Вихревая труба Советский патент 1977 года по МПК F25B9/02 

1

Изобретение относитпя к холодильной технике и касается охлаждения различных объектов.

По основному авт. св. 47 0684 известны охлаждаемые вихревые трубы с горячим кон-б ном в виде пакета перфорированных диафрагм с соосными центральными отверстиями, чередующимися с шайбами, наружный диаметр которых меньше габаритов диафрагм, а внутренний диаметр больше диаметра отверстий: ю причем перфорация размешена на участках диафрагм, ограниченных внутренним диаметч ром шайб и диаметром центральных;-отверстий.

Целью изобретения является повышение термодинамической эффективности вихревой трубы.

Для этого в предложенной вихревой трубе перфорация в диафрагмах выполнена в 20 виде радиальных щелей длиной равной расстоянию между внутренним диаметром шайб и диаметром центрального отверстия диафрагм и участки диафрагм между смежными тенями расположены наклонно по отношению 25

к оси трубы, преимущественно под углом 75-45°,

На фиг. 1 схематически изображена труба продольный разрез; на фиг. 2 диафрагма со щелями, фронтальн 1я проекция.

Вихревая труба содержит сопловой ввод 1, патрубок 2 вывода холодного потока, горячий конец, выполненный в виде пакет перфорированных диафрш м 3, чередующихся с шайбами 4. Соосные центральные отверстия 5 диафрагм 3 образуют полость 6 горячего конца. Перфорация диафрагм 3 выполнена в виде радиальных щелей 7, длина которых равна расстоянию между внут.15 ренним диаметром шайб 4 и диаметром центральных отверстий диафрагм 3. Участки 8 диафрагм 3 между смежными шепями 7 расположены наклонно по отношению к оси трубы, преимущественно; под-углом 75 45 . Шели 7 сообщены с полостью 6 горячего конца.

Подаваемый через силовой ввод 1 вь.гсокоскоростной поток воздуха (газа) закручивается в полости -вихревой трубы и претерпевает при этом температурное раздепение. Охлажденные спои вихревого потока выводятся по патрубку 2 к охлаждаемому объекту.. Негретые периферийные спои движутся в противотоке с охлажденным потоком в полость 6 горячего конца и, омывая внутреннее оребрение, образованное участкми 8 диафрагм 3, отдают ему тепло, отводимое затем в охлаждающую среду, омываюиую периферийные участки диафрагм 3.

Поскольку бнутре.ннее ореёрение развернуто в направлении движенияпериферии вихревого потока, последний сохраняет вращение не только у вершин: участков 8, но и в межреберных шелях, образующих винтовой канал. Этоповышает эффективность вихревой-трубы без усложнения конструкции. Диaфpar fы 3 I изготовляют в .простейших штампах в две операции (вырубка плоской диафрагмы 3 и закрутка участков З), либо в одну операцию, совмешающую обе названные.

Таким образом, в предложенной трубе выполнено внутреннее спиральное оребрение горячего конца, характеризующееся минимальными аэродинамическими потерями при отводе тепла от горячего потока.

Формул

изобретения

Вихревая труба по авт. св. № 47О684. отличающаяся тем, что, с целью повышения термодинамической ее . эффективности, перфорация в выполнена в виде радиальных щелей с длиной равной расстоянию между внутренним диаметром шайб и диаметром центрального отверстияjдиафрагм и участки диафрагм, между смежными щелями расположены нак лонно по отношению к оси трубы, гфейму- шественно под углом 75-45 .

иг. 2