Устройство и способ безмашинного энергоразделения газа

Изобретение относится к промышленной теплотехнике и может быть использовано при создании холодильно-нагревательных аппаратов, в основе действия которых лежит механизм безмашинного разделения газового потока с начальным избыточным давлением на охлажденный и подогретый потоки на выходе. Техническим результатом, достигаемым при использовании заявляемого изобретения, является увеличение температурного КПД при безмашинном разделении исходного газового потока на охлажденный и подогретый потоки на выходе при меньших, по сравнению с известными аналогами, перепадах давления газовых потоков. Достигаемый в заявляемом изобретении эффект повышения температурного КПД обусловлен тем, что поток подогреваемого газа разгоняют до дозвуковых скоростей с числом Маха от 0.4 до 0.8, что требует меньшего значения исходного давления в сравнении с известными методами энергоразделения, основанными на течении газа со звуковой и/или сверхзвуковой скоростью. При этом за счет используемого в заявляемом способе эффекта аэродинамического охлаждения Эккерта- Вайзе удается достичь низких температур в окрестности задней критической линии поперечно обтекаемого цилиндра (сторона цилиндра, противоположная стороне контакта с набегающим потоком), что обусловливает значительный потенциал для энергоразделения газа.