涡流管能量分离过程的实验研究

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涡流管是一种结构极为简单的制冷装置,它由喷嘴、涡流室、分离孔板、热阀以及冷热两端管组成。高压气体沿切向进入涡流室,形成很强的涡流;由于冷端孔板的阻隔,外层气流便高速螺旋状向热端管运动,流动的涡流特性也同时向热端管运动而逐渐减弱。外层气流的运动引起热端管的内芯部形成由热阀指向冷孔板的压力梯度。在这种压力梯度的作用下,形成由热阀向冷孔板流动的返流。气体在热端管的流动过程中,外层气流温度升高,内层返流温度降低,高温气流从热端阀流出,低温气体通过冷孔板流出,从而将进涡流管的气流分离为冷热两股温度不同的气流。
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