專利名稱:壓縮空氣制冷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及制冷裝置,具體地指一種主要利用各廠礦企業(yè)車間里的通用壓縮空氣進行制冷的裝置。
目前,在一些較大型工礦企業(yè)的各個車間里,一般都配備有通用的壓縮空氣管道,其中的壓縮空氣有的是生產(chǎn)過程中所必需,也有的是生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品,如煉鋼過程中所產(chǎn)生的含氧氣量極少的壓縮空氣,這些壓縮空氣中蘊含有大量的能量,但往往由于利用不充分而大量地浪費掉了。另一方面,各個車間里的許多盤、箱、柜等機器設(shè)備在運行過程中產(chǎn)生高溫高熱,需要進行局部降溫。而對這些機器設(shè)備進行局部降溫的工業(yè)用制冷機往往結(jié)構(gòu)復(fù)雜,體積笨大,制造成本較高,同時需要消耗大量電能,還要防止漏氟等污染情況發(fā)生,因而其運行維護費用也很大。
本實用新型的目的就是要利用各車間里的通用壓縮空氣,提供一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊,加工和裝配容易,不用專門維護的壓縮空氣制冷裝置,以給工業(yè)設(shè)備局部降溫。
為達到上述目的,本實用新型所設(shè)計的壓縮空氣制冷裝置,由油污及水分離器、聯(lián)接器、聯(lián)接管、外殼、渦流發(fā)生器、熱氣導(dǎo)管以及流量調(diào)節(jié)閥等部件裝配而成。該渦流發(fā)生器是由內(nèi)腔分別為錐臺形孔和圓柱形孔的二管段構(gòu)成,圓柱形孔管安裝在外殼內(nèi)部,其橫截面上開有二至四個切向噴射孔,該段管件外壁與外殼內(nèi)壁之間形成壓縮空氣進入的環(huán)形空間,其內(nèi)腔形成使氣流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的渦流室。錐臺形孔管位于外殼外部,其孔徑由渦流室一端中心處向外逐漸擴大,形成冷氣導(dǎo)管。渦流室另一端連接有與其內(nèi)徑相同的熱氣導(dǎo)管,熱氣導(dǎo)管尾端裝有流量調(diào)節(jié)閥。該聯(lián)接器設(shè)計有一直角通孔,直角通孔的一端與油污及水分離器相連,直角通孔的另一端通過聯(lián)接管與外殼內(nèi)的環(huán)形空間相通,從而使油污及水分離器與渦流發(fā)生器及熱氣導(dǎo)管呈平行布置。其工作原理是利用壓縮空氣的壓差,使空氣在渦流室產(chǎn)生渦旋,發(fā)生外層熱氣流與中心冷氣流的分離,再用冷氣導(dǎo)管將冷氣從渦流室中心引出,即可實現(xiàn)對設(shè)備等局部的降溫。
本實用新型的優(yōu)點在于裝置充分利用了車間里的通用壓縮氣源作動力,采用渦流發(fā)生器使氣流發(fā)生冷熱層分離,無電耗無污染,成本極低。并且采用聯(lián)接器及聯(lián)接管使油污及水分離器與渦流發(fā)生器等部件布局緊湊合理,容易加工及安裝。同時可用流量調(diào)節(jié)閥方便調(diào)節(jié)制冷量大小,操作簡單可靠,不需專門維護。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作進一步詳細的描述
圖1為一種壓縮空氣制冷裝置的裝配結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為
圖1中渦流發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖2的A-A剖示圖;圖4為圖2的B-B剖示圖。
圖中所示的壓縮空氣制冷裝置,具有一個渦流發(fā)生器12,渦流發(fā)生器12由內(nèi)腔分別為錐臺形孔和圓柱形孔的二管段構(gòu)成。圓柱形孔管安裝在外殼11內(nèi)部,其橫截面上均勻開有四個切向噴射孔20,圓柱形孔管外壁可設(shè)計呈方形,以使加工噴射孔20更為方便。圓柱形孔管外壁與外殼11內(nèi)壁之間形成供壓縮空氣進入的環(huán)形空間19,其內(nèi)腔則形成使氣流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的渦流室21。錐臺形孔管位于外殼11的外部,其孔徑由渦流室21一端中心處向外逐漸擴大,錐度為1∶10,形成冷氣導(dǎo)管22。渦流室21另一端連接有與其內(nèi)徑一致的熱氣導(dǎo)管13,熱氣導(dǎo)管13的尾端裝有流量調(diào)節(jié)閥。該流量調(diào)節(jié)閥由閥套16、閥體17、定位圈14、調(diào)節(jié)環(huán)15和卡套18構(gòu)成,閥套16通過其端部內(nèi)螺紋固定在熱氣導(dǎo)管13上,通過其端部外螺紋安裝有定位圈14,閥體17通過螺紋安裝在閥套16內(nèi),其端部通過卡套18與調(diào)節(jié)環(huán)15固定聯(lián)接,轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)環(huán)15可使閥體17在閥套16內(nèi)移動,擴大或縮小閥體17與熱氣導(dǎo)管13口徑上的間隙,調(diào)節(jié)熱氣流量大小,從而控制從冷氣導(dǎo)管22流出冷氣的溫度高低。