涡流管

摘要： 简述了冲压模具批量生产热效应造成的质量不稳定,废品率上升问题,分析了热量产生的原因并对热量进行了估算,简述了水冷和空气冷却2种系统各自的优点和适用范围,论证采用以涡流管为核心的空气冷却系统优势,从系统构成、管路选择、结构设计、泡沫型制作4个环节描述其实施要点,经过实践验证该方案的有效性和推广意义。

摘要： 对涡流管制冷的特点进行了分析,针对涡流管制冷效果易受环境温度影响的缺点给出了简洁的温度控制解决方案,仅增加了温控器、电磁阀和热电阻部件。通过组态,该方案可将进入涡流管的样气温度控制在2~14°C。

摘要： 以理想R41气体为工质,采用Standard k-ε湍流模型,在入口压力为4.0 MPa、入口温度为323.15 K、冷流比为0.1~0.9、涡流室半径为2.5~4.5 mm时,研究涡流室半径和冷流率对涡流管性能的影响。模拟结果表明:当冷流率为0.4时,随着涡流管径向距离增大,切向速度呈先增后减趋势,当涡流室半径为3.5 mm时获得最大切向速度为159.5 m/s;随着涡流室半径增大,内外旋流轴向速度呈减小趋势,当涡流室半径为2.5 mm时获得最大外旋流轴向速度为47.6 m/s。当冷流率相同时,随着涡流室半径的增大,涡流管制冷效应、制热效应、制冷量及COP均呈先增后减的趋势,当冷流率为0.1,涡流室半径为3.5 mm时获得最大制冷效应为20.8 K;当冷流率为0.9,涡流室半径为3.0 mm时获得最大制热效应为36.3 K;当冷流率为0.6,涡流室半径为3.0 mm时获得最大制冷量为364.5 W,COP最大值为0.21。

摘要： 立铣刀高速铣削方式加工可显著提高淬硬钢模具的加工效率,但同时也存在切削温度高、刀具磨损快的问题.对刀具与工件的切削接触区域进行充分冷却及润滑是解决此问题的有效方法.对气体风冷高速切削展开刀具磨损研究,涉及两种气体冷却方法—压缩气体冷却法以及涡流管冷却法.实验结果表明,涡流管冷却法相比压缩气体冷却法可降低切削区域温度,有效减轻切屑粘结及粘结磨损现象,最终有效降低立铣刀刀刃的剥落宽度以及刀具磨损程度.

摘要： 为研究涡流管冷端扩压管锥角对其性能的影响,进一步优化涡流管的结构参数,基于SolidWorks建立三维模型,利用软件Fluent,采用Standard k-ε湍流模型模拟涡流管管内气体流场,得到锥角5°,10°,15°,20°下冷端管的压力、速度、温度云图,当锥角大于15°时,分离效率开始下降,且冷端出口温度随着锥角增大逐渐升高,涡流管锥角不宜超过15°.

摘要： 涡流管是一种结构较为简单的机械装置,能够使压缩气体通过时呈现出独特的能量分离效应,在天然气等领域具有广阔的应用前景,当前能量分离效率偏低是制约其大规模推广应用的瓶颈.详细地介绍了国内外涡流管能量分离性能及优化等研究成果,着重对影响能量分离效率的结构参数、操作参数、工作介质及连接回路等问题进行了评述,指出天然气管道系统急需的涡流管加热技术以及亟待开展的重难点工作,以期为后续研究提供借鉴.

摘要： 目前,我国有数以亿吨的煤炭资源需要开采.煤炭资源对我国经济社会建设做出了巨大的贡献.同时伴随着我国对于煤炭资源的需求,需要相关煤矿企业加大对于煤矿资源的采掘力度,矿井的开采深度也在逐年增加.但是随着开采深度的加大,矿井温度却变得越来越高,这给采矿工人带来了很大的影响,所以降低开采环境的温度就显得尤为重要.

