專利名稱：自動調(diào)節(jié)冷熱分離設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于氣體冷熱分離設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種自動調(diào)節(jié)冷熱分離設(shè)備。
背景技術(shù)：
請參閱圖1，圖I所示為現(xiàn)有的冷熱分離設(shè)備的示意圖，高壓氣體從進氣嘴91進入環(huán)形氣室92，通過渦流器噴嘴93沿切向高速噴入渦流器旋轉(zhuǎn)腔94，在渦流器旋轉(zhuǎn)腔94內(nèi)形成高速旋轉(zhuǎn)的氣流，由于進入渦流器轉(zhuǎn)腔94的高速旋轉(zhuǎn)的氣體的內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)角速度比外圈旋轉(zhuǎn)角速度快，所以內(nèi)圈的氣體對外圈的氣體做功，結(jié)果是內(nèi)圈的氣體溫度下降，外圈的氣體溫度升高，熱氣流從熱流出口 95流出，冷氣流從冷流出口 96流出，同時熱氣流和冷氣流的壓力下降。因此，該自動調(diào)節(jié)冷熱分離設(shè)備可以應(yīng)用于氣體的降壓過程，并產(chǎn)生冷熱兩股氣流。但是，現(xiàn)有的這種自動調(diào)節(jié)冷熱分離設(shè)備具有如下缺點由于渦流器噴嘴93的大·小不可調(diào)，所以無法避免上下游氣體的流量和壓力等參數(shù)的大幅波動，而當上下游氣體的流量和壓力等參數(shù)大幅波動時，制冷和制熱效率都會降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種自動調(diào)節(jié)冷熱分離設(shè)備，解決了現(xiàn)有的冷熱分離設(shè)備的渦流器噴嘴的大小不可調(diào)而導(dǎo)致制冷和制熱效率低的問題。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種自動調(diào)節(jié)冷熱分離設(shè)備，包括渦殼和設(shè)于所述渦殼內(nèi)的渦流器，所述渦殼和渦流器的兩端均開口，所述渦殼的側(cè)壁開設(shè)有高壓氣體入口，所述渦流器的側(cè)壁開設(shè)有與所述高壓氣體入口相通的渦流器噴嘴，所述渦殼一端的開口與一熱流管連接，所述熱流管與一熱氣收集器連接，所述熱氣收集器上開設(shè)有熱氣出口，所述渦殼另一端的開口與一冷氣收集器連接，所述冷氣收集器上開設(shè)有冷氣出口，所述渦流器內(nèi)設(shè)有一可沿所述渦流器的軸向來回滑動的移動桿，所述移動桿與所述渦流器密封連接，所述移動桿上分別開設(shè)有彼此相通的移動桿冷氣入口和移動桿冷氣出口，所述移動桿冷氣入口與所述渦流器相通，所述移動桿冷氣出口與所述冷氣收集器相通，所述移動桿伸出所述冷氣收集器并與一驅(qū)動機構(gòu)連接，所述驅(qū)動機構(gòu)用于驅(qū)動所述移動桿沿其軸向來回運動。進一步地，所述熱氣收集器內(nèi)設(shè)有一可沿其軸向來回運動的熱流調(diào)節(jié)帽。具體地，所述渦殼和渦流器同軸設(shè)置。具體地，所述移動桿與所述渦流器同軸設(shè)置。具體地，所述移動桿通過一密封圈與所述渦流器密封連接。進一步地，所述熱氣出口通過一熱氣管與一取熱設(shè)備連接，所述冷氣出口通過一冷氣管與一取冷設(shè)備連接，所述取熱設(shè)備和取冷設(shè)備分別與一下游管道連接。具體地，所述驅(qū)動機構(gòu)包括一密封箱體，所述移動桿穿設(shè)于所述箱體內(nèi)，所述箱體內(nèi)滑設(shè)有一與所述箱體內(nèi)壁密封連接的驅(qū)動板，所述驅(qū)動板一端與所述移動桿連接，所述驅(qū)動板另一端與一彈簧連接，所述彈簧固設(shè)于所述箱體上，所述箱體通過一導(dǎo)管與所述下游管道連通。優(yōu)選地，所述驅(qū)動板為彈性膜片。具體地，所述彈簧通過一調(diào)節(jié)螺釘固設(shè)于所述箱體上。本發(fā)明通過驅(qū)動機構(gòu)來控制移動桿的移動距離和方向，從而調(diào)節(jié)渦流器噴嘴的大小，進而控制進入渦流器的氣體的流量和壓力，因此可適應(yīng)上下游氣體的流量和壓力等參數(shù)的大幅波動，從而提高了制冷和制熱效率。


