一种滑片与型线匹配设计的滑片式压力能交换器   0    0

本发明公开了一种滑片与型线匹配设计的滑片式压力能交换器，转子将内腔分割成流体A腔室和流体B腔室两个腔室，流体A侧和流体B侧的缸体型线相互对称、且均由密封段I、进流段、中间段、出流段和密封段II依次连接而成，缸体型线和滑片数量匹配设计，滑片数量与缸体型线中间段所跨角度的乘积为2π，可减少相邻两个滑片之间的容腔因空间增大导致液体迅速降压所产生的能量损失，避免因液体被压缩所导致的设备无法稳定运转或破坏设备正常结构，保障设备的稳定高效运行，其结构简单易实现，可操作性强。

1.一种滑片与型线匹配设计的滑片式压力能交换器，其特征在于：包括缸体(9)、转子(8)和滑片(3)，转子(8)置于缸体(9)的内腔中，转子(8)采用圆形型线，缸体(9)采用类椭圆型线，转子(8)将内腔分割成流体A腔室(7)和流体B腔室(4)两个腔室，转子(8)上沿径向开有滑槽(2)，滑槽(2)内设置有滑片(3)，流体A侧和流体B侧的缸体型线(16)相互对称、且均由密封段I(11)、进流段(12)、中间段(13)、出流段(14)和密封段II(15)依次连接而成，滑片数与中间段(13)所跨角度的乘积为2π；流体A侧的进流段(12)和出流段(14)分别与流体A高压进口(10)和流体A低压出口(6)相连通，流体B侧的进流段(12)和出流段(14)分别与流体B低压进口(5)和流体B高压出口(1)相连通；缸体型线(16)的密封段I(11)和密封段II(15)型线相同，进流段(12)和出流段(14)型线相同，缸体型线(16)三阶连续，光滑过渡，在密封段I(11)和密封段II(15)处，转子(8)与缸体(9)内壁间设有微小间隙；
缸体型线(16)的极径函数ρ(φ)为：
其中，为方位角变量；θ0、θ1、θ2和θ3为方位角；R1为缸体型线(16)短半径；R2为缸体型线(16)长半径；a0～a15为上述方程组的待求方程系数，满足如下条件：
ρ1为密封段I(11)的极径函数，ρ2为进流段(12)的极径函数，ρ3为中间段(13)的极径函数，ρ4为出流段(14)的极径函数，ρ5为密封段II(15)的极径函数。

2.如权利要求1所述的滑片与型线匹配设计的滑片式压力能交换器，其特征在于：缸体型线(16)的密封段I(11)和密封段II(15)为圆形型线。

3.如权利要求1所述的滑片与型线匹配设计的滑片式压力能交换器，其特征在于：缸体型线(16)的进流段(12)和出流段(14)为七次多项式曲线。

4.如权利要求1所述的滑片与型线匹配设计的滑片式压力能交换器，其特征在于：缸体型线(16)的中间段(13)为简谐型线。