826159

О П И С А Н И Е 15826159ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советски кСоциалистичесни кРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(53) УДК 621.565. .83 (088.8) Опубликовано 30.04.81. Бкхлстси,хо 16 по делам изобретений и отирмтийДата онубликовднин описания 10.05.81(72) А втор изобретения Ю. М, Симоненко Одесский технологический институ холс 1 ди.фной промышленности(54) МНОГОСТУПЕНЧАТАЯ ВИХРЕВАЯ ХО )ОД 11, ГЬНАЯ УСТАНОВКАИзобретение относится к холодильной технике, а именно к вихревым холодильным установкам, содержасцим несколько камер энергетического разделения, и может быть использовано в воздухоохладителях, транспортных кондиционерах и т. д.Известно, что с увеличением степени расширения газа в вихревой трубе прирост эффекта охлаждения на каждую атмосферу снижается: при неизменном давлении охлажденного потока в интервале давлений сжатого газа Р = 2 - 4 дта. понижение температуры потока составляет 6 - 7 град/д 1 а, а в интервале Р = 6 - 8 ата - 4 - 5 град(ата,Для повышения энергетической эффективности и получения эффектов охлаждения потока, недостижимых в единичной вихревой трубе, широко используются установки с параллельно включенными вихревыми трубами, а также ступенчатые и каскадные вихревые холодильные установки.Известны вихревые установки, содержасцие несколько параллельно работающих вихревых труб с общим неразъемным корпусом. Охлажденный поток вихревых труб направляется по каналам, расположенным в корпмсе, н общий коллектор, также предмсмотренный в корпусе 1 .Однако такие установки, обеспечиваяповышение холодопроизводительности, не позволяют понижать температуру холод- НОГО потока.Наиболее олизкими к предлагаетой нвляктся многос Г 5 пенчдтые вихревыс хс 1 лс 5- дильные установки, содержащие нивыс трхбы с сопловыми улитками и камерами энергетического разделения, рас 1., Оженные в нердзъемном корпусе с кдндлдми и виде проточск. Причем одна вихревдя т)бд расположена в центральной части корпхсд, а канала (пдтруоок) вывода холодш 1 го пс 1- тока разветвлен и выведен посредством кдналов (патрубков) к соплдвым улиткам вихревых труо остальных ступеней 12.Недостатки этих установок обуслтвленыиспользовдниех 1 нердзьемного корпуса, о- дсржаШСГО МНОГОЧИСЛЕННЫЕ ПрОтОЧКИ дЛН каналов и трсс юшего при изгс 1 тс 1 в,1 сн 11 Н О спе 1 Н;1 Гьнс 1 гс 1 осюрудс 1 в 11 н 11 я. КонструкцияНЕ 50 Х СКДет 1 СРЕКС 1 МПС 1 НСЭВКН ВИХРЕ 15 Ь 1 Х К 1.."1 ср ир 11 Н 11.11 н нох 1 да вгенин им се нсН.5.мсн 1 ный р;1 схо.с сждтс 1 го гдзд и огр 11 ни 1 сн.ный уровень холодопроизводитсльности.Цель изобретения - упропение техно;Огни изготовления и расци реняй Ооласти применения.Поставленная цель достигается тем, )то каждая труба имеет автономный корпус, а корпуса Всех трус соединены стяжкаи при совмещении осей патрубков вывода холод- НОГО ПОТОКЯ "Р ДЫ" "Ш й СТУПГНИ С ОС 51.УуИ патр бкоа ввода сжатого газа в сопловуюпоследу,Ую)цей ст;пен)п Ричуем в( е уг:Омянутые патрубки размешены параллельно на расстоянии, равном расстоянию между стяжками, расположенными по одну сторону от патрубков и перпендикулярно осям камер э)ергетическогс разделения всех труб.Ня фиг. 1 схематически показана пред;)агяемяя двухступен 1 ятяя холодильная уста. новка с двумя вихревыми трубами во второи ступени; на фиг. 2 - то же вид сверх ; на фиг. 3 -- разрез А- - А на фиг. 1.у СТРОЯС ВО СОДЕРЖИТ ЯВТОНОМ НЫЕ КОР- пуса 1, 2 и 3 соединенные стяжками 4, вихревые трубы 5, 6 ис сопловыми улитками 8, 9 и 10, патрубки 11, 2 и 13 ввода сжатого газа, у.у)итки 8,. 9 и 1 О и патрубкя 14 у 15 и 16 вывода холодного потока. Вихревые т убы имеют 1 Кже камеры 17, 8 я 19 энергетическо:о разделения и дооссели О, 21 и 22, Первая ступень содержит вихревую трубу. 