Вихревые трубки

exair-vortex.jpg

pdf.pngСкачать инструкцию Vortex Tubes

pdf.png Скачать брошюру Vortex Tubes




Вихревая трубка (Vortex Tubes) – дешевое и эффективное решение для различных задач по локальному охлаждению в условиях производства. Используя сжатый воздух в качестве источника энергии, вихревые трубки генерируют два потока воздуха, горячий и холодный. 



В своей работе вихревая трубка сжатого воздуха использует вихревой эффект (эффект Ранка-Хилша) — эффект разделения газа или жидкости при закручивании в цилиндрической или конической камере на две фракции. На периферии образуется закрученный поток с большей температурой, а в центре — закрученный охлажденный поток, причем вращение в центре происходит в обратную сторону, чем на периферии.В работе вихревая трубка использует сжатый воздух давлением 5,5 – 6,9 Бар. Попадая в цилиндрическую камеру поток сжатого воздуха раскручивается вдоль стенок камеры вплоть до 1 000 000 оборотов в минуту. При этом воздушный поток разделяется на 2 фракции. Фракция теплого воздуха покидает камеру вихревой трубки с одной стороны, фракция холодного – с другой. 


Особенности вихревой трубки  

  • Температуры от -46° до 127°С
  • Расход воздуха от 28 до 4 248 литров в минуту
  • Охлаждающая мощность до 10 200 BTU /час (2 571 ккал/час)

Применение вихревой трубки
 
  • охлаждение электронных компонентов, 
  • охлаждение шкафов управления, 
  • охлаждение при производственных операциях, 
  • охлаждение систем видеонаблюдения, 
  • закрепление термоклея, 
  • охлаждение после пайки, 
  • охлаждение сварных швов, 
  • охлаждение проб газов, 
  • охлаждение в климатических камерах.


2.png




Температура, расход воздуха и охлаждающая мощность могут быть отрегулированы в широком диапазоне с помощью регулирующего клапана. Вихревые трубки EXAIR изготавливаются из нержавеющей стали. Коррозионная стойкость нержавеющей стали и стойкость к окислению обеспечивают годы надежной работы. Вихревые трубки не содержат движущиеся части, поэтому не требуют технического обслуживания.




3.jpg
Вихревая трубка модель 3202 
сохраняет холодными пластиковые 
детали в процессе ультразвуковой сварки
Мощность воздушного потока и его температура регулируются с помощью регулировочного клапана со стороны выхода горячего воздуха. Открытие клапана уменьшает мощность холодного потока воздуха и уменьшает его температуру. Закрытие клапана, наоборот, увеличивает мощность холодного потока и повышает его температуру. 


Количество воздуха, покидающего вихревую трубку через отверстие для холодного воздуха, в процентном выражении называется холодная фракция. В большинстве случаев при 80% выходе холодной фракции вихревая трубка обеспечивает наилучшее соотношение мощности холодного потока и его температуры, или другими словами обеспечивает наилучшее охлаждение. 


При выходе холодной фракции 50% и менее, обеспечиваются наименьшие температуры холодного воздуха. При этом мощность холодного потока приносится в жертву более низким температурам. Настройка вихревой трубки достаточно проста. 


Для регулировки температуры вихревой трубки достаточно поместить термометр в воздушный поток около выходного отверстия вихревой трубки, и с помощью регулировочного клапана вихревой трубки установить мощность потока с необходимой температурой. Наибольшая мощность охлаждения (выход холодной фракции 80%) достигается, когда температура выходящего потока на 28°С ниже температуры сжатого воздуха.




Модельный ряд вихревых трубок EXAIR


4.jpg
Специальная модель вихревой трубки для использования в условиях высоких температур сохраняет линзы бароскопа холодными при помещении в нагреватель с температурой 650 °С

EXAIR выпускает две серии вихревых трубок: серия 3200 и серия 3400


Серия 3200 отлично подходит для стандартных операций по охлаждению частей, воздуха, камер, в случаях, когда требуется наибольшая мощность охлаждения (BTU /час или ккал/час).  


Вихревые трубки серии 3400 используются в случаях, когда необходимы наименьшие температуры, например при охлаждении образцов в лаборатории. 


Также компания EXAIR выпускает специальные вихревые трубки для использования в особых условиях, или имеющих особые характеристики. Так, вихревые трубки для использования в условиях высоких температур (High Temperature Vortex Tube ) разработаны для использования при высоких температурах окружающего воздуха (до 52°C).


Вихревая трубка выпускается трех разных размеров. Вихревые трубки каждого размера могут обеспечивать определенные характеристики выходящего потока. Характеристики выходящего потока при этом зависят от составной внутренней части трубки, называемой “генератор”.


Генератор вихревой трубки можно менять, изменяя технические характеристики устройства и характеристики воздушного потока. Генератор можно заказать отдельно от вихревой трубки. Если известна охлаждающая мощность ( BTU /час или ккал/час) или известны мощность воздушного потока и его температура, то просто подберите необходимую модель вихревой трубки с помощью таблицы с техническими характеристиками (см. ниже).

