Вихревая труба

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоеетскикСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 02. 0381 (21) 3257603/23-06 113 М. КЛ.з с присоединением заявки Мо, -Р 25 В 9/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(088,8) Опубликовано 28.0283. Бюллетень М 9 8 Дата опубликования описания 28 Р 2 ВЗ(54) ВИХРЕВАЯ ТРУБА Изобретение относится к холодильной технике, а точнее к вихревым трубам, работающим с влажным газом.По основному авт. св. Р 901763 известны вихревые трубы, содержащиесопловой ввод с соосно установлен"ными кольцевыми диафрагмами на охлаж"даемом горячем конце с кольцевымишайбами, между диафрагмами и трубку,установленную параллельно оси с зазором относительно диафрагм, причемсвободные концы трубки изогнуты впротивоположные стороны в тангенциальном направлении 11.Недостатком известных вихревыхтруб является их низкая термодинами-.ческая эффективность, в результатечего снижается холодо- и теплопроизводительность,Цель изобретения - повышение термодинамической эффективности.Указанная цель достигается тем,что трубка снабжена маховиком, размещенным за пределами горячего конца, и установлена с возможностью поворота вокруг своей оси.На чертеже схематично представлена предлагаемая вихревая труба,Вихревая труба содержит сопловойввод 1, набор охлаждаемых кольцевых диафрагм 2, образующие горячий конец кольцевые шайбы 3 между диафрагмами 2, охлаждаемую рубашку 4, труб" 5 ку 5 с входным и выходным отверстиями 6 и 7, ориентированные во взаимно противоположные стороны, а направлениях, близких к тангенциальному коси вихревой трубы, маховик 8, выведенный через днище охлаждаемой рубаш.ки 4 за пределы горячего конца, уплотнитель 9 маховика 8. Кроме этогона чертеже показан дроссель 10 длявывода горячего потока, вывод 11 холодного потока и патрубки 12 и 13для входа и выхода продуваемой черезрубашку 4.охлаждаемой среды, перфорация 14 в диафрагмах 2 и вихревая камера 15.Вихревая труба работает следующимобразом.Высокоскоростной поток расширяющегося газа устремляется через сопловой ввод 1 в камеру 15, в которойприобретает вихревой характер движения, Образующийся холодный поток направляется через вывод 11 к потребителю холода, а горячий поток устремляется в полость горячего конца, об" разованную центральными отверстиямидиафрагм 2, и, омывая охватываемые1000695 Формула изобретения аэ 1347/ Подписно НИИПИираж 5 иал ППП "Патент",жгород,ул,Проектная,шайбами 3 участки диафрагм 2, отдают тепло среде, прокачиваемой через рубашку 4, Содержащая в газе капельная жидкость из вихревого потока попадает в щели между диафрагмами 2 и под воздействием центробежной силы растекается по периметру отверстий в шайбах 3, образуя при этом кольцевой жидкостной слойПри этом толщина этого слоя определяется радиаль" ным расстоянием от шайбы 3 до отверс тия в днище рубашки 4, сообщенного с дросселем 10, т.е. превышает диаметр трубки 5, установленной в перфорации 14. При работе вихревой трубы жидкость попадает в ориентированное против потока входное отверстие б и вытекает из ориентированного по потоку выходного отверстия 7.Таким образом, жидкость, показанная пунктирной линией, движется по трубке 5 от начальной диафрагмы до конечной, а оттуда рециркулирует назад поперфорации 14. При такой ре" циркуляции жидкость не только интенсифицирует отвод тепла от периферии вихревого потока к диафрагмам 2, но и способствует выравниванию полостей теплового потока на отдельных диафрагмах,При повороте трубки 5 относитель" но своей оси величина напора на вход,ном отверстии б, а следовательно и расход жидкости через трубку 5 изменяется. В зависимости от угла поворота трубки 5 эффект охлаждения вихревой трубы может быть увеличен в диапазоне от 0 до 12 от эффективности вихревой трубы, не оборудованной перепускной трубкой 5Применение поворачивающейся трубки 5 позволяет по" высить холодопроизводительность вихревой трубы за счет перераспределения тепловой энергии между различными зонамиоребренного горячего конца,Экономическая эффективность изобретения выражается в снижении стоимости вырабатываемого холода и в регулировании режима работы вихревой трубы без изменения расхода сжатого газа. Вихревая труба по авт.св.Р 901763,о т л и ч а ю щ а "я с я тем, что, сцелью повышения термодинамической эффективности, трубка снабжена маховиком, размещенным за пределами горячего конца, и установлена с возможностью поворота вокруг своей осиИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 901763, кл, Р 25 В 9/02, 1980.