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渦流管制冷方面的研究應(yīng)用

本站 2017-08-28

關(guān)鍵詞:渦流管制冷

渦流管發(fā)明初衷就是為了利用廉價(jià)的壓縮空氣產(chǎn)生低溫進(jìn)行制冷應(yīng)用,而渦流管又有無運(yùn)動(dòng)部件,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單輕巧,低成本,免維護(hù),壽命長(zhǎng),空氣工質(zhì)來源廣泛等優(yōu)點(diǎn),使它在制冷領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。目前主要用于冷卻電子元件,冷卻鏡頭,軸承冷卻,切削加工冷卻,冷卻焊接零件,冷卻探頭,給采樣氣體降溫,熱電偶的冷節(jié)點(diǎn)恒溫,溫度計(jì)的測(cè)定,材料測(cè)試,熱膨脹測(cè)試,生物冷卻,內(nèi)外科手術(shù)空氣調(diào)節(jié),除冰,便攜式制冷器等。

依照渦流管工作原理可把渦流管看做一個(gè)節(jié)流設(shè)備,從而理論上可用于制冷循環(huán)中起到節(jié)流作用替代節(jié)流閥,但這仍處于理論研究階段,尚無成功實(shí)例。因?yàn)樵谥评溲h(huán)中,進(jìn)入節(jié)流閥的是高壓液體,流出節(jié)流閥的是低壓液體或氣液兩相,而渦流管入口要求必須是氣體,可以帶有一定的濕度,但絕不可以是純液體,否則渦流管將失去溫度分離效應(yīng),所以對(duì)常規(guī)制冷工質(zhì)的循環(huán)用渦流管替代節(jié)流閥并不具有可行性。對(duì)于空氣制冷循環(huán)或節(jié)流人口是氣體時(shí)的循環(huán),用渦流管代替節(jié)流閥還是具有可行性的。一些文獻(xiàn)研究了渦流管在制冷循環(huán)中的應(yīng)用,但有的比較理論化,實(shí)現(xiàn)起來非常困難。

實(shí)用新型專利提到了采用渦流管的低溫供暖熱泵空調(diào)機(jī)和高溫空調(diào)制冷機(jī)。在低溫供暖熱泵空調(diào)機(jī)中,渦流管進(jìn)氣管與壓縮機(jī)排氣口相連,熱端管經(jīng)由控制閥與冷凝器的一端相連,冷端管與蒸發(fā)器的一端相連,這樣由于渦流管有溫度分離效應(yīng),熱氣流可達(dá)到150℃以上,有利于供暖,冷氣流溫度與環(huán)境溫度之間的溫差高達(dá)25℃,有利于吸收環(huán)境介質(zhì)中的熱量。次循環(huán)相比普通熱泵循環(huán)的優(yōu)點(diǎn)就是它的冷凝溫度降低,因此在環(huán)境溫度不低于15℃的地區(qū)仍可以正常供暖,而普通熱泵循環(huán)只能再環(huán)境溫度高于一5℃以上工作。

在高溫空調(diào)制冷機(jī)中,渦流管進(jìn)氣管與壓縮機(jī)排氣口相連,熱端管與冷凝器的一端相連,冷端管與回?zé)釗Q熱器的回?zé)峁苋肟阪溄樱瑴u流管的作用是使壓縮機(jī)排氣溫度進(jìn)一步提高,從而提高冷凝器與環(huán)境的冷凝溫差,有利于冷凝器的散熱。此循環(huán)相比普通制冷循環(huán)的優(yōu)點(diǎn)就是它的蒸發(fā)溫度升高,因此在環(huán)境溫度高于43℃的地區(qū)仍可以正常制冷,而普通制冷循環(huán)只能在環(huán)境度與43℃的情況下工作。

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