專利名稱：螺旋式無化學介質(zhì)制冷機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種制冷機械。
公知的湍流膨脹制冷機包括旋轉(zhuǎn)式噴嘴，接收管，螺旋管，消波器。這種形式的無化學介質(zhì)制冷機，由于不存在化學介質(zhì)，所以在環(huán)境保護上有了很大的進步。但是它還存在下述缺點，由于該制冷機采用斜射自轉(zhuǎn)噴嘴，在工作中消耗氣體本身的功率，使制冷效率降低；其次，氣體的膨脹比要求較高，這就限制了工況范圍，第三，其旋轉(zhuǎn)噴嘴，接收管的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工精度要求高，使其成本上升。
本實用新型的目的是公開一種螺旋式無化學介質(zhì)制冷機，使旋轉(zhuǎn)噴嘴的動力來源于可調(diào)速電機，不消耗氣體本身的能量，又不受氣體膨脹比的限制，采用特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計，使其制冷效率增加，同時使其結(jié)構(gòu)簡單，降低生產(chǎn)成本。
本實用新型螺旋式無化學介質(zhì)制冷機，它包括旋轉(zhuǎn)式噴嘴，接收管，螺旋管，消波器，其特征在于所述的旋轉(zhuǎn)式噴嘴為三個呈120°設(shè)置在空心軸上，空心軸通過萬向軸節(jié)與調(diào)速電機相連；所述的接收管為多個呈螺旋式設(shè)置在空心軸外側(cè)的環(huán)形體中，噴嘴的中心線與接收管的中心線的夾角為8°-12°，其最佳夾角為10°；所述的螺旋式噴嘴的前端封住一個接收管，其后端封住兩個接收管口；所述的螺旋式噴嘴入口的直徑r與在空心軸內(nèi)的入口直徑R之比大于0．6。
本實用新型的優(yōu)點是由于螺旋式噴嘴的轉(zhuǎn)動是電調(diào)速電機驅(qū)動，這就避免了用氣體進行驅(qū)動所造成的能量損失，同時旋轉(zhuǎn)式噴嘴在調(diào)速電機的驅(qū)動下增加了噴嘴出口的氣體線速度，這不但不降低制冷效率還能使其有所增加。又由于電機的轉(zhuǎn)速是可調(diào)的，可以根據(jù)制冷機噴嘴入口的氣體溫度和壓力通過檢測裝置調(diào)整電機的轉(zhuǎn)速，使噴嘴出口的氣體線速度總是在最佳范圍內(nèi)，使制冷效率更進一步提高；因為接收管為多個并且是螺旋式設(shè)置在空心軸外側(cè)的環(huán)形體中，使噴嘴與接收管的夾角在8-12°之間以使從噴嘴噴出的氣體流動方向順利的進入接收管，當夾角為10°時其效果最佳。又因為進入接收管中的氣體進行熱分離，使靠近噴嘴處的氣體為低溫狀態(tài)，遠離噴嘴處的氣體為高溫狀態(tài)。為低溫狀態(tài)的氣體在噴嘴轉(zhuǎn)過后的瞬間排入空心軸與環(huán)形體之間的冷腔體中，經(jīng)試驗證明，當噴嘴對準一個接收管時，其噴嘴前端封住一個接收管口，后端封住兩個接收管口，其效果最佳，為了使進入三個噴嘴的氣體量分布均勻，當設(shè)計成噴嘴的入口直徑與其在空心軸的入口直徑之比大于0．6時，其壓縮氣體在噴嘴內(nèi)的能量損失和壓力損失為最?。挥钟捎谛D(zhuǎn)噴嘴只有三個呈120°均布在空心軸上，因此其結(jié)構(gòu)比斜射自轉(zhuǎn)噴嘴更簡單，制造成本更低。


如下圖1為本實用新型螺旋式無化學介質(zhì)制冷機示意圖；圖2為螺旋式噴嘴與接收管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為螺旋式噴嘴進出口尺寸比例示意圖；圖中的1為螺旋式噴嘴，2為接收管，3為螺旋管，4為消波器，7為空心管，8為萬向軸節(jié)，9為調(diào)速電機，10為環(huán)形體，11為底座，12為電機支架，13為冷腔體，A為壓縮氣體入口，B為熱氣出口，C為冷氣出口。
