專利名稱:工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī),是大型降溫設(shè)備。主要用于大型企業(yè)。
背景技術(shù):
目前,大型企業(yè),特別是冶金企業(yè),高溫區(qū)域運(yùn)行的設(shè)備(如儀器、儀表及電機(jī)機(jī)組等)由于采用的常規(guī)降溫方式(如空調(diào)、管/板式換熱器等)受外界環(huán)境影響較大,不能達(dá)到有效的降溫效果,許多機(jī)電設(shè)備在高溫(特別是夏季)狀態(tài)下無(wú)法正常運(yùn)行,甚至損壞,使機(jī)電設(shè)備的使用壽命縮短,生產(chǎn)檢修周期縮短,生產(chǎn)成本提高;另外,有些高溫區(qū)域的控制室使用的空調(diào)(如柜機(jī))由于受粉塵、有害氣體的影響,使用壽命也大大縮短。到現(xiàn)在還沒(méi)有一個(gè)很好的解決辦法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。
國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局公布的壓縮空氣制冷機(jī)(專利號(hào)ZL99237879.6)在實(shí)際應(yīng)用中達(dá)到了一定的效果,但由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的原因,使其存在如下幾方面的缺陷1、壓縮空氣進(jìn)氣部分的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,連結(jié)部位較多,若裝配過(guò)程中密封不好,極易造成氣體漏損,氣壓下降,對(duì)制冷效果不利2、該制冷機(jī)對(duì)壓縮空氣的壓力值較為敏感,在低于0.3mpa時(shí),制冷效果顯著下降;3、控制閥的調(diào)節(jié)無(wú)限度指示,調(diào)節(jié)量不易掌握;而且在操作過(guò)程中稍有不慎,控制閥在氣流的沖擊下,極易飛出傷人;4、冷熱氣流排放口沒(méi)有有效的消音裝置,在使用過(guò)程中產(chǎn)生的噪聲讓操作人員無(wú)法忍受(據(jù)測(cè)試噪聲>120dB(A))。正是因?yàn)樯鲜鲈颍沟迷摦a(chǎn)品無(wú)法進(jìn)行大面積推廣。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于解決高溫區(qū)域運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行制冷、降溫、恒溫控制,并徹底解決在多塵高溫、有害氣體、多雨水的等情況下無(wú)法使用常規(guī)空調(diào)或采用風(fēng)冷、水冷、油冷等形式降溫而不能達(dá)到制冷效果等的問(wèn)題。設(shè)計(jì)一種工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī),具有不用電、不用水、不用氟里昂、對(duì)空氣無(wú)污染、成本低等特點(diǎn)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案主要由渦流室、膨脹室、排氣管、消音器組成,將渦流管中段置于膨脹室腔內(nèi)的部分作為渦流室,渦流室壁上開有導(dǎo)氣孔與膨脹室相通,渦流管一端與熱氣流導(dǎo)出管相通,渦流管另一端經(jīng)分離孔與冷氣流導(dǎo)出管相通。
所述的工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī),其渦流管兩端與冷熱氣流導(dǎo)出管之間設(shè)有消音室,消音室內(nèi)表面敷設(shè)有隔音材料。
所述的工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī),其渦流室是圓柱形,其內(nèi)腔上有阿基米德螺旋線,阿基米德螺旋線的方向指向熱氣流出口。
所述的工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī),渦流室上導(dǎo)氣孔的方向與渦流室管徑向的夾角θ為50~65度。
所述的工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī),其分離孔的直徑是渦流室內(nèi)徑的二分之一。
所述的工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī),其膨脹室的壓縮空氣進(jìn)口方向與其腔體徑向的夾角Φ為50~65度。
所述的工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī),其渦流室的長(zhǎng)度是其內(nèi)徑的8~12倍。
所述的工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī),其消音室的內(nèi)徑是渦流管內(nèi)徑的2~3倍,消音室的長(zhǎng)度是其內(nèi)徑的1.5~3倍。
所述的工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī),冷熱氣流導(dǎo)出管與渦流管成90度角,其插入消音室的部分要使其端口超過(guò)渦流管出口。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1、低噪聲、連接部位少、構(gòu)造簡(jiǎn)單、操作維護(hù)方便;2、制冷(熱)效果好;3、起動(dòng)時(shí)間短;4、制冷工質(zhì)價(jià)廉易得,可采用空氣,也可用其它氣源;5、根據(jù)不同的用途,冷熱氣體使用互換方便;6、冷熱氣流的溫度可調(diào);
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1膨脹室腔和渦流室A-A截面剖示圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