См. модели и артикулы >>


Характеристики вихревых трубок серий 3200 и 3400


Серия 3200Серия 3400
МодельРасход,
л/мин
BTU/часКкал/часРазмерУровень
шума, дБ

МодельРасход,
л/мин
BTU/часКкал/часРазмерУровень
шума, дБ
32025713534Маленький68340257------Маленький67
320411327569Маленький703404113------Маленький69
3208227550139Маленький763408227------Маленький75
3210283650164Средний803410283------Средний78
32154251 000252Средний813415425------Средний80
32257081 700428Средний823425708------Средний82
32308502 000504Средний843430850------Средний84
32401 1132 800706Средний8834401 113------Средний87
32501 4163 400857Большой9434501 416------Большой93
32752 1245 1001 285Большой9634752 124------Большой96
32982 8326 8001 714Большой9634982 832------Большой96
32994 24810 2002 570Большой9734994 248------Большой96



Чем отличаются вихревые трубки серии 3400 от 3200 подробно указано в статье по ссылке


Изменение температуры выходящего потока вихревой трубки в зависимости от давления и соотношения горячей и холодной фракций


В ячейках с зелёной заливкой указаны значения, на которые понижается температура холодного потока по сравнению с температурой сжатого воздуха. В ячейках без заливки указаны значения, на которые увеличивается температура горячего потока по сравнению с температурой сжатого воздуха.

Вихревые трубки нашли очень широкое применение в промышленных, научных и бытовых целях. Вихревые трубки используются в составе других продуктов EXAIR: регулируемые точечные охладители, мини охладители, охладительные пистолеты и системы охлаждения для шкафов управления.



Vortex tubes2.jpgExair Vortex tubes3
Вихревая трубка модель 3250 охлаждает ножи 
пеллетайзера для предотвращения 
неправильной нарезки пластиковыхпеллет

Данные в таблице по разнице температур приведены для вихревой трубки 3215. Для других моделей и расходов они могут отличаться.



Таблица 1: Малые вихревые трубки


АртикулОписание
BP3202BP3202 вихревая трубка компании EXAIR, размер - малый, расход 2 CFM (57 л/мин) при 6.9 бар, производительность по холоду: 135 BTU/час, резьба 1/8" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/8" NPT внутр. на 1/8" BSPT внутр., материал: латунь
BP3402BP3402 вихревая трубка компании EXAIR, размер - малый, расход 2 CFM (57 л/мин) при 6.9 бар, для минимальной температуры, резьба 1/8" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/8" NPT внутр. на 1/8" BSPT внутр., материал: латунь
BP3204BP3204 вихревая трубка компании EXAIR, размер - малый, расход 4 CFM (113 л/мин) при 6.9 бар, производительность по холоду: 275 BTU/час, резьба 1/8" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/8" NPT внутр. на 1/8" BSPT внутр., материал: латунь
BP3404BP3404 вихревая трубка компании EXAIR, размер - малый, расход 4 CFM (113 л/мин) при 6.9 бар, для минимальной температуры, резьба 1/8" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/8" NPT внутр. на 1/8" BSPT внутр., материал: латунь
BP3208BP3208 вихревая трубка компании EXAIR, размер - малый, расход 8 CFM (227 л/мин) при 6.9 бар, производительность по холоду: 550 BTU/час, резьба 1/8" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/8" NPT внутр. на 1/8" BSPT внутр., материал: латунь
BP3408BP3408 вихревая трубка компании EXAIR, размер - малый, расход 8 CFM (227 л/мин) при 6.9 бар, для минимальной температуры, резьба 1/8" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/8" NPT внутр. на 1/8" BSPT внутр., материал: латунь