為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。 圖I是現(xiàn)有技術(shù)提供的冷熱分離設(shè)備的示意圖。圖2是本發(fā)明實施例提供的自動調(diào)節(jié)冷熱分離設(shè)備的示意圖。圖3是本發(fā)明實施例提供的自動調(diào)節(jié)冷熱分離設(shè)備的另一示意圖。圖4是圖3的詳細示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。如圖2所示，本發(fā)明實施例提供的一種自動調(diào)節(jié)冷熱分離設(shè)備，包括渦殼I和設(shè)于渦殼I內(nèi)的渦流器2，渦殼I和渦流器2同軸設(shè)置，渦殼I和渦流器2的兩端均開口，渦殼I的側(cè)壁開設(shè)有高壓氣體入口 11，渦流器2的側(cè)壁開設(shè)有與高壓氣體入口 11相通的渦流器噴嘴21，渦殼I 一端的開口與一熱流管3連接，熱流管3與一熱氣收集器4連接，熱氣收集器4上開設(shè)有熱氣出口 41，渦殼I另一端的開口與一冷氣收集器5連接，冷氣收集器5上開設(shè)有冷氣出口 51，渦流器2內(nèi)設(shè)有一可沿渦流器2的軸向來回滑動的移動桿6，移動桿6與渦流器2同軸設(shè)置，且移動桿6通過一密封圈7與渦流器2密封連接，移動桿6上分別開設(shè)有彼此相通的移動桿冷氣入口 61和移動桿冷氣出口 62，移動桿冷氣入口 61與渦流器2相通，移動桿冷氣出口 62與冷氣收集器5相通，移動桿6伸出冷氣收集器5并與一驅(qū)動機構(gòu)8連接，驅(qū)動機構(gòu)8用于驅(qū)動移動桿6沿其軸向來回運動。本發(fā)明的自動調(diào)節(jié)冷熱分離設(shè)備的工作原理為高壓氣體從高壓氣體入口 11進入渦殼I內(nèi)，然后通過渦流器噴嘴21沿切向高速噴入渦流器2內(nèi)，在渦流器2內(nèi)形成高速旋轉(zhuǎn)的氣流，由于進入渦流器2的高速旋轉(zhuǎn)的氣體的內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)角速度比外圈旋轉(zhuǎn)角速度快，所以內(nèi)圈的氣體對外圈的氣體做功，結(jié)果是內(nèi)圈氣體溫度下降，外圈氣體溫度升高，熱氣流沿熱流管3進入熱氣收集腔4并從熱氣出口 41流出，冷氣流經(jīng)移動桿冷氣入口 61從移動桿冷氣出口 62進入冷氣收集器5內(nèi)并從冷氣出口 51流出。由于驅(qū)動機構(gòu)8可以驅(qū)動移動桿6沿其軸向來回運動，因此，移動桿6沿其軸向來回運動可以調(diào)節(jié)渦流器噴嘴21的大小，當移動桿6向右移動時(即向遠離于熱流管3的方向移動)，渦流器噴嘴21變大，允許進入渦流器2的氣流量增加；反之，當移動桿6向左移動時(即朝向熱流管3移動)，渦流器噴嘴21變小，允許進入渦流器2的氣流量減小。