摘要： 研究了不同热端管长度情况下涡流管的能量分离性能.实验中,采用纯度为99.99％二氧化碳为工质,进口压力为0.4 MPa.实验发现,在相同进口压力下,随着热端管长度的增加,涡流管制冷效应呈现先增大后减小的趋势,热端管长度为125 mm时具有最佳制冷温度效应,制热效应逐渐增大.同一管长时,轴向Z=12.5-50 mm壁温变化剧烈,热端出口附近壁面温度受回流影响较大,冷流率越大受回流影响越大.冷流率0.6、0.7时壁温随着管长的增大呈现先增大后减小的趋势,冷流率0.8时各管长壁温差别较小.

摘要： 为提升涡流管的使用效率,对不同工况下涡流管运行特性的研究非常重要.通过搭建涡流管性能试验台,首先对不同流道形式的喷嘴性能排序,接着进行不同进出口压比下的涡流管特性试验,对制冷、制热温度效应、冷流率、制冷量和单位质量制冷量的变化规律进行分析.试验结果表明:直线型喷嘴的制冷、制热温度效应在大多数工况下优于圆弧缩放型和阿基米德型喷嘴.当进出口压比小于5.5时,涡流管的制冷、制热能力与进出口压比成正比;当压比大于5.5时,制冷制热能力出现明显的降低现象.制冷量与压比呈正相关且增长比率随着压比的增加而减小.冷流率增加,制冷量先增加后减少,当冷流率处于0.5～0.6范围时,制冷量达到峰值.

摘要： 加氢站对车载高压气瓶充注之前,需先对高压氢进行预冷,以防加氢过程的气体升温带来的车载气瓶的结构性损伤.提出了一种基于涡流管预冷的新型加氢流程,该流程采用涡流管取代了传统的预冷装置.并采用计算流体力学的方法对加氢流程中的关键部件涡流管开展了数值计算.计算结果表明,高压加氢流程工况下的涡流管同样具有能量分离效应.且随着加氢过程的进行,涡流管出口背压提高,能量分离效应减弱,即冷端降温减缓.该过程恰好与气瓶充气增压过程升温减缓相吻合.数值计算结果初步证明了该流程的可行性.

摘要： 涡流管是一种结构简单的能量分离装置,可以在节流的同时将高压气体分离为冷热两股低压气体.将其用于气井井口节流加热,可达到无气、电消耗而安全降压外输的目的.但随着井口压力的递减,当入口压力低于涡流管额定压力时,会出现热端温度下降,装置内出现水合物堵塞等现象.为解决这一问题,拓宽涡流管的应用范围,本文基于CFD(计算流体力学)方法,利用相关软件研究模拟了涡流管的内部流场,并分析了涡流管进口压力变化对其内流场的影响.模拟结果可以显示涡流管内部的沿程压力变化和速度变化,当进口压力变化时,会直接影响涡流管内部激波的发生位置.研究结果为对涡流管的进一步优化提供了理论基础.

摘要： 对设计的涡流管膨胀降压的R290制冷系统进行热力计算,并与常规节流降压R290制冷系统的性能比较,得出涡流管膨胀降压的R290制冷系统的性能系数,随着涡流管喷嘴效率的升高、蒸发温度升高和冷凝温度降低而增大.涡流管膨胀降压R290制冷系统的性能系数要明显大于常规制冷系统的性能系数,蒸发温度升高差值增大.涡流管膨胀降压R290制冷系统的性能系数提升随蒸发温度的升高、涡流管喷嘴效率的提高和冷凝温度的降低而相应增大.

摘要： 为探讨喷气涡流纺喷嘴中涡流管喷孔角度对成纱性能的影响,从40°到65°设计了8个水平的喷孔角度,建立相应的计算流体动力学三维模型,对喷嘴内的气流进行了数值模拟,根据模拟结果对喷嘴内的压力场和速度场进行流场特性分析.并设计了相应的喷嘴进行纺纱实验,对模拟结果进行验证.结果表明,喷孔角度为50°时,单纱强度最大,单强不匀最小,纱线其他各项性能也较优,纺纱实验与模拟结果有很好的一致性.

