本发明专利技术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。本发明专利技术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。
【技术实现步骤摘要】
带轴向冷热切换机构的涡流管以及带有该涡流管的换热系统
本专利技术属于制冷领域，具体是涉及一种带轴向冷热切换机构的涡流管以及带有该涡流管的换热系统。
技术介绍
社会发展，工业进步，为了获得高性能的工业用件，提高加工精度是工业生产中的一个重要问题。工件的加工中会产生大量的热，这些热的产生不利于提高工件的加工精度。 为了减少此种发热所造成的影响，人们纷纷想出了各种方式在工件被加工时进行冷却。例如，车床加工切削零件时，部分零件需要使用冷却液进行降温，从而减小由于切屑发热对零件精度的影响。但是，冷却液在受热蒸发的同时，会将一部分的有害物质带入空气，会对周围施工人员带来人体健康的损害。另外，随着人们生活水平的提高，在炎热的夏季，人们需要在一种凉爽的环境生活，在寒冷的冬季，则需要温暖舒适的场所进行工作。普通制冷方式采用压缩机来进行制冷，将蒸发器产生的冷量供入房间，冬季来临时，将冷凝器产生的热量供入房间，从而满足需要。但是，传统的压缩机制冷系统使用氢氟烃等工质，部分工质泄漏时，会污染大气，破坏臭氧层，不利于长久的使用。涡流管是一种结构简单的制冷制热装置， 因为其能够迅速制冷与制热，因而受到相关研究学者的广泛关注。涡流管中的工质可以为空气等自然气体，在满足制冷制热需要的同时，并不会对环境造成伤害。目前，国内外主要针对涡流管结构和性能进行了大量的改进，例如，中国专利技术专利申请号200810066874. I公开了一种涡流管，包括同轴分布并以此连接的热涡流管、涡壳、 压缩帽以及冷流管接头；还包括装设在所述涡壳内的涡流器，以及所述涡壳的外径端面相连接的进气嘴，所述涡壳与所述压缩帽活动连接。由于涡壳和压缩帽为活动连接，可以将涡壳和压缩帽拆开，方便清洗涡流管内部和更换内部零件，不用更换整个涡流管，节约了生产成本。中国技术专利号为CN2687583Y公开了一种涡流管，它包括有一个本体，一个控制阀，一个马达，以及一涡轮，其中所述本体内部中空且形成一容室，所述本体上设有一入口，一冷气口，以及一长管，所述长管的一端与所述容室连通，而另一端设置有一热气出口， 所述控制阀设置在所述热气出口处。该技术提供的涡流管可独立操作，其结构简洁轻巧，使用时极为便利。这些专利主要针对涡流管的性能提高，并未重视涡流管的运行问题，如果用户在需要制冷的地方，一段时间后需要制热需求，那么，就需要通过变换安装涡流管的位置，或者在涡流管外部管道中增加切换阀来满足需要，这样不仅增加操作复杂程度，不利于普通用户进行操作，又增加了设备的整体成本。
技术实现思路
本专利技术提供了一种带轴向冷热切换机构的涡流管，通过调节机构可方便根据实际需要切换涡流管两端的进出口状态，实现冷热出口转换。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第一出气口和第二出气口 ；所述涡流室中带有相互连通的第一工作腔和第二工作腔，第一工作腔和第二工作腔的腔壁上分别设有第一进气口和第二进气口，且第一工作腔和第二工作腔中分别设有与各自进气口相对应的第一涡旋分离器和第二涡旋分离器；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第一进气口或第二进气口的密封件；所述涡流室内设有与所述密封件联动以调节润流室内冷热流体流向的调节机构。所述密封件滑动的设置在涡流室外部，该密封件具有两个工作位，分别使第一进气口和第二进气口中的一者开放。为便于布置，同时实现协作运作，作为优选，所述调节机构为分别设置在第一工作腔和第二工作腔内的两个子调节机构，每个子调节机构包括截流板，设置在对应涡旋分离器的流体通道的出气口附近，该截流板与对应涡旋分离器的流体通道的出气口之间留有过流间隙，截流板中心设有与对应涡旋分离器的流体通道的出气口位置对应的冷流出口，截流板外周设有与所述过流间隙连通的热流出口 ；阀芯，用于调节对应截流板的冷流出口开放状态；传动件，用于拨动所述阀芯沿涡流室轴向运动，该传动件与所述密封件联动。