現(xiàn)結(jié)合附圖將對本實用新型螺旋式無化學介質(zhì)制冷機作進一步詳述如圖所示，由氣體壓縮機出來并經(jīng)過熱交換器冷卻后的氣體，通過制冷機的氣體入口A進入空心軸7中，調(diào)速電機9通過萬向軸節(jié)8與空心軸7相連接，在空心軸7的外端設(shè)置三個呈120°布置的旋轉(zhuǎn)噴嘴1、旋轉(zhuǎn)噴嘴的徑向端部與裝有多個接收管2的環(huán)形體呈滑動配合，其旋轉(zhuǎn)噴嘴1的中心線與接收管2的中心線夾角為10°，旋轉(zhuǎn)噴嘴1的前端封住一個接收管口，其后端封住兩個接收管口，每一個接收管出口都與一個螺旋管3相連接，螺旋管3的另一端與消波器4相連接，消波器設(shè)在底座11上，其上端通過電機支架12與環(huán)形體10相聯(lián)，消波器4設(shè)有熱氣出口B，環(huán)形體10上設(shè)有冷氣出口C，冷氣出口C的輸出管上還有一個支管與熱交換器相連接。從空氣壓縮機出來的壓縮氣體通過熱交換器及壓縮氣體入口A進入空心軸7中，再通過分流錐進入三個旋轉(zhuǎn)噴嘴1中，當調(diào)速電機9帶動旋轉(zhuǎn)噴嘴1轉(zhuǎn)動時，把經(jīng)過冷卻的壓縮氣體連續(xù)噴入接收管2中，壓縮氣體在接受管中經(jīng)過熱分離，其熱氣部分經(jīng)過螺旋管第一次冷卻，再進入消波器作第二次冷卻后由消波器的B出口流出，在接收管中的靠近旋轉(zhuǎn)噴嘴處的冷氣部分也接連不斷的進入冷腔體13中，并由冷腔體13的冷氣出口C排出。
權(quán)利要求1.一種螺旋式無化學介質(zhì)制冷機，它包括旋轉(zhuǎn)式噴嘴(1)，接收管(2)，螺旋管(3)，消波器(4)，其特征在于所述的旋轉(zhuǎn)式噴嘴(1)為三個呈120°設(shè)置在空心軸(7)上，空心軸(7)通過萬向軸節(jié)(8)與調(diào)速電機(9)相聯(lián)；所述的接收管(2)為多個呈螺旋式設(shè)置在空心軸(7)外側(cè)的環(huán)形體(10)中，噴嘴(1)的中心線與接收管(2)的中心線的夾角為8°-12°。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋式無化學介質(zhì)制冷機，其特征在于螺旋式噴嘴(1)的中心線與接收管(2)的中心線的最佳夾角為10°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的螺旋式無化學介質(zhì)制冷機，其特征在于所述的螺旋式噴嘴(1)的前端封住一個接收管(2)，其后端封住兩個接收管口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的螺旋式無化學介質(zhì)制冷機，其特征在于所述的螺旋式噴嘴(1)入口的直徑r與在空心軸(7)內(nèi)的入口直徑R之比大于0．6。
專利摘要本實用新型屬于制冷機械,它包括旋轉(zhuǎn)式噴嘴,接收管,旋轉(zhuǎn)管,消波器,其特征是旋轉(zhuǎn)式噴嘴為三個呈120°設(shè)置在空心軸上,其通過萬向軸節(jié)與調(diào)速電機相連,接收管為呈螺旋式設(shè)置在空心軸外側(cè)的環(huán)形體中,噴嘴中心體與接收管中心線夾角為8°—12°。本實用新型的優(yōu)點是制冷效率高,生產(chǎn)成本低。
文檔編號F25B1/06GK2416445SQ0023264
公開日2001年1月24日 申請日期2000年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月27日
發(fā)明者關(guān)東媛, 李生泉, 石洪義, 倪淑榮 申請人:關(guān)東媛, 李生泉, 石洪義, 倪淑榮