摘要： 针对发展全电特种车辆过程中可能遇到的诸如电气设备散热和加温、乘员取暖及降温、特种自动机械身管冷却等热管理问题,提出可通过涡流管技术加以解决的技术思路,简述了涡流管技术的概念,涡流管基本结构、工作原理和技术特点,以及在民品领域的应用情况,对涡流管技术在全电特种车辆上应用构想进行了探讨,对其所具备的技术优势进行了分析,对该技术在整个特种车辆领域推广应用的前景进行了展望.

摘要： 本文选用R134a为工质,对闭式系统的工作特性进行了初步探索,并对液态R134a在涡流管中温度分离性能进行了实验与分析。实验发现液态的R134a受其工质本身压缩性的影响在涡流管中的温度分离效果较差,而涡流管进出口的压差是影响温度分离效果的因素之一;与气体工质效果不同,对于液体,进出口压比的增大会更加显著促进工质的节流作用,使涡流管的温度分离效果变差。另外,越靠近热端出口的壁面温度越高,但会受到液体工质节流效果的影响。

摘要： 涡流管具有能量分离特性,能够将高压流体分为冷热温度不同两部分,可分别利用冷流体直接进行节流制冷,将热流体冷凝后进行节流制冷.本文提出一种基于涡流管和气液分离器的三温位冷冻冷藏系统，并对该系统进行热力学计算分析.结果表明:在本文的计算工况下,涡流管冷流比为0.3时,随着蒸发器蒸发温度的升高,系统COP增加,(火用)效率减小;相对于蒸发器蒸发温度的改变,冷流比的变化对系统的性能影响较大.

摘要： 2012年11月,涡流管井口节流工艺在中石化西南油气分公司下属气田进行了安装调试和初步现场试验.处理后的气体外输温度高于水合物生成温度8°C,高于并联水套炉流程外输温度4°C.装置核心设备防冻堵涡流管工作良好,试验中未出现冰堵现象.试验发现,冷端气体流量占总流量的比例(冷流率)是影响涡流管运行的关键因素,增加冷流率能显著提高外输气体温度,其影响机理还有待进一步研究.

摘要： 本文研究了涡流管热冷出口不同压力比条件下能量分离性能,以纯度99.99%氮气为工质,进口压力为0.2~0.7MPa,实验发现,在相同的涡流管进口压力下,涡流管热端出口与冷端出口流体压力比越大,涡流管制热效应越好,制冷效应有减小趋势,但制热效应存在一个极限值.涡流管冷端出口与热端出口流体压力比越大,涡流管制冷效应与制热效应均减小.此外,本文还对实验进行了热力学能量守恒分析,确定实验数据的有效性.所有这些研究工作对拓展涡流管的应用具有重要的指导作用.

摘要： 本文对三种工质:R744、R32、R134 在涡流管中的流动与传热进行了数值模拟研究.结果发现,涡流管中的流动存在兰金涡与强制涡共存的情况,其中兰金涡的出现将有助于涡流管的能量分离.同时工质的热物理特性将影响涡流管中流动的形态以及能量分离的效果.这些研究工作对深入了解涡流管分离机理及拓展涡流管的应用将具有重要的指导作用.

摘要： 本文利用涡流管对气体膨胀具有较高效率的优势,和喷射器能够引射低压流体的特点,将涡流管与喷射器相结合,提出一种新型制冷系统,并对所提出的系统进行热力学分析,结果表明,在本文的计算工况下,在蒸发温度为-10～10°C时,利用喷射器和涡流管的新型制冷系统性能优于利用喷射器的普通制冷系统和闪蒸气旁通两级压缩制冷系统,COP分别提高约15%和9%。新系统以R744 作为工质时性能较优,且既可用于单温位也可用于双温位制冷要求。

