EXAIR 渦流管冷空氣比率 - 解釋 Vortex Tube Cold Fractions – An Explanation 

在 EXAIR，我們在過去34年來一直是壓縮空氣市場的先驅。我們已將工程空氣噴嘴引入市場，降低壓縮空氣消耗量，同時保持性能，層流風刀(氣刀)，氣動輸送器，二流體霧化噴嘴，空氣輔助靜電消除器和一系列其他智能壓縮空氣產品。這些“其他”產品之一是我們的渦流管(Vortex Tube)，我們以各種尺寸製造，同時也用作我們的冷卻槍，可調溫低溫冷卻槍，迷你冷卻器和控制盤冷卻器的基礎，所有這些都是建立在相同的渦流管的技術。 

渦流管背後的原理源自於管子內部的Ranque-Hilsch效應。當壓縮空氣源被輸送到渦流管中時，壓縮空氣流過冷空氣發生器並開始沿管子的長度旋轉，“擁抱”管的內部。當這種旋轉的空氣氣流在管子的端部接觸故意阻擋物時，它將被迫反向，這需要渦流直徑的變化。原始的渦流直徑必須減小，為了這樣做，它必釋放出能量。這種能量以熱的形式放射，並且進入空氣的一部分通過所謂的“冷氣端”以顯著降低的溫度而被引導出管。空氣的另一部分則通過管的“熱氣端”排出，從而導致一端是冷氣流和管的另一端的熱氣流。 
小巧玲瓏但功能強大的渦流管真的是工程的奇蹟。而且，像工程中最有用的開發一樣，渦流管技術提出了“我們如何控制和使用這種現象”這個問題呢？“而且，”通過冷氣端以及熱氣端所排出的空氣量？ 

這些答案是在了解所謂的冷空氣比率中找到的。冷空氣比率是進入空氣的百分比，它透過渦流管的冷氣端排出，如果冷空氣比率是80％，我們看到80％的進氣流量透過渦流管排出。剩餘的氣流（20％）將透過渦流管的熱氣端排出。 
例如，將型號3210渦流管（其具有10SCFM @ 100PSIG的壓縮空氣流量）設置為80％冷空氣比率將導致經由渦流管冷氣端排出8 SCFM空氣，以及2 SCFM空氣則通過渦流管的熱氣端排出。如果我們將這個冷空氣比率改為60％，6 SCFM將通過渦流管冷氣端排出，4 SCFM將通過渦流管的熱氣端排出。
但這是什麼意思？
從本質上講，這意味著我們可以從渦流管的冷氣端改變空氣的流量和溫度。上圖顯示相對於進入的壓縮空氣溫度的溫度下降和升高。當我們降低冷空氣比率時，我們減少通過渦流管冷氣端排出的空氣的體積。但是，我們也進一步降低出口溫度。
這轉化為提供極低溫度空氣的能力。溫度越低，流量越低。

考慮到這一點，渦流管的最好使用是一種可以設置產生良好冷空風量的低出口溫度。我們的計算，測試和多年的經驗已經發現，低於80％的冷空氣比率是可以輕鬆提供兩個最好的冷空氣流和熱空氣流。工作在100 PSIG，我們將看到54°F的溫度下降，80％的進入空氣從冷氣端排出管（見上圖中的紅色圓圈）。對於溫度為74°F-84°F（通用壓縮空氣溫度）的壓縮空氣源，我們將產生溫度在20°F至30°F之間的輸出氣流 - 冷凍冷空氣！
具有高容量和低溫空氣可用於80％冷空氣比率，大多數製程應用非常適合這種類型的設置。當您從EXAIR訂購渦流管(Vortex Tube)時，我們會將其預設為〜80％的冷空氣比率，讓您立即將其安裝在您的製程上。
來自EXAIR渦流管的冷空氣可以輕鬆地將各種組件從PCB焊接點連接到數位控制銑床，甚至完整的電氣控制面板。聯繫EXAIR應用工程師了解具體問題或進一步討論冷空氣比率。