Таблица 2: Средние вихревые трубки


АртикулОписание
BP3210BP3210 вихревая трубка компании EXAIR, размер - средний, расход 10 CFM (283 л/мин) при 6.9 бар, производительность по холоду: 650 BTU/час, резьба 1/4" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/4" NPT внутр. на 1/4" BSPT внутр., материал: латунь
BP3410BP3410 вихревая трубка компании EXAIR, размер - средний, расход 10 CFM (283 л/мин) при 6.9 бар, для минимальной температуры, резьба 1/4" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/4" NPT внутр. на 1/4" BSPT внутр., материал: латунь
BP3215BP3215 вихревая трубка компании EXAIR, размер - средний, расход 15 CFM (425 л/мин) при 6.9 бар, производительность по холоду: 1000 BTU/час, резьба 1/4" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/4" NPT внутр. на 1/4" BSPT внутр., материал: латунь
BP3415BP3415 вихревая трубка компании EXAIR, размер - средний, расход 15 CFM (425 л/мин) при 6.9 бар, для минимальной температуры, резьба 1/4" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/4" NPT внутр. на 1/4" BSPT внутр., материал: латунь
BP3225BP3225 вихревая трубка компании EXAIR, размер - средний, расход 25 CFM (708 л/мин) при 6.9 бар, производительность по холоду: 1700 BTU/час, резьба 1/4" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/4" NPT внутр. на 1/4" BSPT внутр., материал: латунь
BP3425BP3425 вихревая трубка компании EXAIR, размер - средний, расход 25 CFM (708 л/мин) при 6.9 бар, для минимальной температуры, резьба 1/4" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/4" NPT внутр. на 1/4" BSPT внутр., материал: латунь
BP3230BP3230 вихревая трубка компании EXAIR, размер - средний, расход 30 CFM (850 л/мин) при 6.9 бар, производительность по холоду: 2000 BTU/час, резьба 1/4" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/4" NPT внутр. на 1/4" BSPT внутр., материал: латунь
BP3430BP3430 вихревая трубка компании EXAIR, размер - средний, расход 30 CFM (850 л/мин) при 6.9 бар, для минимальной температуры, резьба 1/4" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/4" NPT внутр. на 1/4" BSPT внутр., материал: латунь
BP3240BP3240 вихревая трубка компании EXAIR, размер - средний, расход 40 CFM (1133 л/мин) при 6.9 бар, производительность по холоду: 2800 BTU/час, резьба 1/4" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/4" NPT внутр. на 1/4" BSPT внутр., материал: латунь
BP3440BP3440 вихревая трубка компании EXAIR, размер - средний, расход 40 CFM (1133 л/мин) при 6.9 бар, для минимальной температуры, резьба 1/4" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/4" NPT внутр. на 1/4" BSPT внутр., материал: латунь


Таблица 3: Большие вихревые трубки


АртикулОписание
BP3250BP3250 вихревая трубка компании EXAIR, размер - большой, расход 50 CFM (1416 л/мин) при 6.9 бар, производительность по холоду: 3400 BTU/час, резьба 1/2" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/2" NPT внутр. на 1/2" BSPT внутр., материал: латунь
BP3450BP3450 вихревая трубка компании EXAIR, размер - большой, расход 50 CFM (1416 л/мин) при 6.9 бар, для минимальной температуры, резьба 1/2" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/2" NPT внутр. на 1/2" BSPT внутр., материал: латунь
BP3275BP3275 вихревая трубка компании EXAIR, размер - большой, расход 75 CFM (2124 л/мин) при 6.9 бар, производительность по холоду: 5100 BTU/час, резьба 1/2" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/2" NPT внутр. на 1/2" BSPT внутр., материал: латунь
BP3475BP3475 вихревая трубка компании EXAIR, размер - большой, расход 75 CFM (2124 л/мин) при 6.9 бар, для минимальной температуры, резьба 1/2" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/2" NPT внутр. на 1/2" BSPT внутр., материал: латунь
BP3298BP3298 вихревая трубка компании EXAIR, размер - большой, расход 100 CFM (2832 л/мин) при 6.9 бар, производительность по холоду: 6800 BTU/час, резьба 1/2" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/2" NPT внутр. на 1/2" BSPT внутр., материал: латунь
BP3498BP3498 вихревая трубка компании EXAIR, размер - большой, расход 100 CFM (2832 л/мин) при 6.9 бар, для минимальной температуры, резьба 1/2" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/2" NPT внутр. на 1/2" BSPT внутр., материал: латунь
BP3299BP3299 вихревая трубка компании EXAIR, размер - большой, расход 150 CFM (4248 л/мин) при 6.9 бар, производительность по холоду: 10200 BTU/час, резьба 1/2" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/2" NPT внутр. на 1/2" BSPT внутр., материал: латунь
BP3499BP3499 вихревая трубка компании EXAIR, размер - большой, расход 150 CFM (4248 л/мин) при 6.9 бар, для минимальной температуры, резьба 1/2" NPT наруж., материал: нерж. сталь, генератор: пластик, в комплекте с переходником резьбы 1/2" NPT внутр. на 1/2" BSPT внутр., материал: латунь


Таблица 4: Аксессуары для вихревых трубок


АртикулИзображениеОписание
3905Глушитель холодного концаГлушитель холодного конца малой вихревой трубки
3901Глушитель холодного конца средней вихревой трубкиГлушитель холодного конца средней вихревой трубки
3906Глушитель холодного конца большой вихревой трубкиГлушитель холодного конца большой вихревой трубки
3903Глушитель горячего концаГлушитель горячего конца малой и средней вихревой трубки
3907Глушитель горячего конца большой вихревой трубкиГлушитель горячего конца большой вихревой трубки
9029Магнитная база с вентилемМагнитная база с вентилем для малой вихревой трубки и миниатюрного точечного охладителя, резьба 1/8" NPT внутр.
5904Гибкая трубка для холодной фракции Гибкая трубка для холодной фракции малой вихревой трубки и миниатюрного точечного охладителя, один выход, одно круглое и одно плоское сопло, длина 6" (150 мм)
5905Гибкая трубка для холодной фракции Гибкая трубка для холодной фракции малой вихревой трубки и миниатюрного точечного охладителя, два выхода, два круглых и два плоских сопла, длина 6" (150 мм)