[实用新型]涡旋式冷热气体分离装置

权利要求书

1. 一种涡旋式冷热气体分离装置，其特征在于包括：

具有圆筒形内壁表面的机体，所述圆筒形内壁表面限定了圆筒形内腔，所述圆筒形内腔沿其轴线方向具有第一端以及与所述第一端相对的第二端；

进气及搅动风扇装置，其在所述圆筒形内腔的第一端处附接到所述机体，所述进气及搅动风扇装置被设置成将外部气体吸入所述圆筒形内腔中并搅动形成沿所述圆筒形内壁表面旋转且朝所述圆筒形内腔的第二端行进的第一涡流；

热气流排出口，其被设置成位于或邻近所述圆筒形内腔的第二端的边缘处，从而使得行进到所述热气流排出口的第一涡流的一部分气体经所述热气流排出口排出到所述圆筒形内腔之外；

涡流回流装置，其被设置成位于所述圆筒形内腔的第二端处，以将第一涡流的未被排出所述热气流排出口的剩余气体回流成穿过第一涡流的气旋内芯朝所述圆筒形内腔的第一端行进的第二涡流；

冷气流排出口，其被设置成位于所述圆筒形内腔的第一端的径向中心处或者被设置成邻近并围绕所述径向中心，从所述热气流排出口中排出的气体的温度高于从所述冷气流排出口中排出的气体的温度。

2. 如权利要求1所述的涡旋式冷热气体分离装置，其特征在于，所述进气及搅动风扇装置包括多个进气及搅动叶片，每个所述进气及搅动叶片本身包括被制成一体的进气部分和搅动部分，所述进气部分被设置成适于将外部气体吸入所述圆筒形内腔中，从而由所述搅动部分将吸入所述圆筒形内腔中气体搅动形成第一涡流。

3. 如权利要求2所述的涡旋式冷热气体分离装置，其特征在于，所述进气及搅动风扇装置包括：

环形件；

位于所述环形件径向内侧的中心毂套；以及

连接所述环形件和所述中心毂套的多个肋板；其中

所述环形件和所述中心毂套具有与所述圆筒形内腔相同的中心轴线，

所述中心毂套与所述环形件的环形内壁之间的空间构成了邻近并围绕所述圆筒形内腔的第一端的径向中心的所述冷气流排出口，且

所述多个进气及搅动叶片均设置在所述环形件的外圆周壁上。

4. 如权利要求3所述的涡旋式冷热气体分离装置，其特征在于，每个所述肋板被设置成排气叶片的形式，以在所述冷气流排出口处形成负压，从而便于第二涡流中的气体从所述冷气流排出口中排出。

5. 如权利要求3所述的涡旋式冷热气体分离装置，其特征在于，所述进气及搅动风扇装置还包括：

设置在所述圆筒形内腔之外的原动机；和

风扇主轴，所述风扇主轴的一端连接于所述中心毂套，另一端连接于所述原动机的输出轴，从而使得所述原动机通过所述风扇主轴驱动所述中心毂套转动，并带动所述肋板、所述环形件以及所述进气及搅动叶片转动。

6. 如权利要求5所述的涡旋式冷热气体分离装置，其特征在于，所述原动机沿所述圆筒形内腔的中心轴线设置在所述涡流回流装置的外侧，所述涡流回流装置的中心处具有通孔，以供所述原动机的输出轴或所述风扇主轴从中穿过。

7. 如权利要求1所述的涡旋式冷热气体分离装置，其特征在于，所述进气及搅动风扇装置包括分离的进气扇和搅动扇，其中

所述进气扇包括多个进气叶片，所述进气叶片被设置成适于将外部气体吸入所述圆筒形内腔中，

所述搅动扇包括多个搅动叶片，所述搅动叶片被设置成适于搅动吸入所述圆筒形内腔中的气体以形成第一涡流。

8. 如权利要求7所述的涡旋式冷热气体分离装置，其特征在于，所述进气及搅动风扇装置包括分离的进气扇传动轮和搅动扇传动轮，其中

所述进气扇传动轮连接到所述进气扇，以驱动所述进气扇的进气叶片转动，

所述搅动扇传动轮连接到所述搅动扇，以驱动所述搅动扇的搅动叶片转动，而且

所述进气扇传动轮和所述搅动扇传动轮分别通过各自的传动皮带或链条连接到各自的设置在所述涡旋式冷热气体分离装置的机体之外的原动机。

9. 如权利要求8所述的涡旋式冷热气体分离装置，其特征在于，

所述进气扇传动轮和所述搅动扇传动轮分别通过各自的滚动轴承设置在中心管座上；

所述中心管座通过辐板支架固定于所述涡旋式冷热气体分离装置的机体；而且

所述中心管座的环形内壁表面限定出的中心通道构成了位于所述圆筒形内腔的第一端的径向中心处的所述冷气流排出口。