用于低压和低流量应用的多级涡流管组件制造技术

一种两级涡流管组件，包括用于产生主涡流的内涡流发生室和具有切向出口端口以在主涡流的流动方向上在压缩空气的流入流中产生预涡流的压缩空气入口。两级涡流管组件可以用于低压和低流量应用中，例如座椅空气调节、局部加热或冷却等。还公开了使用两级涡流管作为加热或冷却的单一源的座椅构造和座椅空气调节系统。

【技术实现步骤摘要】
用于低压和低流量应用的多级涡流管组件
技术介绍
局部加热和冷却可以通过配置为移动一定量空气的各种设备来完成。一种这样的设备是涡流管。涡流管通常被构造成不具有移动部件，并且被构造成将旋转的空气柱分离成热气流和冷气流，其比例和温度可以在很宽的范围内变化。在一种应用中，涡流管可用于调节座位空气。传统的涡流管包括单个涡流发生室。进入空气入口的压缩空气被引向涡流发生室，以产生旋转的空气柱，并将旋转的空气柱分离为热气流和冷气流。热气流和冷气流沿着联接到涡流发生室的空气循环管的长度行进，从而使热空气沿管的一个方向在外涡流中行进，而冷空气则沿管的相反方向在内涡流中行进。热空气通过设备的一端排出，而冷空气通过设备的另一端排出。在传统的涡流管中，空气入口被定向成使得压缩空气垂直于(即正交于)涡流发生室的纵向轴线被喷射。这种构造需要高压以在涡流发生室中产生必要的空气速度，从而产生较大的温差和流速。尽管高压系统在某些应用(例如工业冷却)中是可以接受的，但高压对于例如座椅空气调节的应用是不理想的。因此，需要更有效的用于低压和低流速应用的涡流管构造。
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种涡流管，其包括：/n主体，其包括：/ni.用于产生主涡流的圆柱形涡流室；/nii.与涡流室同轴的圆柱形空气循环室；和/niii.压缩空气入口，其与涡流室流体连通地联接，以在主涡流的流动方向上在压缩空气的流入流中产生预涡流；/n涡流发生器，其设置在主体的涡流室中；/n热空气出口，其联接至主体的第一端；和/n冷空气出口，其联接至主体的第二端。/n

【技术特征摘要】
20191008 US 16/595,6831.一种涡流管，其包括：
主体，其包括：
i.用于产生主涡流的圆柱形涡流室；
ii.与涡流室同轴的圆柱形空气循环室；和
iii.压缩空气入口，其与涡流室流体连通地联接，以在主涡流的流动方向上在压缩空气的流入流中产生预涡流；
涡流发生器，其设置在主体的涡流室中；
热空气出口，其联接至主体的第一端；和
冷空气出口，其联接至主体的第二端。


2.根据权利要求1所述的涡流管，其中，所述压缩空气入口包括流体通道，所述流体通道具有设置在涡流室外部的入口端口、设置成与涡流室流体连通的切向出口端口以及在入口端口和切向出口端口之间延伸的弧形部分。


3.根据权利要求2所述的涡流管，其中，所述入口端口和切向出口端口沿着涡流室的纵向轴线纵向地间隔开，并且所述弧形部分在涡流室外侧沿周向围绕主体的一部分朝向空气循环室延伸。


4.根据权利要求1所述的涡流管，其中，所述主体包括形成圆柱形涡流室的第一部分和形成空气循环室的第二部分，并且其中，所述第一部分和第二部分联接在一起或一体形成。


5.根据权利要求1所述的涡流管，其中，所述涡流发生器包括具有穿过其的轴向通道和在其一端处形成的多个脉管的本体。


6.根据权利要求1所述的涡流管，具有小于约30psi且小于约4CFM的工作范围。


7.根据权利要求1所述的涡流管，其中，所述热空气出口包括调节阀，并且所述冷空气出口包括喷嘴。


8.一种座椅加热和冷却系统，其包括：
涡流管，其包括：
i.主体，其具有：用于产生主涡流的圆柱形涡流室；与涡流室同轴的圆柱形空气循环室；和压缩空气入口，其与涡流室流体连通地联接，以在主涡流的流动方向上在压缩空气的流入流中产生预涡流；
ii.涡流发生器，其设置在主体的涡流室中；
iii.热空气出口，其联接至主体的第一端；和
iv.冷空气出口，其联接至主体的第二端；
压缩空气源，用于向压缩空气入口供应压缩空气；
歧管组件，其具有与涡流管的热空气出口流体连通地联接的热空气入口和与涡流管的冷空气出口流体连通地联接的冷空气入口；
流体连通地联接到歧管组件的至少一个管道，以将热或冷空气输送到座椅组件；和
控制器，用于控制热和冷空气流流经歧管组件。


9.根据权利要求8所述的座椅加热和冷却系统，其中，所述涡流管的压缩空气入口包括流体通道，所述流体通道具有设置在涡流室外部的入口端口、设置成与涡流室流体连通的切向出口端口以及在入口端口和切向出口端口之间延伸的弧形部分。


10.根据权利要求9所述的座椅加热和冷却系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：皮特·A·斯特尔，克里斯多夫·威尔逊，
申请(专利权)人：BE航空公司，
类型：发明
国别省市：美国;US