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微型涡流管性能研究
公
司针对CNC切削加工设计、微型涡流管原理应用在高速加工与传统加工、无污染切削加工改善切削排屑能力、降低刀具升温与刀具寿命问题、改善加工表面粗糙
度、遇到特殊材质可应用低温与油雾混合、造成加工速度与加工表面细致、改善工厂环境、符合环保绿化、降低加工人员无油雾污染、提高生产与环境保护兼顾、是
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以汽车微型涡流管空调器研制为背景,设计出小流量涡流管及其试验台.
对涡流热端排气进行利用,提高涡流馆的绝热效率.
发
现了旋风分离器中的涡流冷却效应.1931~1934:他陆陆续续发表了论文与申请专利.1934往后的10多年:处于停滞状态.1945
年7月:一组美国科学家到德国Erlangen大学访问并重新发现了涡流管,该大学的物理学家R.hilsch对涡流管做了大量的研
究.1946:R.hisch发表了论文,隔年这篇文张被翻成英文在美国发表.1946~1952:美国也发表了大量有关涡流管的文章.中国在50
年~60年也对涡流管进行研究,电涡流位移传感器的工作原理,但后来停摆,直到近期才公开研究成果.
涡流管的理论研究
再同一流道截面上璧面上是静压最大而在轴联机静压最小 .两者之比在最接近喷嘴处为最大(1.5~2)
静温以璧面外最高而在轴联机最低 .再任一点切线速度都占主导地位.在喷嘴附近,径向、轴向速度都达最大值,且沿各自的方向逐渐减弱.涡流效应
主要研究的方向:对涡流管内的气流流动进行理论分析
从最初的Fulton经过数十位学者到黄?Dr.eye: 岳教授所提出的从湍流流动计算倭流管内热量的传输.由此可见,涡流管能量分离机理是非常复杂的,到了目前也还没有形成统一的理论.
涡流管的应用
主要用途:制冷
举例说明:
1.涡流管冷却方面
2.涡流管传热方面
3.天气气净化方面
4.航空和地面交通运输工具方面
5.切割工具方面
6.手提式和移动式涡流空调器方面
7.其他领域的应用方面
空气制冷循环及混合工质制冷循环
湿空气概述:是乾空气与水蒸气的混合物
湿空气特点:其中的水蒸气质量经常变化
湿空气应用:空调、制冷、动力机械和各种工艺过成
湿空气分析可做三个假设:
气相混合物是理想气体混合物
当水蒸气凝结成液相或固相时,液相或固相中不包含溶解的空气
空气的存在不影响水蒸气与其凝聚相之间的相平衡,其平衡温度可按水蒸气分压力所对应的饱和温度来计算
空气制冷循环历史及特性
空气制冷循环特性
可以用来节能直接冷却方式
空气制冷循环可以采用多种流程形式
制冷温度范围宽
非设计工况下较好的运行特性
设备可靠性高,维修容易
混合工质循环流程原理图
使用混合工质的情况与优点
气体成份在整个循环中只发生状态变化,不发生相变
在循环的某一过程中,相变成份应发生所要求的相变
气体成份和相变成份之间及相变成份之间不应发生化学反应
使用温度应高于冰点;黏度小、价格便宜、对机器不腐蚀、无污染和安全性好等
优点:成本低、寿命长、维护容易、转速低、功率输入容易等优点
实验方法
本实验在不同压力下进行,选定了4种膨胀比即4、5、5.5、6.为提高测量的准确性,压力温度流量的测量都进行必要的校准.实验测得的数据是工作状态时的数据,分析时应换算成标准参数.涡流管性能结果与实验分析
性能测验主要是测量在不同进气压力下,涡流管冷端和进气的温度差与冷气流率的关系,以及由此计算出的温度效率、绝热效率和冷气流率的关系.通过涡流管性能实验结果可以看出,得到了很好的性能,达到了当前涡流管的绝热效率和较好的水平.涡流管温降性能曲线
涡流管温度效率曲线
涡流管绝热效率性能曲线
微型涡流管热端加湿系统及其应用
实验装置及流程
实验方法与结果
实验选定进口绝对压力分别为0.4Mpa、0.5Mpa、0.55Mpa、0.6Mpa,通过涡流管针阀改变涡流管的冷气流率,分别就引入加湿和不加湿两种情况下进行了多个方案的试验
微型涡流管加湿制冷器流程图
总结
1.涡流管的制冷效率应和制冷效率存在着最佳值,与冷气流率有关
2.通过对热端排气引入加湿系统,使得涡流管的绝热效率得到很大的提高,在小冷气流率的情况下,效果更加明显
3.微型涡流管应用于未装空调系统载重气车刹车风系统
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