及工作原理渦流管1的中段作為渦流室2,它置于膨脹室3腔內(nèi)。渦流室壁上開有導(dǎo)氣孔21與膨脹室腔相通,膨脹室有壓縮空氣進(jìn)口31,渦流管一端與熱氣流導(dǎo)出管4相通,渦流管另一端經(jīng)分離孔5與冷氣流導(dǎo)出管6相通。渦流室是圓柱形,其內(nèi)腔上有阿基米德螺旋線7,阿基米德螺旋線的方向指向熱氣流出口,以利于熱氣流的導(dǎo)出。在渦流管兩端與冷熱氣流出口之間設(shè)有消音室8、9。渦流室上的導(dǎo)氣孔為多個(gè)時(shí),在渦流室壁周圍均勻分布,導(dǎo)氣孔的方向與渦流室管徑向夾角θ為50~65度,使氣流與渦流室壁橫向接近相切,以便形成渦流。分離孔的直徑是渦流室內(nèi)徑的二分之一,它使渦流中心的冷氣流通過(guò),進(jìn)入消音室9,然后從導(dǎo)氣管6導(dǎo)出。
工作時(shí),常溫狀態(tài)下的壓縮空氣(0.15mpa以上)由進(jìn)氣口31進(jìn)入膨脹室膨脹,進(jìn)氣口31方向與膨脹室腔體徑向的夾角Φ為50~65度,以便較高速度壓縮空氣沿切線方向進(jìn)入,順勢(shì)由導(dǎo)氣孔21進(jìn)入渦流室,經(jīng)二次壓縮的氣流在渦流室形成高速旋轉(zhuǎn)的渦流,經(jīng)過(guò)動(dòng)能的交換分離成溫度不相同的兩個(gè)部分。渦流的中心部分的氣體經(jīng)分離孔5向一側(cè)流出,即為冷氣流(溫度為-10℃~50℃);渦流邊緣部分的氣體向另一側(cè)并經(jīng)調(diào)節(jié)控制閥10控制流出,即為熱氣流(溫度為70℃~130℃)。調(diào)節(jié)控制閥(機(jī)械閥或電磁閥)用來(lái)改變熱氣流端渦流管中氣體的壓力,因而可以調(diào)節(jié)冷熱兩部分氣流的流量比,從而改變冷熱氣流的溫度。導(dǎo)氣孔設(shè)多個(gè)時(shí)在渦流室壁周圍均勻分布。
消音室8、9主要采用擴(kuò)張式消聲原理,利用管道橫截面的改變使氣流擴(kuò)張和收縮引起的反射和干涉來(lái)進(jìn)行消聲的。同時(shí)為防止氣流沖擊消音室殼體產(chǎn)生二次噪音,在殼體內(nèi)側(cè)各表面敷設(shè)了一層隔音材料81、91。冷熱氣流導(dǎo)出管與渦流管成90度角,并插入消音室的部分要使其端口超過(guò)渦流管出口,以便氣流在消音室內(nèi)充分回蕩消音,經(jīng)過(guò)消音的冷熱氣流由冷熱氣體排放管4、6排出。而且這樣的設(shè)計(jì),空氣的動(dòng)力性能大為改善,阻力損失較少(20%左右)。
權(quán)利要求1.一種工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī),主要由渦流室、膨脹室、排氣管、消音器組成,其特征是渦流管中段置于膨脹室腔內(nèi)的部分構(gòu)成渦流室,渦流室壁上開有導(dǎo)氣孔與膨脹室相通,渦流管一端與熱氣流導(dǎo)出管相通,渦流管另一端經(jīng)分離孔與冷氣流導(dǎo)出管相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī),其特征是渦流管兩端與冷熱氣流導(dǎo)出管之間設(shè)有消音室,消音室內(nèi)表面敷設(shè)有隔音材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī),其特征是渦流室是圓柱形,其內(nèi)腔上有阿基米德螺旋線,阿基米德螺旋線的方向指向熱氣流出口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī),其特征是渦流室上導(dǎo)氣孔的方向與渦流室管徑向的夾角θ為50~65度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī),其特征是分離孔的直徑是渦流室內(nèi)徑的二分之一。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī),其特征是膨脹室的壓縮空氣進(jìn)口方向與膨脹室腔體徑向的夾角Φ為50~65度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī),其特征是渦流室的長(zhǎng)度是其內(nèi)徑的8~12倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī),其特征是消音室的內(nèi)徑是渦流管內(nèi)徑的2~3倍,消音室的長(zhǎng)度是其內(nèi)徑的1.5~3倍。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī),其特征是冷熱氣流導(dǎo)出管與渦流管成90度角,其插入消音室的部分要使其端口超過(guò)渦流管出口。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種工業(yè)低噪聲空氣制冷機(jī),主要由渦流室、膨脹室、排氣管、消音器組成,將渦流管中段置于膨脹室腔內(nèi)的部分作為渦流室,渦流室壁上開有導(dǎo)氣孔與膨脹室相通,其渦流室是圓柱形,內(nèi)腔上有阿基米德螺旋線,阿基米德螺旋線的方向指向熱氣流出口。渦流管一端與熱氣流導(dǎo)出管相通,渦流管另一端經(jīng)分離孔與冷氣流導(dǎo)出管相通。渦流管兩端與冷熱氣流導(dǎo)出管之間設(shè)有消音室,消音室內(nèi)表面敷設(shè)有隔音材料。渦流室上導(dǎo)氣孔的方向與渦流室管徑向的夾角θ為50~65度。分離孔的直徑是渦流室內(nèi)徑的二分之一。膨脹室的壓縮空氣進(jìn)口方向與膨脹室腔體徑向的夾角Φ為50~65度。
文檔編號(hào)F25B9/04GK2563520SQ0227830
公開日2003年7月30日 申請(qǐng)日期2002年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月5日
發(fā)明者錢本睿, 吳力 申請(qǐng)人:吳力