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渦流管制冷技術(shù)原理以及應(yīng)用http://jishu.hvacr.cn/200908_2009759.html
: Q2 V) ^/ p1 m2 ]9 E" g 渦流管(Vortex Tube)現(xiàn)象在1922年由一個(gè)法國(guó)學(xué)生所發(fā)現(xiàn),,在1960年以后渦流管開始被商業(yè)應(yīng)用,,經(jīng)過幾十年的發(fā)展和各國(guó)工程師的/ v3 y* y9 l, d
努力,,渦流管技術(shù)如今已是非常成熟,,并在全世界范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用,。
6 G& q5 @+ y6 M6 b5 |; Y" |* \" T' d 渦流管根據(jù)制冷的需要,,可以獲得-70oC的低溫,。渦流管特別適宜小型制冷,,空調(diào)用,。針對(duì)不同的用途,本技術(shù)提供制冷系統(tǒng)的方案優(yōu)化- t, h' T6 O' C2 S6 n
設(shè)計(jì)、渦流管設(shè)計(jì)及其系統(tǒng)有關(guān)元件的選配或設(shè)計(jì),。渦流管現(xiàn)達(dá)到的水平:小型渦流管,進(jìn)氣空氣流量0.6m/min,,在進(jìn)氣壓力0.6MPA,,進(jìn)氣溫
1 E0 u# e% j! t6 P度30oC的條件下,最低溫度可達(dá)0…-2oC,。如果渦流管進(jìn)氣量增加的情況下,,渦流管的徑增大,制冷效果還可提高,。9 |2 ^# k7 F2 r2 P: k8 O h T
渦流管(Vortex Tube)工作原理
0 V. l/ f0 D+ p+ J# d 壓縮空氣噴射進(jìn)渦流管的渦流室后,,氣流以高達(dá)每分鐘一百萬轉(zhuǎn)的速度旋轉(zhuǎn)著流向渦流管的熱氣端出口,,一部分氣流通過控制閥流出,剩7 Z+ |( |: O# q3 n5 O
余的氣體被阻擋后,,在原氣流內(nèi)圈以同樣的轉(zhuǎn)速反向旋轉(zhuǎn),,并流向渦流管的冷氣端。在此過程中,,兩股氣流發(fā)生熱交換,,內(nèi)環(huán)氣流變得很冷,
. Y4 p2 n# {7 m j( Y0 {( b- B從渦流管的冷氣端流出,,外環(huán)氣流則變得很熱,,從渦流管的熱氣端流出。渦流管可以高效的產(chǎn)生出低溫氣體,,用作冷卻降溫用途,,冷氣流的溫: D( K+ U o6 B) l& W' L( d
度及流量大小可通過調(diào)節(jié)渦流管熱氣端的閥門控制。渦流管熱氣端的出氣比例越高,,則渦流管冷氣端氣流的溫度就越低,,流量也相應(yīng)減少。渦: c3 ?* G, N& Y5 Q; N+ c
流管最高可使原始?jí)嚎s空氣溫降70℃,。' W; `0 d1 C* X
渦流管特點(diǎn)
; e h1 a0 Y b; d U 1,、渦流管靠壓縮空氣驅(qū)動(dòng),非電氣設(shè)備,,純機(jī)械結(jié)構(gòu),,內(nèi)部無化學(xué)物、無污染可能,;
5 }' J6 q/ {$ `( e 2,、運(yùn)行可靠,免維護(hù),,使用成本很低,,渦流管內(nèi)部無任何活動(dòng)件、無磨損可能,,壽命長(zhǎng)達(dá)10年以上,;
* B V; r0 D# C% }/ u2 e. ~ 3、渦流管材質(zhì)為不銹鋼,,耐腐蝕,、體積小,重量?jī)H約0.5公斤,。, J$ }1 f. R1 I
渦流管應(yīng)用, `' n" i3 f4 K% b
1,、制造業(yè):塑料或金屬加工、木材加工、焊接件,、熱封件,、模具加工等冷卻;2 E9 Y M9 D2 q; A5 D& e
2,、實(shí)驗(yàn)室里用于產(chǎn)生特定低溫的氣體,;
: u7 Q5 K3 B& N5 u6 ~# ~ o 3、電子元器件,、儀表,、開關(guān)和溫度調(diào)節(jié)裝置等的冷卻;% y1 L# X9 k9 S: Z/ B: j3 Q
4,、其它制冷應(yīng)用,, 如輔助人工造雪等。9 r$ s. H) z" K. E8 D
本人以前曾做了一簡(jiǎn)易渦流管空調(diào)降溫器,,利用空氣壓縮機(jī)做氣流源引入高壓氣流進(jìn)入渦流室后,,高溫氣流從外環(huán)流出,內(nèi)環(huán)氣流溫度流失成低溫氣流出,。這個(gè)簡(jiǎn)易渦流管空調(diào)降溫器在常溫下可降低溫度幾十度效率是很高的,。一般的高壓空氣泵站在氣源足夠用的情況下可制做了一簡(jiǎn)易渦流管空調(diào)降溫器以改善工作環(huán)境。
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