專利名稱:一種渦流制冷器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于制冷技術領域,尤其涉及一種渦流制冷器。
背景技術:
渦流制冷器是制冷除濕設備,它具有結構簡單、緊湊并且無運動部件等特點,可在 氣體液化、天然氣和石油氣純化、儀表冷卻和航空空調等領域中應用。在氣體分析系統(tǒng)中也會利用渦流制冷器,主要完成對樣品氣體的冷卻、除水。在工 業(yè)生產(chǎn)的尾氣或者工藝控制氣體中,氣體成分比較復雜,有的是有毒性的氣體,有的是腐蝕 性氣體,有的是高溫氣體等。這些氣體要通過渦流制冷器中的冷凝器進行除水,當冷凝器長 時間與腐蝕性氣體接觸后,就會慢慢被腐蝕導致漏氣,此時需要對冷凝器進行更換。圖1是現(xiàn)有技術中常見的一種渦流制冷器的結構示意圖。如圖1所示,該渦流制 冷器包括渦流管1、保溫體2和冷凝器3,其中渦流管1的冷氣出口插入到保溫體2內,冷凝 器3被安裝在保溫體2內,并用通過螺釘4和7,以及前蓋板5和6將冷凝器3固定,這種安 裝方式導致冷凝器不便于被拆卸,從而增加了維修人員接觸有毒氣體的時間,對其生命健 康造成威脅。
發(fā)明內容
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種渦流制冷器,其中的冷凝器拆裝更快捷方 便。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種渦流制冷器,包括一內部形成腔室的保溫體,還 包括一渦流管以及冷凝器,所述渦流管的冷氣出口與所述保溫體的內部腔室相連通,所述 冷凝器的進氣口和出氣口位于冷凝器的一端,另一端設置冷凝排水口,所述冷凝器插入到 保溫體中的內部腔室內,并且冷凝器設有進氣口和出氣口的一端從保溫體內部腔室的一端 伸出,冷凝器設有冷凝排水口的一端從保溫體內部腔室的另一端伸出。優(yōu)選地,所述冷凝器從進氣口到冷凝排水口 一段為螺旋形管,從冷凝排水口到出 氣口的一段從所述螺旋形管中穿過。優(yōu)選地,所述冷凝器位于冷凝排水口附近為分水器。優(yōu)選地,所述冷凝器由玻璃制成。優(yōu)選地,所述冷凝器由不銹鋼制成。優(yōu)選地,冷凝器設有進氣口和出氣口的一端外部設有連接端面,在冷凝器插入到 保溫體的內部腔室內時,所述連接端面與保溫體的外壁接觸。優(yōu)選地,所述冷凝器的管體與連接端面、以及管體與分水器之間通過外部焊接固 定連接。優(yōu)選地,所述保溫體由聚四氟乙烯材料制成。本發(fā)明提供的渦流制冷器都可以很方便地實現(xiàn)冷凝器的快速拆裝。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn) 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明 的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,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1是現(xiàn)有技術中的渦流冷凝器的示意圖;圖2是本發(fā)明提供的渦流制冷器的一個實施例的示意圖;圖3是圖2中的渦流制冷器的具體結構示意圖;圖4是圖2中的冷凝器和保溫體的部分的具體結構示意圖;圖5是由不銹鋼制成的冷凝器的結構示意圖;圖6是由玻璃制成的冷凝器的結構示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施例 中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是 本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員 在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。