Вихревой энергоразделитель и способ его работы

ОЙЙСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВКДЕТЕ,ПЬСТВУ

СоИ Сбббйкй социелистическкх

Ресвублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.01.75 (21) 2101292/06 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.06.76. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 14.07.76 (51) М. Кл F 25В 9/02

Государственный комите-, Совета Ынннстров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.565,3 (088.8) (72) Автор изобретения

А. А. Мольман (71) Заявитель Харьковский авиационный завод имени Ленинского комсомола (54) ВИХРЕВОЙ ЭНЕРГО РАЗДЕЛ ИТЕЛ Ь

И СПОСОБ ЕГО РАБОТЫ

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к вихревым энергоразделителям, предназначенным для температурного разделения газов и паров, основанного на вихревом эффекте. 5

Известны вихревые энергоразделители, в горячий конец которых встроен патрубок для подачи дополнительного горячего потока, Известны также вихревые энергоразделители, содержащие две вихревые трубы, в горячий ко- 10 нец одной из которых введен холодный конец другой труоы. Эти энергоразделители регулируют холодный поток, по не могут одновременно обеспечить регулирование и горячего потока. Кроме того, известны вихревые энерго- 15 разделители, содержащие размещенные на общей оси две вихревые трубы с раздельными сопловыми вводами, внутренняя из которых частично введена в наружную. Последние энергоразделители обеспечивают регулирова- 20 ние расхода как холодного, так и горячего потоков, однако характеризуются недостаточно высокой термодинамической эффективностью, так как входящие в них вихревые трубы активно не взаимодействуют по газо- 25

BbIM IIOT0KBil 1 аботают O!III путем раздPolbHBIX тангенциальных вводов сжатого газа в ка>кду1о из труб при закрутке вводимых 110TQKoB

В ОДНУ Н T> >КЕ CTOPOIIA .

Целью изобретения является повышение З0 термодинамической эффективности. В описываемом энергоразделителе это достигается тем, что внутренняя труба введена в нару>кную со стороны ее горячего конца своим открытым горячим концом, Il в кольцевом зазоре 1!ежду н!1ми в месте ввода установлеll развихритель, а на холодном конце и!утренней трубы установлена дроссельная заслонка.

При этом наружная труба имеет внутренний диаметр, превышающий в 3 — 4 раза аналогичный диаметр внхтренней трхбы.

Особенность работы описываемого энергоразделителя заключается в том, что но oc!I горячего конца наружной трубы вводят закрученный горячий поток внутренней трубы и изменяют»aI!paBление тангенциального ввода последней на противополож1юе.

На чертеже схематически изображен описываемый энергоразделитель.

Он содержит основную (наружную) вихревую трубу 1, в которую через центральное отверстие развихрителя 2, установлен!юго на ес горячем конце 3, соосно вводят своим открытL .м гооячпз! концом 4 допол !Итс, 1ьн !О (Внх трению!о) вихреву!o трубу 5 с изме; чемым направлением соплового ввода G. Дополнительная вихревая труба 5 снабже1а на холодном конце дроссельной заслонкой 7, а oc!!OB!1Ä!! вихр! В!Iя тр1 ба 1 II 8 горячем конце 3 !!моет отводя!цчГ! натрубок 8 с дросселсм 9.

517756

Фор мул а изобретен и я

Составитель Ю. Мартинчик

Редактор Л. Тюрина Текред А, Камышникова Корректор Н. Аук

Заказ 1516/16 Изд. № !444 Тираж 690 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4, 5

Типография, пр. Сапунова, 2

При работе энергоразделителя горячий поток газа основной вихревой трубы 1 движется к патрубку 8 и по пути вступает во взаимо. действие с дополнительным вращающимся потоком газа, образованным в дополнительной вихревой трубе 5, Направление вращения дополнительного потока обусловливает параметры горячего и холодного потоков газа, вытекающих из основной вихревой трубы 1: при совпадении направления вращения основного и дополнительного потоков повышается термодинамическая эффективность основной вихревой трубы 1 по холодному потоку, при несовпадении — по горячему потоку.

Температура и расход горячего и холодного потоков основной вихревой трубы 1 регулируют с помощью заслонки 7 и дросселя 9.

Влияние дополнительного вихревого потока на работу основной вихревой трубы 1 особенно эффективно, когда горячий конец дополнительной вихревой трубы 5 вводят в центральное отверстие развихрителя 2 на длину последнего, а соотношение рабочих (внутренних) диаметров горячих концов основной 1 и дополнительной 5 вихревых труб равно 3 — 4.

Сжатый газ вводят в трубы 1 и 5 соответственно через вводы 10 и 6.

1, Вихревой энергоразделитель, содержащий размещенные на общей оси две вихревые трубы с раздельными сопловыми вводами, внутренняя из которых частично введена в наружную, отличающийся тем, что, с целью повышения термодинамической эффективности, внутренняя труба введена в наружную со сто10 роны ее горячего конца своим открытым горячим концом, и в кольцевом зазоре между ними в месте ввода установлен развихритель, а на холодном конце внутренней трубы установлена дроссельная заслонка.

2. Энергоразделитель по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что наружная труба имеет внутренний диаметр, превышающий в 3 — 4 раза аналогичный диаметр внутренней трубы.

20 3. Способ работы вихревого энергоразделителя по пп. 1 и 2 путем раздельных тангенциальных вводов сжатого газа в каждую из труб, отличающий ся тем, что, по оси горячего конца наружной трубы вводят закру25 ченный горячий поток внутренней трубы и изменяют направление тангенциального ввода последней на противоположное.