5, камеру 17 энергетического разделения, патрубки 11 и .4, дроссель 20. Вторая ступень сод ржит две вихревые трубы 6 и 7 с сопловыми улитками 9 и О, патрубки 12, 13, 15 и 16 и камеры энергетического оазделеня8 и 19 с дросселями 21 я 22. Расстояние между патрубками ввода сжатого газа и патрубками вывода холодного потока ( и 14, 12 и 15, 13 и 16) равно расстоянию меж у рядами стяжек 4. На такое же расстояние корпуса 2 и 3 смещены по отношению к корпусу 1. При этом патрубок 14 первой ступени через отверстие в прокладке 23 сообшеп с патрубками 12 и 13 второй ступени установки (фиг. 1, 3).Патруоок 1перзой ступени связан с патрубком 24 )юдвода сжатого газа в установку, а патрубк 11 15 и 16 второй ступени -- с патрубком 25 выпуска охлажденного пстока и;1 установки.Установка работает следующим образом, Высокоскоростной поток расширяюшегос .азя, подводимого от исгочняка через пятрубок 24 и патрубок 11, направляется в вихреьую трубу 5 с сопловой улитксй 8.Р 1 Сп)иряясь, газ приобретает вихревой характер движения и устремляется в камеру 17 энергетицеского разделения первой ступени. Нагревшиеся при этом г)ериферийные слои вихря выводятся через дроссель 20, а охладившиеся околоосевые слои устремляются навстречу горячим и выводятс через патрубок 14, связанный с пятрбкауи 12 и 13 второй ступени, расположеннымп соответственно в корпусах 2 и 3.1 осле расширения в вихревых трубах 6 и 7 с сопловыми улитками 9 и 10 аз приобретает вихревой характер движения и устремляетс в камеры 18 и 19 энергетического разделе)ия. Нагревпиес при этом периферий,)ые слои вихря выводятся через дроссел;1 21 и 22, а сх;уадившяеся околоосевые слои 1 ь устремляютс навстречу, горячим в сообгценные между собой патрубки 15 и 16 я выводятся к потребител)с через патрубок 25 вь:гу, ска Охлажденного потока. )лотнгсть и жесткость конструкции обеспечена 15прокладками 23 и стяжками 4.1)редлагаемая вихревая хо".Одильнаяустановка проста в изготовлении, ехнологична, отличается Высокой сте:1 енью снифика)ции деталей, Пластичность констру к.ции, достигаемая путем простой перста О ковки корпусов позволяет ооразовыватьСЯМЫЕ РЯЗЛИЧНЫЕ КОМПОНОВКИ ВИХРЕВЫХ ТРУу ОНа базе одчотипнь)х модулей, содержащих описанные корпуса, может быть создан т:1 поразмерный ряд ступенчатых установок с дискретно изменяющимися холодопроизт,водительностью и расходом сжатогс газа.Ф)р,у)у,га изобретенияМногоступенцатая вихревая холодиль:1 ая установка, содержащая вихревые трубы с камерой энергетического разге.)ения япатрубки ввода сжатого газа и сопловуюВывода холодного и:тока,торы:( патрубки вывода холодного потока3.) предедушей ступени подключенуы к патрубкам ввода сжатого газа последуюшей стуПЕ 11 И, ОГЛг)Ча)0 ЧЙЯСЯ ТЕМ, ЧТО, С ЦЕ.1 ЪЮ ПРОпвзния технологии изготовления и расширения области применения, каждая труба имеет автономный корпус, а корпуса всех труб4 Осоединены стяжками при совмешении Осейнятрубксв вывода холодного потека предь: -душей ступени с осями патрубков вводасжатого газа в сопловю уляткн пуоследчк)- шей ступени, причем употянутые патрубкивсех ступеней размешены параллельйо нарасстоянии, равном расстоянию между стяжками, расположенными по одчу сторону отпатрубкоВ, и перпендйклярно Осям камерэнергетического разделения всех труб.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США )уо 3259145 кл. 137 - 608,опублик 1966.2. Авторскс)е свидетельство Су,;СРЛо 641245, кл. г 25 В 902. 1977.Со Те Редак Заказ ударсз изоб Ж 113 лиалнт р Н. Безродная25/51ВНИИПИ 1 оспо делам035, Москвафи ППП Пат авитель К), Маред Л. Бойкасаж 566венного комитретений и отк35, Раушскаяг. Ужгород, ул тнницикКоррекПодписта СССРрытийна 6., д. 4/5Проектная,р Г. Назароваое