием 14, разме щенным в патрубке 15 (фнг. 1). Паз рубок 15 может выполняться в виде вытяжки в перегородке 13, изго-...овлен ной как продолжение щ ной иэ диафрагм 5 (фиг. 2), Причем осевая протяженность патрубка 15 составляет

0,5 . ° . 1,5 диаметра вихревой трубы, осевое отверстие 14 равно 0,6...

0,65 диаметра вихревой трубы в сопловом сечении, а перегородка 13 размешена на расстоянии 5... 10 диаметров от соплового сечения. Патрубок 15 ориентирован в направлении к сопловому сечению вихревой трубы (возлесопловой зоне горячего конца).

Устройство работает следующим образом.

Высокоскоростной поток расширяющегося газа, например сжатого воздуха, через сопловой. ввод 2 устремляется в камеру 1, где приобретает вихревой характер движения. Охладившиеся при этом околоосевые слои вихря выводятся через выпуск 3 к охлаждаемому объекту, а нагревшиеся периферийные слои устремляются в противопотоке с холодными в полость горячего конца, образованную гладкостенным коническим участком 4 и центральными отверстиями диафрагм 5 и, смывая обхватываемые шайбами 10 части диаф рагм 5 отдают тепло среде, прокачи ваемой через рубашку 12.

Через осевое отверстие 14 и патрубок 15 перегородки 13 гаэ иэ хвостовой зоны 8 полости горячего конца

Составитель Н. Белякова

Редактор Н. Гришансва Техред Т.Маточка

Корректор В. Гнрняк

Заказ 3368/40 Т"Раж 530

ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д, 4/5

Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1016638 ф эжектнруется окапоосевыми слоями теплоотдачи в возлесоциовой зоне 9, вихря. Под воздействием образовавшей- При этом повышается холодолрсизводи ся Разности давпений периферийные теаьность вихревой трубы и степень спок вихря из возлесопловой зоны 9 равномерности нагрева среды, «мываю по перфорации 11 устремпяются в хво, s шей периферию диафрагм, прнчем максистовую зону 8. мум повышения достигается при расстоа

Такая рецнркуляция газа позволяет нии от соплового сечения до перегораа выравнять илоткости теплового потока ки равном 5.... 1OD, осевой про отдепьных диафрагмах путем перено- — тяженности углубления (вытяжки) в ней са части тепла из наибопее теппонапрд 30 0,5.... 1,5 лэ и диаметра отверстия женкой возлесопповой зоны 9 в хвосто- . в перегородке 0,6... 0,653, где вую зону 8 горячего конца. Наличие р- диаметр вихревой трубы в cosmcew

Ребаб«ркуляцин способствует формированию сечении. околоосевых слоев вихря из поцохлажденного на внутренних участках дна м Экспериментально доказано повыше рагм 5 газа-из хвостовой зоны 8. ние хопоцо Роизвоцитепьности предпа»

Названные цроцессы цриводят к гаемой вихревой трубы по сравнению уменьшению необратимости процесса - с прототююм на 12%. Экю%«омнческнй теплопередачи от вихревого потока к эффект от внедрещщ предпагадмой вих охпаждающей среде путем интенсификации 2о ревой трубы составняет 22 тис. Руб.