所述传动件可选用多种结构，为便于调节，作为优选，所述传动件包括与所述密封件相对固定的齿条，该齿条的带齿部分延伸至对应的工作腔内；固定在对应工作腔内的支架；转接在所述支架上，与所述齿条啮合的传动齿轮，所述阀芯带有与该传动齿轮相应的啮合齿，且阀芯与密封件在涡流室轴线方向具有相反的运动方向，所述阀芯运动时开、闭截流板的冷流出口，所述齿条同步的闭、开截流板的热流出口。所述齿条设置的数量可根据实际需要确定，为便于齿条的安装和支架的加工，作为优选，所述齿条为3-5个，且均匀的布置在阀芯四周。布置多个齿条，也增加了调整过程中的稳定性，防止阀芯由于局部受力不均导致卡死或者运动不顺畅的问题的发生。为进一步提高了控制精度，作为优选，所述子调节机构还包括设置在对应涡旋分离器的流体通道的出气口附近的截流板，该截流板与对应涡旋分离器的流体通道的出气口之间留有过流间隙，截流板的外周与所在工作腔的内壁之间带有与过流间隙连通的热流出口 ；所述截流板还具有与对应涡旋分离器的流体通道的出气口位置对应的冷流出口 当所述阀芯运动时开/闭该冷流出口，此时，所述齿条同步的闭/开热流出口。{我们觉得没啥问题，如果您觉得不清楚，可以展开分别说明，都可以的}设置在同一工作腔内的支架、截流板与相应工作腔之间分别通过卡合机构相互固定。可选用多种卡合机构，例如可选用凸起和卡槽的结构。所述截流板位于所在侧的支架与涡旋分离器之间，支架的形状可根据实际需要加工，一般为环形。支架与截流板之间也可选用多种方式固定，作为优选，可选择在支架一侧环壁上固定与支架中心轴平行设置的定位杆，同时在所述截流板背对定位凸起的一侧设置定位槽。为实现调节机构的自动控制，作为优选，所述的调节机构还包括驱动所述齿条往复移动的第一马达。第一马达与所述齿条之间可通过各种传动部件固定，例如可选用杆结构、板结构或者筒结构的传动部件传动，作为优选，所述第一马达与所述齿条之间通过筒状传动件传动，该筒状传动件包括筒状本体，该筒状本体一侧具有沿轴向向对应工作腔延伸的安装臂，安装臂端部与所述齿条相互固定。为提高涡流管的整体密封性，作为进一步优选，所述第一工作腔和第二工作腔的端部分别密封套设有密封筒，该密封筒的两端边缘分别内翻边，所述密封筒朝向密封件的一端边缘的内翻边位置留有供密封件穿过的第一缺口，另一端留有供筒状传动件的安装臂穿过的第二缺口，其余内翻边边缘与所对应的工作腔外壁密封连接。在涡流管使用过程中，为实现对热流体流量的方便调节，作为优选，所述第一工作腔和第二工作腔内分别单独设有调节内部热气流量的调节板，该调节板外周固定有端部延伸出对应工作腔侧壁的摇臂。通过摇臂调整调节板的角度，实现对内部热气流量的调整。所述调节板的结构可根据实际需要加工，为便于安装，作为优选，所述调节板设于所述阀芯与所述截流板之间，所述调节板的中心设有与对应截流板的冷流出口对应的通气孔，调节板的外周与所在工作腔的内壁之间设有出气口，通过摆动所述摇臂调整所述出气口与所述热流出口的重合程度，调整调节所在工作腔内部热气流量。为便于实现自动控制，节省人力，提高控制精度，作为优选，所述的带轴向冷热切换机构的涡流管还设有分别驱动两个工作腔内摇臂摆动的第二马达和第三马达。所述摇臂与所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种带轴向冷热切换机构的涡流管，包括涡流室(1)，涡流室(1)两侧分别带有第一出气口(2)和第二出气口(3)，其特征在于：所述涡流室中带有相互连通的第一工作腔(4)和第二工作腔(5)，两工作腔的腔壁上分别设有第一进气口(6)和第二进气口(7)，且第一工作腔(4)和第二工作腔(5)中分别设有与各自进气口相对应的第一涡旋分离器(8)和第二涡旋分离器(9)；每个涡旋分离器都具有流体通道(11)以及与流体通道(11)垂直设置的涡流喷射通道(12)；所述涡流室(1)外部设有沿涡流室(1)轴向滑动用于选择性开放所述第一进气口(6)或第二进气口(7)的密封件(10)；所述涡流室(1)内设有与所述密封件(10)联动以调节涡流室内冷热流体流向的调节机构。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈光明，王征，郑磊巍，韩晓红，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：
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