圖2示出了本發(fā)明提供的渦流制冷器的一個實施例,如圖2所示,該渦流制冷器包 括一保溫體22、渦流管21和冷凝器23。渦流管21的冷氣出口與保溫體21的內部腔室相 連通,冷凝器23插入到保溫體22中的內部腔室中。圖3示出了圖2中的渦流制冷器的具體結構及工作過程。如圖3所示,壓強通常為 0. 2-0. 5MPa的壓縮空氣從渦流制冷器21的進氣口 211噴射進渦流管21的渦流室215后, 由于渦流管21進氣口 211附近設有一噴嘴216,該噴嘴216通過阿基米德軌線高速旋轉使 進入其中的氣體分層,使得渦流管21的渦流室215中心部分氣體溫度降低,而外層氣體溫 度升高并流向渦流管21的熱氣端出口(即圖3中渦流管21的右側),其中一部分氣體通過 控制閥213流出,剩余氣體被分流套214阻擋后,在原氣流內圈以同樣的轉速反向旋轉,并 流向渦流管21的冷氣端(即圖3中的渦流管21的左側),在此過程中,兩股氣流發(fā)生熱交 換,內環(huán)氣流變得很冷,從左側的冷氣出口 212排出,外環(huán)氣流則變得很熱,從右側排出。從 渦流管21的冷氣出口 212排出的冷氣的溫度和流量大小可以通過調節(jié)渦流管右側的控制 閥213控制,具體地,從渦流管21的控制閥213流出的氣體比例越高,則從渦流管21的冷 氣出口 212出去的氣流的溫度就越低,流量也相應地減少。圖4示出了圖2中的冷凝器和保溫體的部分的具體結構。如圖4所示,渦流管的 冷氣出口 212插入到保溫體22的內部腔室內,向保溫體22內部提供冷氣來源,冷凝器23 可以從保溫體22內隨意沿圖4中箭頭的方向抽出,在冷凝器23插入到保溫體22的位置處 并沒有如現(xiàn)有技術中采用蓋板及螺釘固定的方式。在將冷凝器23插入到保溫體2中后,冷 凝器23設有進氣口 231和出氣口 236的一端從保溫體22內部腔室的一端(即圖4中的保 溫體22的左端)221伸出,冷凝器23設有冷凝排水口 234的一端從保溫體22內部腔室的 另一端222伸出。在使用過程中,樣品氣體從冷凝器23的進氣口 231進入到冷凝器23中, 并在冷凝器23中流通的過程中通過冷凝器23的管壁與通入到保溫體22內的冷氣進行熱交換,樣品氣體在熱交換過程溫度降低,在冷凝器23的冷凝排水后234處析出冷凝水,從冷 凝器23的出氣口 233得到干燥后的樣品氣體。在這里,保溫體22餓作用在于阻止外界熱 氣流靠近熱交換體,保溫體22可以由聚四氟乙烯材料制成。冷凝器的材質可以有很多種,以下分別以兩種具體材質進行說明。圖5為由不銹鋼制成的冷凝器的結構示意圖,如圖5所示,該冷凝器的進氣口 231a 和出氣口 236a位于冷凝器的同一端,冷凝排水口 234位于冷凝器的另一端,冷凝器從進氣 口 231a到冷凝排水后23 的一端為螺旋形管,從冷凝排水口 23 到出氣口 236a的一段 從螺旋形管中穿過。冷凝器位于冷凝排水口 23 附近為分水器233a,分水器233a —種實現(xiàn)氣水分離 的容器,其屬于冷凝器的一部分,可以通過焊接與冷凝器的其他管體固定。樣品氣體在流經(jīng) 冷凝器時,氣態(tài)水變成液態(tài)水,通過該分水器233可以實現(xiàn)氣水分離。在冷凝器的進氣口 231a和出氣口 236a的外部設有連接端面,在冷凝器插入到保 溫體22的內部腔室時,連接端面與保溫體22的外壁接觸。需要說明的是,圖5中的冷凝器的連接端面與管體之間、以及管體與分水器之間 的連接部位采用外部焊接的方式進行固定連接,這樣不易泄露樣品氣體。圖6為由玻璃制成的冷凝器的結構示意圖,如圖6所示,該冷凝器的進氣口 231b 和出氣口 236b仍位于冷凝器的同一端,而冷凝排水口 234位于冷凝器的另一端。