[發明專利]帶軸向冷熱切換機構的渦流管以及帶有該渦流管的換熱系統

有效

• 申請號: 201210454431.6
• 申請日: 2012-11-13
• 公開（公告）號: CN102937344A
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發明（設計）人: 陳光明;王征;鄭磊巍;韓曉紅
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: F25B9/04
• 分類號: F25B9/04;F25B29/00;F25B39/00
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

1.一種帶軸向冷熱切換機構的渦流管，包括渦流室(1)，渦流室(1)兩側分別帶有第一出氣口(2)和第二出氣口(3)，其特征在于：

所述渦流室中帶有相互連通的第一工作腔(4)和第二工作腔(5)，兩工作腔的腔壁上分別設有第一進氣口(6)和第二進氣口(7)，且第一工作腔(4)和第二工作腔(5)中分別設有與各自進氣口相對應的第一渦旋分離器(8)和第二渦旋分離器(9)；每個渦旋分離器都具有流體通道(11)以及與流體通道(11)垂直設置的渦流噴射通道(12)；

所述渦流室(1)外部設有沿渦流室(1)軸向滑動用于選擇性開放所述第一進氣口(6)或第二進氣口(7)的密封件(10)；

所述渦流室(1)內設有與所述密封件(10)聯動以調節渦流室內冷熱流體流向的調節機構。

2.根據權利要求1所述的帶軸向冷熱切換機構的渦流管，其特征在于：

所述調節機構為分別設置在第一工作腔(4)和第二工作腔(5)內的兩個子調節機構，每個子調節機構包括：

截流板，設置在對應渦旋分離器的流體通道(11)的出氣口附近，該截流板與對應渦旋分離器的流體通道(11)的出氣口之間留有過流間隙，截流板中心設有與對應渦旋分離器的流體通道(11)的出氣口位置對應的冷流出口(20)，截流板外周設有與所述過流間隙連通的熱流出口(19)；

閥芯，用于調節對應截流板的冷流出口(20)開放狀態；

傳動件，用于撥動所述閥芯沿渦流室(1)軸向運動，該傳動件與所述密封件(10)聯動。

3.根據權利要求2所述的帶軸向冷熱切換機構的渦流管，其特征在于：所述傳動件包括：

與所述密封件(10)相對固定的齒條，該齒條的帶齒部分延伸至對應的工作腔內；

固定在對應工作腔內的支架(15)；

轉接在所述支架(15)上，與所述齒條嚙合的傳動齒輪(16)，所述閥芯帶有與該傳動齒輪相應的嚙合齒，且閥芯與密封件(10)在渦流室(1)軸線方向具有相反的運動方向：當所述閥芯運動時開/閉截流板的冷流出口(20)，此時所述齒條同步的閉/開截流板的熱流出口(19)。

4.根據權利要求3所述的帶軸向冷熱切換機構的渦流管，其特征在于，還包括驅動所述齒條往復移動的第一馬達(21)。

5.根據權利要求3所述的帶軸向冷熱切換機構的渦流管，其特征在于，所述第一工作腔(4)和第二工作腔(5)內分別單獨設有調節內部熱氣流量的調節板，調節板外周固定有端部延伸出對應工作腔側壁的搖臂。

6.根據權利要求5所述的帶軸向冷熱切換機構的渦流管，其特征在于，

所述調節板的中心設有與對應截流板的冷流出口(20)對應的通氣孔(23)，調節板的外周與所在工作腔的內壁之間設有出氣口，通過擺動所述搖臂調整所述出氣口與所述熱流出口(19)的重合程度，調節所在工作腔內部熱氣流量。

7.根據權利要求6所述的帶軸向冷熱切換機構的渦流管，其特征在于，還設有分別驅動兩個工作腔內搖臂(24)擺動的第二馬達(26)和第三馬達(27)。

8.根據權利要求7所述的帶軸向冷熱切換機構的渦流管，其特征在于，設置在同一工作腔內的支架、截流板與相應工作腔之間分別通過卡合機構相互固定。

9.根據權利要求3所述的帶軸向冷熱切換機構的渦流管，其特征在于，所述齒條(14)為3-5個。

10.一種帶渦流管的換熱系統，包括渦流管、以及通過管路連接的換熱器，其特征在于，所述渦流管為權利要求1-9任一權利要求所述的帶軸向冷熱切換機構的渦流管。