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            渦流管制冷理論分析

            本站 2018-03-06

            通過(guò)查找渦流管制冷本質(zhì)相關(guān)文章分析,模擬噴嘴渦流管的速度和溫度分布,數(shù)據(jù)結(jié)果表明:渦流管內(nèi)實(shí)際流場(chǎng)由軸向,徑向和漩渦運(yùn)動(dòng)組成,其流動(dòng)形態(tài)在軸向上為阿基米德螺線,在橫截面上為強(qiáng)制渦—自由渦的模型; 管內(nèi)流體能量的分離主要發(fā)生在渦流室區(qū)域附近,且氣體從噴嘴出來(lái)后有少量直接進(jìn)入冷端孔與冷氣流混合,從而影響渦流管制冷效率。

                      

            渦流管沒(méi)有任何可移動(dòng)的部件,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,產(chǎn)生冷氣迅速,只需通入壓縮空氣即可,使其在有特殊要求冷卻或制熱需求的領(lǐng)域,有著極為廣泛的應(yīng)用前景。其中不是由電帶動(dòng),而是壓縮氣體帶動(dòng)的工作特點(diǎn)尤其適用于礦井。目前我國(guó)煤炭礦井熱害日益突出,渦流管制冷系統(tǒng)配合井下的氣動(dòng)風(fēng)機(jī)能為井下局部降溫多提供一個(gè)選擇。徐州風(fēng)機(jī)廠的礦用氣動(dòng)風(fēng)機(jī)由井下0.6MPa 的壓縮空氣驅(qū)動(dòng)。氣動(dòng)風(fēng)機(jī)氣馬達(dá)所需的工作壓力為0.2MPa,目前0.6 ~ 0.2MPa 的降壓由降壓閥控制,如果將這部分壓力用于制冷能獲得一舉兩得的效果。

            對(duì)渦流管內(nèi)部流場(chǎng)以及其溫度場(chǎng)的充分認(rèn)識(shí)對(duì)于揭示渦流管內(nèi)部的深層物理機(jī)制具有十分重要的意義。但是渦流管內(nèi)部的能量分離現(xiàn)象則極為復(fù)雜,至今仍沒(méi)有一種精確的理論能夠解釋其能量分離機(jī)制。理論分析是必要的,近年來(lái),計(jì)算流體力學(xué)已廣泛應(yīng)用于各種流場(chǎng)和溫度場(chǎng)的數(shù)值模擬,利用數(shù)值模擬方法可以更加系統(tǒng)深入地研究渦流管中的復(fù)雜流動(dòng)和能量分離效應(yīng)。

            總結(jié)

            1、渦流管總的制冷量總是比單一運(yùn)用節(jié)流效應(yīng)制冷的制冷效率高;

            2、渦流管內(nèi)實(shí)際流場(chǎng)由軸向,徑向和漩渦運(yùn)動(dòng)組成,其流動(dòng)形態(tài)在軸向上為阿基米德螺線,在橫截面上為強(qiáng)制渦—自由渦的模型;

            3、渦流管內(nèi)流體能量的分離主要發(fā)生在渦流室區(qū)域附近,且氣體從噴嘴出來(lái)后有少量直接進(jìn)入冷端孔與冷氣流混合,從而影響渦流管制冷效率。

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