摘要： 本发明公开了一种带轴向冷热切换机构的涡流管，包括涡流室，涡流室两侧分别带有一个出气口；所述涡流室中带有相互连通的第一工作腔和第二工作腔，两工作腔腔壁上分别设有一个进气口，且两工作腔腔内分别设有与各自进气口相对应的一个涡旋分离器；每个涡旋分离器都具有流体通道以及与流体通道垂直设置的涡流喷射通道；所述涡流室外部设有沿涡流室轴向滑动用于选择性开放所述进气口的密封件；所述涡流室内设有与所述密封件联动以调节涡流室内冷热流体流向的调节机构。本发明在涡流室内设置调节涡流室内冷热流体流向的调节机构，在实际使用时，可根据实际需要，轻易调换涡流管内冷热流体的流向，不需要将整台装置拆除，实用性强。

摘要： 本发明公开了一种具有切向冷热切换功能的涡流管，包括涡流室，涡流室两侧分别带有第一出气口和第二出气口，涡流室中带有相互连通的第一工作腔和第二工作腔；两个工作腔腔壁上分别设有第一进气口和第二进气口，两个工作腔中分别设有与各自进气口相对应的涡旋分离器；涡流室外部设有沿涡流室切向滑动用于选择性开放第一进气口或第二进气口的密封件；涡流室内设有与所述密封件联动以调节涡流室内冷热流体流向的调节机构。本发明采用在涡流管内设置调节涡流室内冷热流体流向的调节机构，通过密封件的运动可以切换涡流管内冷热流体的方向，实现冷热流体出口的转换；本发明的带有涡流管的换热系统，可以应用到冷热切换较为频繁的场合。

摘要： 本发明公开了一种热泵型涡流管，包括涡流室以及设置在涡流室两侧壁的冷流出口和热端管，所述涡流室内设有筒状的涡旋分离器，该涡旋分离器的侧壁开有若干喷射通道，喷射通道内设有喷嘴，所述涡旋分离器的侧壁中开有回热流道，所述涡流室的室壁上开有与所述回热流道连通的回热介质入口和回热介质出口；所述回热流道沿涡旋分离器的圆周向依次穿过各个喷射通道，同时包围其中的喷嘴的外壁进行换热。本发明通过在涡流管中增加回热通道，可利用外部热源进行回热，使得流体在进入涡旋分离器的喷射通道减压增速的同时，较少或不会产生温度下降，充分利用涡流管能量分离特性，可以获得更高的温度的热端流体。

摘要： 本发明公开了一种具有切向冷热切换功能的涡流管，包括涡流室，涡流室两侧分别带有第一出气口和第二出气口，涡流室中带有相互连通的第一工作腔和第二工作腔；两个工作腔腔壁上分别设有第一进气口和第二进气口，两个工作腔中分别设有与各自进气口相对应的涡旋分离器；涡流室外部设有沿涡流室切向滑动用于选择性开放第一进气口或第二进气口的密封件；涡流室内设有与所述密封件联动以调节涡流室内冷热流体流向的调节机构。本发明采用在涡流管内设置调节涡流室内冷热流体流向的调节机构，通过密封件的运动可以切换涡流管内冷热流体的方向，实现冷热流体出口的转换；本发明的带有涡流管的换热系统，可以应用到冷热切换较为频繁的场合。

摘要： 本发明公开了一种带轴向冷热切换机构的涡流管，包括涡流室，涡流室两侧分别带有一个出气口；所述涡流室中带有相互连通的第一工作腔和第二工作腔，两工作腔腔壁上分别设有一个进气口，且两工作腔腔内分别设有与各自进气口相对应的一个涡旋分离器；每个涡旋分离器都具有流体通道以及与流体通道垂直设置的涡流喷射通道；所述涡流室外部设有沿涡流室轴向滑动用于选择性开放所述进气口的密封件；所述涡流室内设有与所述密封件联动以调节涡流室内冷热流体流向的调节机构。本发明在涡流室内设置调节涡流室内冷热流体流向的调节机构，在实际使用时，可根据实际需要，轻易调换涡流管内冷热流体的流向，不需要将整台装置拆除，实用性强。