該裝置還具有一個聯(lián)接器7,聯(lián)接器7內(nèi)設(shè)計有一直角型通孔23,直角通孔23的一端通過緊固螺母8與聯(lián)接管9的一端相接,聯(lián)接管9上設(shè)有一指示其內(nèi)壓縮空氣壓力的壓力表10,聯(lián)接管9的另一端接在外殼11上與環(huán)形空間19相通。直角通孔23的另一端與油污及水分離器相連。該油污及水分離器包括一殼體3,殼體3的二端分別裝有進氣管接頭1和供氣管接頭5,進氣彎管2和供氣彎管4分別通過接頭安裝在殼體3內(nèi),殼體3上還設(shè)有一排污閥6。油污及水分離器與制冷主體部分渦流發(fā)生器12以及熱氣導(dǎo)管13呈平行布置,使得整體結(jié)構(gòu)緊湊,不占空間,同時安裝、拆卸也十分方便。
本實用新型工作時,將裝置豎向固定好,使排污閥6位置在下,通過管道將壓縮空氣引入油污及水分離器,利用油污及水的自重使其從壓縮空氣中分離出來,沉積到分離器底部,定期從排污閥6排放,以保證壓縮空氣的清凈度。經(jīng)過處理符合要求的壓縮空氣通過聯(lián)接器7、聯(lián)接管9進入到外殼11和渦流發(fā)生器12所形成的環(huán)形空間19,再通過噴射孔20射入渦流室21,在其內(nèi)產(chǎn)生強烈的渦旋,使渦流室21內(nèi)的外緣空氣發(fā)生過熱,中心空氣變得過冷。中心的冷空氣可以通過冷氣導(dǎo)管22引出,用于給設(shè)備制冷,外緣的熱空氣受渦流室21與冷氣導(dǎo)管22結(jié)合處環(huán)形臺階的阻礙,只能從熱氣導(dǎo)管13排出。轉(zhuǎn)動熱氣導(dǎo)管13端部的流量調(diào)節(jié)閥,通過控制熱氣流量可以調(diào)節(jié)冷氣的溫度。當(dāng)0.16~0.5MPa的壓縮空氣噴入本裝置時,空氣進入渦流室節(jié)流膨脹,其轉(zhuǎn)速可達1400轉(zhuǎn)/分,冷氣溫度可達5℃~-20℃。
權(quán)利要求1.一種壓縮空氣制冷裝置,由油污及水分離器、聯(lián)接器、聯(lián)接管、外殼、渦流發(fā)生器、熱氣導(dǎo)管以及流量調(diào)節(jié)閥等部件裝配而成,其特征在于該渦流發(fā)生器(12)是由內(nèi)腔分別為錐臺形孔和圓柱形孔的二管段構(gòu)成,圓柱形孔管安裝在外殼(11)內(nèi)部,其橫截面上開有二至四個切向噴射孔(20),該段管件外壁與外殼(11)內(nèi)壁之間形成壓縮空氣進入的環(huán)形空間(19),其內(nèi)腔形成使氣流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的渦流室(21);錐臺形孔管位于外殼(11)外部,其孔徑由渦流室(21)一端中心處向外逐漸擴大,形成冷氣導(dǎo)管(22);渦流室(21)另一端連接有與其內(nèi)徑相同的熱氣導(dǎo)管(13),熱氣導(dǎo)管(13)尾端裝有流量調(diào)節(jié)閥;該聯(lián)接器(7)設(shè)計有一直角通孔,直角通孔的一端與油污及水分離器相接,直角通孔的另一端通過聯(lián)接管(9)與外殼(11)內(nèi)的環(huán)影空間(19)相通,從而使油污及水分離器與渦流發(fā)生器(12)及熱氣導(dǎo)管(13)呈平行布置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮空氣制冷裝置,其特征在于所說的渦流發(fā)生器(12)的渦流室(21)外壁設(shè)計呈方形。
專利摘要壓縮空氣制冷裝置,具有內(nèi)腔分別為錐臺形孔和圓柱形孔的二管段式渦流發(fā)生器,圓柱形孔管裝在外殼內(nèi),其橫截面上開有切向噴射孔,其外壁號外殼內(nèi)壁之間形成環(huán)形空間,其內(nèi)腔形成渦流室;錐臺形孔管位于外殼外部,形成冷氣導(dǎo)管;渦流室連有熱氣導(dǎo)管,熱氣導(dǎo)管尾端裝有流量調(diào)節(jié)閥,還具有直角通孔式聯(lián)接器,聯(lián)接器一端與油污及水分離器相連,另一端與上述環(huán)形空間相通。本裝置利用通用壓縮空氣給工業(yè)設(shè)備局部制冷,具有成本低,結(jié)構(gòu)簡單緊湊,加工裝配容易,不需專門維護等特點。
文檔編號F25B1/00GK2380874SQ99237879
公開日2000年5月31日 申請日期1999年6月11日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月11日
發(fā)明者張錫評, 石曉華 申請人:張錫評