Вихревая труба
Вихревая трубка — это устройство без движущихся частей, которое делит сжатый воздух на горячий и холодный поток (эффект Ранка–Хилша); холодный поток бывает на 20–50 K ниже температуры входящего воздуха.
Помимо рассмотренных холодильных машин, распространение нашли вихревые трубы (охладители), к которым энергия, необходимая для их работы, подводится с воздухом, имеющим обычно температуру окружающей среды.
Предварительно сжатый воздух поступает в трубу через сопло, направленное по касательной линии к внутренней поверхности. Поток воздуха закручивается в трубе. Молекулы воздуха, двигающиеся по поверхности трубы с большой скоростью, направляются к вентилю, а молекулы в центральной части потока с малой скоростью проходят через диафрагму и выходят с другого конца трубы с более низкой, чем начальная, температурой.
Температура холодного потока зависит от давления воздуха на входе в сопло и от отношения массы холодного потока к общей массе воздуха, поступающего в трубу.
При начальном давлении 0,3…0,5 МПа можно получить на холодном конце трубы температуру воздуха на 50 °C ниже начальной. Вихревая труба по энергетической эффективности уступает парокомпрессионной холодильной машине, воздух обладает большой осушающей способностью. Поэтому вихревая труба может представлять интерес благодаря простоте конструкции лишь для лабораторных и специальных установок.
Вихревой холодильник: где применяют
| Плюсы | Минусы |
|---|---|
| Нет движущихся частей и хладагента | Низкий КПД, большой расход сжатого воздуха |
| Мгновенный запуск | Шум |
Вихревые холодильники охлаждают шкафы автоматики, режущий инструмент, точки пайки. Смежная тема — в статье термоэлектрическое охлаждение.
Частые вопросы
Вихревая трубка — это что?
Устройство без движущихся частей, которое закручивает сжатый воздух и делит его на горячий и холодный поток.
Где применяют вихревой холодильник?
Для охлаждения шкафов автоматики, режущего инструмента и мест пайки, где есть сжатый воздух, а холодильная машина неудобна.
Читайте также