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涡流管工作时，只要给管子侧面的入口，通入压缩空气，管子中间部位就会喷出冷气，最低可达零下40多度，如图1所示，而管子另外一端外侧则会喷出热气。涡流管体积小，没有任何运动部件，使用方便，在机械制造和实验室冷却场合都具有无可替代的作用。  图1 涡流管制冷 那么一根外表普通的管子，为什么可以实现制冷？ 原理就在于，涡流管的构造是一根三通的管子，从侧面通入压缩空气，气流通过收敛形的喷嘴不断膨胀加速，以音速沿切线方向进入圆形管子内腔，并沿着同口径的管道扩散，形成高速旋转的涡流，从管道的截面看，内外圈气流的角速度是不同的，内圈的角速度大，外圈角速度小，内圈气流就会靠摩擦力带动外圈涡流旋转，也就是内圈气流的动力提供给外圈的气流让其旋转，结果就是内圈涡流的气体内能不断转换为旋转的动力，内能减少所以温度降低，形成制冷现象。相应的外圈的气体内能增加，温度升高，如图2所示。  图2 螺旋管制冷原理 管子里面就形成内圈的低温涡流和外圈的高温涡流，热气流从管子边缘溢出，冷气流由于受到锥形塞子的阻挡，压力升高，从管子另外一端的中间部位送出。 |
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