摘要： 本发明公开了一种热泵型涡流管，包括涡流室以及设置在涡流室两侧壁的冷流出口和热端管，所述涡流室内设有筒状的涡旋分离器，该涡旋分离器的侧壁开有若干喷射通道，喷射通道内设有喷嘴，所述涡旋分离器的侧壁中开有回热流道，所述涡流室的室壁上开有与所述回热流道连通的回热介质入口和回热介质出口；所述回热流道沿涡旋分离器的圆周向依次穿过各个喷射通道，同时包围其中的喷嘴的外壁进行换热。本发明通过在涡流管中增加回热通道，可利用外部热源进行回热，使得流体在进入涡旋分离器的喷射通道减压增速的同时，较少或不会产生温度下降，充分利用涡流管能量分离特性，可以获得更高的温度的热端流体。

摘要： 本实用新型提供一种喷气涡流纺纱机用涡流管，包括装置本体；所述装置本体底部设置有承载固定座，承载固定座外围环形阵列开设有四处上下贯穿的安装孔，承载固定座顶部端面中心设置有带外螺纹的固定柱，承载固定座内部中心开设有上下贯穿的螺纹孔，承载固定座底部端面环形阵列设置有四处正六边形槽；管道连接头两端外部圆周开设有螺纹，管道连接头中间设置有正六棱结构。限位配合块和圆台配合块的设置，方便两者相互配合形成进气倾斜孔，解决了进气倾斜孔直接开设在壳体璧上不方便钻头定位的问题，方便纤维须条从圆台配合块中心进入内部，方便通过压紧封闭筒压紧固定，解决了长时间使用内部容易残留绒毛不方便进行清理的问题。

摘要： 本实用新型涉及涡流纺织领域，特别涉及一种涡流纺涡流管。包括管体、左端盖、右端盖，所述管体左侧固定有左端盖，右侧固定有右端盖，所述左端盖右侧面固定有锭子，所述右端盖左侧面固定有堵头，所述左端盖与锭子的中心位置开有一个贯通的出纱通道，所述右端盖与堵头的中心位置开有一个贯通的入纱通道，所述左端盖在锭子安装位置之外开有若干均布的抽气孔，所述管体靠近右端盖的侧壁上开有入纤孔与若干均布的螺旋进气孔，所述管体内壁在锭子与堵头之间开有一V型环槽，所述管体内壁还开有若干间隔均匀的螺旋导气槽。本实用新型的螺旋导气槽、螺旋进气孔、抽气孔可以更好地引导管体内的涡流形成，减少了管体内的紊流，提高线束成形效率。

摘要： 本实用新型公开一种用于涡流纺纱机的进气可调式涡流管，属于涡流纺纱机技术领域；涡流管包括：管体，管体内设置有内腔管、进气管、抽气孔与锭子；所述内腔管设置在管体的一端，且在内腔管内设置有内侧到外侧从小变大的涡流腔，在内腔管上设置有与涡流腔连通的喷气孔；导纱针通过螺母固定安装在内腔管的顶部，并通过螺母调节导纱针伸入的长度；气体流量控制阀通过螺纹固定安装在进气管，并通过螺丝调节气体流量；锭子通过轴承安装在在管体的另一端，并且锭子末端设置有旋转叶片；本发明采用活动式导纱针、可调节进气管与旋转锭子的设计，从而实现了对涡流速度的调节、根据需求更换导纱针与调整伸入长度，可调节性好，使用方便，适应性好，成纱质量好。

摘要： 本实用新型公开了一种涡流纺纱机用涡流管，包括涡流管本体，所述涡流管本体内底部通过螺丝安装锭子，且涡流管本体内壁通过螺钉安装电加热丝，所述涡流管本体两侧顶部均设有进气管，且进气管底部一端通过预留口套装集尘管，所述进气管内均通过螺丝安装与集尘管相对应的过滤网，所述涡流管本体两侧底部均通过螺丝安装定位板，且定位板底部一侧均通过螺栓安装套筒，所述套筒底部套接套杆，且套杆底部均通过螺丝安装固定板，所述固定板顶部表面拐角处均开始有固定螺纹孔，所述定位板底部一端均设有出气管，且出气管的进气端连接涡流管本体。本实用新型一种涡流纺纱机用涡流管，结构合理，使用便捷，适合被广泛推广和使用。