SU1444598A1

SU1444598A1 - Vortex cooler

Info

Publication number: SU1444598A1
Application number: SU874222266A
Authority: SU
Inventors: Владимир Павлович Шорин; Евгений Александрович Изжеуров; Александр Владимирович Ревякин; Василий Ефимович Вилякин; Владимир Васильевич Игнатов
Original assignee: Куйбышевский авиационный институт им.акад.С.П.Королева
Priority date: 1987-02-11
Filing date: 1987-02-11
Publication date: 1988-12-15

Abstract

Изобретение может быть использовано в теплообменных аппаратах в космической и авиационной технике. Цель изобретени - интенсификаци охлаждени при выполнении вихревой камеры однопоточной. Охладитель снабжен цилиндрической вихревой камерой 3 с сопловым вводом 2 на одном конце и патрубком 11 вывода газового потока на противоположном. Камера 3 снабжена охлаждающей рубашкой 6. По оси цилиндрической части камеры 3 концентрично ей установлена вставка 9 из пористой метал- лорезины. Вставка 9 имеет центральный канал 10, соединенный с патрубком 11. Внутри вставки 9 параллельно каналу 10 помеш,ена система охлаждающих трубок 12. Гор чий сжатый газ поступает в камеру 3. Часть тепла газа отбираетс охлаждающей жидкостью, протекающей в рубашке 6, а значительна часть тепла поглощаетс в поверхностном слое и внутри вставки 9 благодар большому коэффициенту теплоотдачи от газа к пористой металло- резине. 1 ил. i (ЛThe invention can be used in heat exchangers in space and aviation technology. The purpose of the invention is to intensify cooling when performing a single-flow vortex chamber. The cooler is equipped with a cylindrical vortex chamber 3 with a nozzle inlet 2 at one end and a nozzle 11 of the gas flow at the opposite. Chamber 3 is equipped with a cooling jacket 6. Along the axis of the cylindrical part of chamber 3, the insert 9 made of porous metal rubber is installed concentrically. The insert 9 has a central channel 10 connected to the pipe 11. Inside the insert 9 parallel to the channel 10 there is a barrier, a system of cooling tubes 12. A hot compressed gas enters the chamber 3. Part of the heat of the gas is taken off by the cooling fluid flowing in the jacket 6, and a significant part heat is absorbed in the surface layer and inside the insert 9 due to the large heat transfer coefficient from the gas to the porous metal rubber. 1 il. i (L

Description

5 Ц 85 C 8

XX

Охмдит.Ohmdit

4; i(ifour; i (i

4i Oi 4i Oi

ОСOS

Холодный газCold gas

Изобретение относитс к вихревым тепло- обменным аппаратам и может быть использовано в космической, и авиационной технике .The invention relates to vortex heat exchangers and can be used in space and aviation technology.

Цель изобретени - интенсификаци охлаждени при выполнении вихревой камеры однопоточной.The purpose of the invention is to intensify cooling when performing a single-flow vortex chamber.

На чертеже схематически показан предлагаемый вихревой охладитель.The drawing shows schematically the proposed vortex cooler.

Вихревой охладитель имеет улитку 1 с сопловым вводом 2 сжатого гор чего газа. Улитка 2 соединена с цилиндроконической вихревой камерой 3 в цилиндрическом корпусе 4 при помощи зажимной гайки 5. Вихрева камера 3 помещена в охлаждающую рубашку 6, котора имеет патрубки 7 и 8 соответственно входа и выхода охлаждающей жидкости. По оси цилиндрической части вихревой камеры 3 расположена вставка 9 из пористой металлорезины, имеюща 75-80% пористости. Вставка имеет центральный канал 10, соединейный с патрубком 11 вывода охлажденного газового потока . Внутри вставки 9 параллельно центральному каналу 10 помещена система охлаждающих трубок 12.The vortex cooler has a cochlea 1 with a nozzle inlet 2 of compressed hot gas. The cochlea 2 is connected to a cylindrical vortex chamber 3 in the cylindrical body 4 by means of a clamping nut 5. The vortex chamber 3 is placed in a cooling jacket 6, which has nozzles 7 and 8, respectively, inlet and outlet of the coolant. Along the axis of the cylindrical part of the vortex chamber 3 there is an insert 9 made of porous rubber, having 75-80% porosity. The insert has a central channel 10, connected to the pipe 11 of the output of the cooled gas stream. Inside the insert 9, parallel to the central channel 10, a system of cooling tubes 12 is placed.

Охладитель работает следующим образом .The cooler works as follows.

Гор чий сжатый газ через патрубок 2 тангенциального ввода и улитку 1, приобрета сильно закрученный характер движеHot compressed gas through the nozzle 2 of the tangential entry and the cochlea 1, acquiring a strongly swirling character

ни , поступает в вихревую камеру 3, где часть его тепла отбираетб охлаждающей жидкостью, протекающей в рубащке б, а значительна часть тепла поглощаетс в поверхностном слое и внутри пористой вставки 9, где благодар сильно закрученному характеру движени газа и значительно развитой площади теплообмена организуетс больщой коэффициент теплоотдачи от газа к пористой металлорезине. Отобранное у газа тепло передаетс охлаждающей жидкости , котора циркулирует по трубкам 12. Пройд через вставку 9, газ, охлажденный до нужной температуры, выходит из нее через патрубок 11 по каналу 10.It enters the vortex chamber 3, where part of its heat is taken off by the coolant flowing in jacket b, and much of the heat is absorbed in the surface layer and inside the porous insert 9, where, due to the highly swirling nature of the gas movement and the considerably developed area of heat exchange, a large coefficient heat transfer from gas to porous metal rubber. The heat taken from the gas is transferred to the coolant, which circulates through the tubes 12. Passing through the insert 9, the gas cooled to the desired temperature leaves it through the nozzle 11 through the channel 10.

Claims

Invention Formula

Vortex cooler containing a cylinder-conical vortex chamber equipped with a cooling jacket

0 by inserting at one end and a gas outlet at the opposite end, characterized in that, in order to intensify cooling when performing a single-flow vortex chamber, an insert of porous metal rubber is installed concentrically along the axis of the cylindrical part of the rubber, having a central channel connected to the outlet pipe gas flow, and inside the insert a system of cooling tubes is placed parallel to the central channel.