冷凝器從 進氣口 231b到冷凝排水口 234b的一端為螺旋形管,從冷凝排水口 234b到出氣口 236b的 一段從螺旋形管中穿過。由于圖6中的冷凝器由玻璃制成,由于制作工藝與圖5中的冷凝器不同,因此圖6 中的冷凝器可以一體成型。盡管如此,采用玻璃制成的冷凝器位于冷凝排水口 234b附近任 然可以劃分出作為分水器23 的區(qū)域。這里的分水器23 與圖5中的分水器233a所起 的作用是相同的。與圖5中的冷凝器不同的是,在冷凝器的進氣口 231b和出氣口 236b沒有設置專 門的連接端面,而是在進氣口 231b和出氣口 236b附近設計外徑基本上等于保溫體22用于 插入冷凝器的入口孔徑,這樣在將冷凝器插入到保溫體中時,冷凝器設置進氣口 231b和出 氣口 23 的一端可以與保溫體的開口相適應。采用玻璃制作冷凝器可以降低冷凝器的制造成本,同時玻璃材質的冷凝器原料潔 凈,而且抗腐蝕性更強。無論是采用圖5中的冷凝器還是圖6中的冷凝器,本發(fā)明提供的渦流制冷器都可 以很方便地實現(xiàn)冷凝器的快速拆裝。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人 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,這些改進和潤飾也應 視為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種渦流制冷器,包括一內部形成腔室的保溫體,還包括一渦流管以及冷凝器,所述 渦流管的冷氣出口與所述保溫體的內部腔室相連通,其特征在于,所述冷凝器的進氣口和 出氣口位于冷凝器的一端,另一端設置冷凝排水口,所述冷凝器插入到保溫體中的內部腔 室內,并且冷凝器設有進氣口和出氣口的一端從保溫體內部腔室的一端伸出,冷凝器設有 冷凝排水口的一端從保溫體內部腔室的另一端伸出。
2.根據(jù)權利要求1所述的渦流制冷器,其特征在于,所述冷凝器從進氣口到冷凝排水 口一段為螺旋形管,從冷凝排水口到出氣口的一段從所述螺旋形管中穿過。
3.根據(jù)權利要求2所述的渦流制冷器,其特征在于,所述冷凝器位于冷凝排水口附近 為分水器。
4.根據(jù)權利要求1至3中任意一項所述的渦流制冷器,其特征在于,所述冷凝器由玻璃 制成。
5.根據(jù)權利要求1至3中任意一項所述的渦流制冷器,其特征在于,所述冷凝器由不銹 鋼制成。
6.根據(jù)權利要求5所述的渦流制冷器,其特征在于,冷凝器設有進氣口和出氣口的一 端外部設有連接端面,在冷凝器插入到保溫體的內部腔室內時,所述連接端面與保溫體的 外壁接觸。
7.根據(jù)權利要求6所述的渦流制冷器,其特征在于,所述冷凝器的管體與連接端面、以 及管體與分水器之間通過外部焊接固定連接。
8.根據(jù)權利要求1至7中任意一項所述的渦流制冷器,其特征在于,所述保溫體由聚四 氟乙烯材料制成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種渦流制冷器,包括一內部形成腔室的保溫體,還包括一渦流管以及冷凝器,所述渦流管的冷氣出口與所述保溫體的內部腔室相連通,所述冷凝器的進氣口和出氣口位于冷凝器的一端,另一端設置冷凝排水口,所述冷凝器插入到保溫體中的內部腔室內,并且冷凝器設有進氣口和出氣口的一端從保溫體內部腔室的一端伸出,冷凝器設有冷凝排水口的一端從保溫體內部腔室的另一端伸出。本發(fā)明提供的渦流制冷器都可以很方便地實現(xiàn)冷凝器的快速拆裝。
文檔編號F28F21/00GK102072677SQ20101061591
公開日2011年5月25日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權日2010年12月30日
發(fā)明者趙喜清 申請人:北京雪迪龍科技股份有限公司