
渦流管制冷系統(tǒng)首先是由法國(guó)人蘭克提出的,他在1933年發(fā)明一種裝置,可以使壓縮氣體產(chǎn)生渦流,并將氣流分成冷、熱兩部分,該裝置稱為渦流管(Vortex Tube),又叫蘭克管,這種制冷方法稱為渦流管制冷。
渦流管簡(jiǎn)介:
渦流管制冷系統(tǒng)首先是由法國(guó)人蘭克提出的。他在1933年發(fā)明一種裝置,可以使壓縮氣體產(chǎn)生渦流,并將氣流分成冷、熱兩部分。該裝置稱為渦流管(Vortex Tube),又叫蘭克管。這種制冷方法稱為渦流管制冷。它由噴嘴、渦流室、管子、控制閥和消音器組成。渦流室將管子分為冷端、熱端兩部分。渦流管(Vortex Tube)又稱渦漩管、冷風(fēng)管、冷氣管、局部冷卻器、點(diǎn)制冷器、干式制冷器等
渦流管怎么運(yùn)行:
渦流管是一種結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單的能量分離裝置,它是由噴嘴、渦流室、分離孔板和冷熱兩端管組成。工作時(shí)壓縮氣體在噴嘴內(nèi)膨脹加速后旋轉(zhuǎn),然后氣流以1,000,000 rpm的速度沿切線方向進(jìn)入渦流管熱端。氣流在渦流管內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)時(shí),經(jīng)過(guò)渦流變換后分離成總溫不相等的兩部分氣流,處于渦流室中心部位的氣流溫度低,這股冷氣流通過(guò)發(fā)生器中心形成超低溫冷氣匯集到冷氣端排出。而處于渦流室外層部位的氣流溫度高,通過(guò)調(diào)節(jié)熱端閥可調(diào)節(jié)冷熱流量比例,從而可以得到你滿意制冷效應(yīng)或制熱效應(yīng)。
渦流管性能特點(diǎn):
■ 低成本、免維護(hù)
■ 體積小、重量輕、防沖撞
■ 產(chǎn)冷氣迅速、并可通過(guò)閥門快速調(diào)節(jié)
■ 耐用 - 不銹鋼材質(zhì)、抗腐蝕、抗氧化、抗高溫
■ 無(wú)活動(dòng)部件、不用電、不用任何化學(xué)物質(zhì)、沒電火花產(chǎn)生
■ 溫度可調(diào) - 溫度從-50°F 到 260°F (-46°到 +127℃)
■ 瞬時(shí)冷卻 - 制冷量可以達(dá)到6000 Btu/hr. (1512 Kcal / hr.)
■ 可更換發(fā)生器調(diào)節(jié)氣流,流量率從1 到 100 SCFM (28 到 4248 SLPM)
渦流管廣泛用途:
塑料或金屬加工、木材加工、焊接、粘接、熱密封、縫紉針、模具加工和其他制造行業(yè)上的冷卻。例如:
■ 冷卻電子控制器 ■ 冷卻焊接件、冷卻電子零件
■ 機(jī)加工過(guò)程冷卻 ■ 熱密封蓋冷卻
■ CCTV高溫探頭冷卻 ■ 在實(shí)驗(yàn)室里用于冷卻和干燥氣體采樣
■ 熱熔件成型的冷卻 ■ 可用于制作人體空調(diào)服
渦流管在工業(yè)系統(tǒng)中實(shí)用案例:
渦流管參數(shù)表/外形圖:
A:渦流管冷氣端氣流溫度降低值 B:渦流管熱氣端氣流溫度升高值
例如:在4.1Bar的工作壓力下,壓縮空氣進(jìn)氣溫度為25℃,將渦流管的冷氣流比例設(shè)為70%,則總進(jìn)氣量的70%轉(zhuǎn)化成-7℃的冷氣流從渦流管冷氣端吹出, 同時(shí)從渦流管熱氣端吹出的 30%的氣流溫度為98℃.
注:1.以上均在氣壓80-100PSIG(6-7公斤)下得出的參數(shù),僅供參考
2.以上每種型號(hào)都配有熱端調(diào)節(jié)閥和消音器
3.不銹鋼材質(zhì),適用大部分常規(guī)場(chǎng)合,使用環(huán)境溫度:-60℃~110℃;耐氣壓:<23bar(320PSIG);鋁合金材質(zhì),適用非腐蝕環(huán)境,使用環(huán)境溫度:-35℃~72℃;耐氣壓:<13bar(180PSIG)
4. 使用無(wú)水無(wú)油的結(jié)晶壓縮空氣效果非常好。推薦使用過(guò)濾力為20微米或以下的過(guò)濾器
5. 渦旋管冷卻器產(chǎn)生的溫降跟氣源溫度密切相關(guān),提高入口壓縮空氣溫度將會(huì)相應(yīng)提高冷空氣溫度
6. 為取得更好的冷卻效果,請(qǐng)采用壓力為80 至100 磅/立方英寸 (6至 7 公斤)的氣源
7.可選配單頭或雙頭萬(wàn)向軟管,直接接在渦流管的冷氣端上,通過(guò)萬(wàn)向軟管將冷氣吹向任一冷卻點(diǎn)
8.可選配旋轉(zhuǎn)磁性基座、可旋轉(zhuǎn)磁性基座使得安裝變簡(jiǎn)單,其體積很小
怎么選擇合適的渦流管型號(hào):
1. 在滿足冷卻要求的前提下適當(dāng)?shù)倪x擇進(jìn)氣量較小的渦流管,這樣降低成本,選較大進(jìn)氣量渦流管,當(dāng)然能滿足冷卻要求,但耗氣量大,增加了使用成本
2. 跟冷氣溫度和環(huán)境溫度密切相關(guān)聯(lián):在相同溫度下,冬天的冷氣溫度低,高溫夏天冷氣溫度會(huì)變高;所以選擇購(gòu)買時(shí)勢(shì)必要考慮到夏天的高溫情況, 溫度降幅不大的渦流管冬天可能有冷卻效果,但在夏天可能就沒有好的冷卻效果了
3. 工廠空壓機(jī)的供氣流量和氣壓也會(huì)影響渦流管的冷卻效果:工廠空壓機(jī)供氣流量有限時(shí)應(yīng)選用相對(duì)應(yīng)流量的渦流管,流量不足和氣壓很低時(shí)渦流管制冷效率會(huì)降低
4. 具體的使用環(huán)境,溫度,耐壓力要求:對(duì)于不銹鋼渦流管來(lái)說(shuō),沒有運(yùn)動(dòng)部件, 耐用性極高,所以幾乎不需要考慮使用壽命的問(wèn)題
5. 當(dāng)然選擇高效制冷的渦流管不僅制冷效果更佳,而且成本更低:原理上看,渦流管制冷的能效比不太高,低質(zhì)量的渦流管的能效比就更低,制冷效果十分有限;高制冷效率的渦流管,可達(dá)到更佳的冷卻效果. 購(gòu)買渦流管是一次性投資,其實(shí)氣體長(zhǎng)期的耗費(fèi)成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于渦流管的購(gòu)買成本
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