Регулируемый сопловой аппарат вихревой трубы Советский патент 1979 года по МПК F25B9/02 

- 1 Изобретение относится к хоподипьнрнагревательным устройствам в может вайти применение в хоподипьной теэснике, а также системах термостатировйнйя и кондиционирования воздуха и в вихре BbiK газовых горелках. Известны регулируемые со;пл(эвые аппараты вихревБгх труб, содержащие цнлтдрический корпусе плоскими крышками и размешенными внутри корпуса параллельно крышкам профилированные пластины, образуюшие тангенциальные каналйг для сжатоtx гаэа, и привод для изменения шс сечения. В таких аппаратах пластины установлены с возможностью перемещения с помощью привода, а между пластинами и крышками предусмотрен зазор l. Недостатком их является сравнительно низкая термодинамическая эффективность самой вихревой трубы. Это обусловлено наличием зазора между подвижными пластинами и нетюдвижными боковыми крышками завихрителя, через который в вихревую камеру в виде плоского потока поступает сжатый газ, отрицательно влиявший на вращательное движение газа в вихревой камере. Дпя уменьшения зазора необходимо более точно обрабатывать боковые поверхности пластин и крьшгёк, что повышает стогалость изготовления вшсревой трубы. Целью изобретения является повышение термодинамической эффективности путем уменьшения перетечек газа помимо каналов. Это достигается тем, что предлагаемый аппарат дополните льносОдержит размешенное по: периферии корпуса профилированное юйьцо, связанное через зубчатую передачу с приводом и имеющее пазы, количество которых рабно количеству пластин, а в каждом пазу установлен прдпружиненйый толкатель, соединенный с кулачком, размешенным в пазу с возможностью перемешения по грани пластин, и последние неподв.ижно соединены с крышками. На фиг. 1 схематически изображена вихревая труба с предложенным сопловым аппартом; на фиг. 2 - камера энергети69чгеского раздепения с дросселем; на .фиг. 3 - разрез А - А на фиг. 15- Вихревая труба содержит вихревую камеру 1, диафрагму 2, дроссель 3 и регупируемьгй сопловой аппарат. Аппарат содержит неподвижные профилированные пластины 4, подвижные кулачки 5, толкатели 6, жестко соединенные с кулачками 5 и установленные с возможностью перемешеНИН по пазам 7 кольца 8, расположенного с зазором на внешней цилиндрической по- верхности неподвижных пластин 4. Толкатели 6 снабжены пружинами 9. Пластины 4 жестко закреплены в боковых крышках Ю и 11 Kdpfiyca 12 ацпарата. Для подво да сжатого газа в сопловой аппарат служит штуцер 13. Внешняя поверхность коль ца 8 находится в зацеплении с шестеренкой 14 зубчатой передачи, связывающей его с приводным валом 15. Одна из двух сторон пластин 4, параллельных оси вихревой камеры, образует часть проточной области тангенциального входа, а другая их сторона служит направляющей для толкателей 6 с кулачками 5. Спрофилированная поверхность кулачков 5 образует другую часть проточной области тангенциального входа. Боковые крышки 10 и 11 пластины 4 притирают, стягивают винтами 16 и склеивают. Между пласинами 4 обра зуются тангенциальные каналы Л7. Вихревая труба работает следующим образом. Сжатый газ под давлением поступает по штуцеру 13. во внутреннюю полость корпуса 12, откуда со стороны боковой крышки 11 подается в сопловые тангенциапьн,ые каналы 17, образованные спрофилированной поверхностью кулачков 5, пластин 4 и боковыми крышками 1О и 11. По тангенциальным каналам 17 сжатый газ поступает в камеру 1 в виде си но закрученного потока. Вследствие эффекта Ранка газ разделяется на два пото 8. . 4 ка. Один поток, с пониженной энтальпией, поступает Через диафргаму 2 к потребителю. Другой поток, с повышенной энтальпией,- поступает к потребителю через дроссель 3. Регулирование сопла тангенциального входа завихрителя осуществляется отПостороннего привода через вал 15 с шестеренкой 14, кольцо 8, толкатель 6, пружины 9 и купачка 5 (аппарат трехсоп- ловой). Количество сопл может быть уменьшено или увеличено. Применение предложенного регулируемого соплового аппарата позволяет повысить термодинамическую эффективноЬть вихревой трубы и снизить стоимость ее изготовления. Формула из об решения Регулируемый сопловой аппа{)ат вихревой , содержащий цилиндрический корпус с плоскими крыилками и размешенные внутри корпуса параллельно крышкам профилированные пластины, образующие тангенциальные каналы для сжатого газа, и привод для изменения их сечения, отличающийся тем, что, с целью повышения термодинамической эффективности путем уменьщения перетечек газа помимо каналов, аппарат дополнительно содержит размешенное по периферии корпуса профилированное кольцо, связанное через зубчатую передачу с приводом и имеющее пазы, число которых равно числу пластин, а в кажлом пазу установлен подпружиненный толкатель, соединенный с кулачком, размешенным в пазу возможностью перемещения, по грани пластины, и последние неподвижно соединены с крышками. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент CU.IA № 2.07.174, кл. 62-5, 1968.