本發(fā)明通過驅(qū)動機構(gòu)8來控制移動桿6的移動距離和方向，從而調(diào)節(jié)渦流器噴嘴21的大小，進而控制進入渦流器2的氣體的流量和壓力，因此可適應(yīng)上下游氣體的流量和壓力等參數(shù)的大幅波動，從而提高了制冷和制熱效率。如圖2所示，進一步地，所述熱氣收集器4內(nèi)設(shè)有一可沿其軸向來回運動的熱流調(diào)節(jié)帽8，熱流調(diào)節(jié)帽8的軸向移動可以調(diào)節(jié)熱氣出口 41的大小，從而可以控制從熱氣出口41流出的熱氣量，進而控制冷熱氣流的比例。如圖3所示，進一步地，所述熱氣出口 41通過一熱氣管10與一取熱設(shè)備11連接，冷氣出口 51通過一冷氣管12與一取冷設(shè)備13連接，取熱設(shè)備11和取冷設(shè)備13分別與一下游管道14連接。熱氣流通過熱氣出口 41流入熱氣管10，取熱設(shè)備11將熱氣管10內(nèi)的熱能取出來進行應(yīng)用；冷氣流通過冷氣出口 51流入冷氣管12，取冷設(shè)備13將冷氣管12內(nèi)的冷能取出來進行應(yīng)用。熱氣經(jīng)取熱設(shè)備11取熱以及冷氣經(jīng)取冷設(shè)備13取冷后，熱氣和冷氣最后匯合并流入下游管道14。 如圖4所示,具體地,所述驅(qū)動機構(gòu)8包括一密封箱體81,移動桿6穿設(shè)于箱體81內(nèi)，箱體81內(nèi)滑設(shè)有一與箱體81內(nèi)壁密封連接的驅(qū)動板82，驅(qū)動板82可以是彈性膜片，采用彈性膜片，可以提高驅(qū)動板82與箱體81內(nèi)壁之間的密封性能，驅(qū)動板82 —端與移動桿6連接，驅(qū)動板82另一端與一彈簧83連接，彈簧83通過一調(diào)節(jié)螺釘84固設(shè)于箱體81上，通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺釘84可以改變彈簧83的預(yù)應(yīng)力，箱體81通過一導(dǎo)管85與下游管道14連通。當下游管道14內(nèi)的氣壓增加時，壓力會通過導(dǎo)管85傳遞進入箱體81內(nèi)，箱體81內(nèi)的氣壓增加，這樣驅(qū)動板82所受到的壓力也會增加，所以移動桿6向左移動(即朝向熱流管3移動)，并帶動移動桿6向左移動，渦流器噴嘴21變小，允許進入渦流器2的氣流量減小，從而使得下游管道14內(nèi)的氣壓逐漸減小，同時彈簧83被拉伸；反之，當下游管道14內(nèi)的氣壓減小時，箱體81內(nèi)的氣體通過導(dǎo)管82進入擴壓管14內(nèi)，箱體81內(nèi)的氣壓減小，這樣驅(qū)動板82所受到的壓力也會減小，驅(qū)動板82在彈簧83的拉力作用下向右移動(即向遠離于熱流管3的方向移動)，并帶動移動桿6向右移動，渦流器噴嘴21變大，允許進入渦流器2的氣流量增加，從而使得下游管道14內(nèi)的氣壓逐漸增大。因此，本發(fā)明的驅(qū)動機構(gòu)8可以根據(jù)采集到的下游管道14內(nèi)的氣壓參數(shù)，來控制移動桿6的移動距離和方向以改變渦流器噴嘴21的大小，進而改變進入渦流器2的氣流量，從而使得下游管道14內(nèi)的氣壓保持平衡，亦即，使下游管道14內(nèi)的氣壓穩(wěn)定在所需的壓力范圍，從而提高了制冷和制熱效率。以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種自動調(diào)節(jié)冷熱分離設(shè)備，包括渦殼和設(shè)于所述渦殼內(nèi)的渦流器，所述渦殼和渦流器的兩端均開口，所述渦殼的側(cè)壁開設(shè)有高壓氣體入口，所述渦流器的側(cè)壁開設(shè)有與所述高壓氣體入口相通的渦流器噴嘴，所述渦殼一端的開口與一熱流管連接，所述熱流管與一熱氣收集器連接，所述熱氣收集器上開設(shè)有熱氣出口，所述渦殼另一端的開口與一冷氣收集器連接，所述冷氣收集器上開設(shè)有冷氣出口，其特征在于，所述渦流器內(nèi)設(shè)有一可沿所述渦流器的軸向來回滑動的移動桿，所述移動桿與所述渦流器密封連接，所述移動桿上分別開設(shè)有彼此相通的移動桿冷氣入口和移動桿冷氣出口，所述移動桿冷氣入口與所述渦流器相通，所述移動桿冷氣出口與所述冷氣收集器相通，所述移動桿伸出所述冷氣收集器并與一驅(qū)動機構(gòu)連接，所述驅(qū)動機構(gòu)用于驅(qū)動所述移動桿沿其軸向來回運動。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動調(diào)節(jié)冷熱分離設(shè)備，其特征在于，所述熱氣收集器內(nèi)設(shè)有一可沿其軸向來回運動的熱流調(diào)節(jié)帽。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動調(diào)節(jié)冷熱分離設(shè)備，其特征在于，所述渦殼和渦流器同軸設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動調(diào)節(jié)冷熱分離設(shè)備，其特征在于，所述移動桿與所述渦流器同軸設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動調(diào)節(jié)冷熱分離設(shè)備，其特征在于，所述移動桿通過一密封圈與所述渦流器密封連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動調(diào)節(jié)冷熱分離設(shè)備，其特征在于，所述熱氣出口通過一熱氣管與一取熱設(shè)備連接，所述冷氣出口通過一冷氣管與一取冷設(shè)備連接，所述取熱設(shè)備和取冷設(shè)備分別與一下游管道連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求re任一項所述的自動調(diào)節(jié)冷熱分離設(shè)備，其特征在于，所述驅(qū)動機構(gòu)包括一密封箱體，所述移動桿穿設(shè)于所述箱體內(nèi)，所述箱體內(nèi)滑設(shè)有一與所述箱體內(nèi)壁密封連接的驅(qū)動板，所述驅(qū)動板一端與所述移動桿連接，所述驅(qū)動板另一端與一彈簧連接，所述彈簧固設(shè)于所述箱體上，所述箱體通過一導(dǎo)管與所述下游管道連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自動調(diào)節(jié)冷熱分離設(shè)備，其特征在于，所述驅(qū)動板為彈性膜片。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自動調(diào)節(jié)冷熱分離設(shè)備，其特征在于，所述彈簧通過一調(diào)節(jié)螺釘固設(shè)于所述箱體上。
全文摘要
一種自動調(diào)節(jié)冷熱分離設(shè)備，包括渦殼和設(shè)于渦殼內(nèi)的渦流器，渦殼的側(cè)壁開設(shè)有高壓氣體入口，渦流器的側(cè)壁開設(shè)有渦流器噴嘴，渦殼一端的開口與一熱流管連接，熱流管與一熱氣收集器連接，渦殼另一端的開口與一冷氣收集器連接，渦流器內(nèi)設(shè)有一可沿渦流器的軸向來回滑動的移動桿，移動桿上分別開設(shè)有彼此相通的移動桿冷氣入口和移動桿冷氣出口，移動桿冷氣入口與渦流器相通，移動桿冷氣出口與冷氣收集器相通，移動桿伸出冷氣收集器并與一驅(qū)動機構(gòu)連接。本發(fā)明通過驅(qū)動機構(gòu)來控制移動桿的移動距離和方向，從而調(diào)節(jié)渦流器噴嘴的大小，進而控制進入渦流器的氣體的流量和壓力，因此可適應(yīng)上下游氣體的流量和壓力等參數(shù)的大幅波動，提高了制冷和制熱效率。
文檔編號F25B29/00GK102748897SQ20121017501
公開日2012年10月24日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者方思睿, 程旭青, 邢小月 申請人:深圳市力科氣動科技有限公司