涡流管 理论
涡流管的工作原理
涡流管的工作原理涡流管（Eddy Current Tube）是一种利用涡流效应来实现非接触式测量和控制的设备。
它广泛应用于工业生产中的无损检测、金属分选、速度测量、位移测量等领域。
涡流管的工作原理是基于法拉第电磁感应定律和涡流效应。
涡流效应是指当导体中有变化的磁场时，会在导体内产生涡流。
这些涡流会产生一个反向的磁场，与原磁场相互作用，从而抵消或减弱原磁场。
涡流管利用这种涡流效应来实现测量和控制。
涡流管通常由一个绕制在非磁性材料上的线圈和一个导体管组成。
当涡流管靠近一个变化的磁场时，线圈中的电流会产生一个交变磁场。
这个交变磁场会感应导体管中的涡流。
由于涡流的存在，导体管内会产生一个反向的磁场，从而抵消或减弱原磁场。
根据涡流的大小和方向，可以推断出原磁场的强度和方向。
涡流管的工作原理可以通过以下步骤来说明：1. 电流激励：涡流管中的线圈通电，产生一个变化的磁场。
2. 涡流感应：变化的磁场感应导体管中的涡流。
3. 反向磁场：涡流产生一个反向的磁场，与原磁场相互作用。
4. 磁场减弱：反向磁场抵消或减弱原磁场。
5. 信号检测：通过检测涡流管中的电流变化，可以推断出原磁场的强度和方向。
涡流管的工作原理可以应用于多个领域，下面以无损检测和金属分选为例进行说明：无损检测：涡流管可以用于检测金属材料中的表面缺陷、裂纹或腐蚀等问题。
当涡流管靠近金属表面时，如果表面有缺陷或腐蚀，会导致涡流的路径发生变化，从而改变涡流管中的电流。
通过检测电流的变化，可以判断出金属表面是否存在缺陷。
金属分选：涡流管可以用于将不同类型的金属分开。
不同类型的金属具有不同的电导率，涡流管可以通过测量涡流的大小和方向来判断金属的类型。
通过控制涡流管的电流和位置，可以将不同类型的金属分开。
总结：涡流管是一种利用涡流效应来实现非接触式测量和控制的设备。
它的工作原理是基于法拉第电磁感应定律和涡流效应。
涡流管通过感应涡流产生的反向磁场来测量和控制变化的磁场。
涡流管的工作原理
涡流管的工作原理涡流管是一种利用涡流效应进行测量和控制的设备。
它广泛应用于工业生产和科学研究领域，具有高精度、快速响应和非接触测量等优点。
下面将详细介绍涡流管的工作原理及其应用。
一、涡流效应的基本原理涡流效应是指当导体在变化的磁场中移动时，产生涡流的现象。
涡流会在导体内部形成环流，导致局部电流和磁场的相互作用，从而改变导体的电阻和电感。
涡流效应的产生与磁感应强度、导体材料、导体形状和导体运动速度等因素密切相关。
二、涡流管的结构和工作原理涡流管由一个金属管和一个发射线圈组成。
发射线圈通过交流电源产生变化的磁场，金属管则作为感应体。
当金属管靠近发射线圈时，磁场的变化会在金属管内产生涡流。
涡流的产生使得金属管内部形成了一个阻尼效应，导致涡流管的电阻增加。
涡流管的电阻变化可通过测量电流或电压来获得。
三、涡流管的应用领域1. 金属材料检测：涡流管可以用于检测金属材料的缺陷、腐蚀和疲劳裂纹等。
通过测量涡流管的电阻变化，可以判断金属材料的质量和可靠性。
2. 速度测量：涡流管可以用于测量物体的速度。
当物体通过涡流管时，涡流管的电阻会随着物体速度的变化而变化，从而可以计算出物体的速度。
3. 位移测量：涡流管可以用于测量物体的位移。
当物体靠近或离开涡流管时，涡流管的电阻会发生变化，通过测量电阻的变化可以得到物体的位移信息。
4. 密度测量：涡流管可以用于测量流体的密度。
当流体通过涡流管时，涡流管的电阻会随着流体密度的变化而变化，从而可以计算出流体的密度。
四、涡流管的优缺点涡流管作为一种测量和控制设备，具有以下优点：1. 高精度：涡流管的测量精度可以达到0.1%以内，适用于对精度要求较高的应用。
2. 快速响应：涡流管的响应时间通常在毫秒级别，可以实时监测和控制。
3. 非接触测量：涡流管的工作原理不需要与被测物体直接接触，无需破坏性地进行测量。
4. 适应性强：涡流管可以适应不同材料、形状和尺寸的物体进行测量，具有较大的适用范围。
涡流管的工作原理
涡流管的工作原理引言概述：涡流管是一种常用的非接触式测量仪器，它利用涡流效应来测量导体中的电流、温度、压力等物理量。
本文将详细介绍涡流管的工作原理，包括涡流效应的基本原理、涡流管的结构和工作方式、涡流管在不同领域的应用等。
一、涡流效应的基本原理：1.1 电磁感应原理：涡流效应是由法拉第电磁感应定律引起的。
当导体中有变化的磁场时，会在导体中产生涡流，涡流的方向和大小与磁场的变化有关。
1.2 涡流的产生原因：涡流的产生是由于导体中的自由电子在磁场作用下受到力的作用，从而形成环流。
1.3 涡流的特性：涡流具有阻尼效应，随着时间的推移会逐渐衰减，同时涡流的大小和方向也会受到导体材料和磁场变化的影响。
二、涡流管的结构和工作方式：2.1 结构组成：涡流管通常由一个金属管和一个线圈组成。
金属管作为感应体，线圈则用来产生磁场。
2.2 工作原理：当线圈通电时，产生的磁场会穿过金属管，由于涡流效应的存在，金属管中会产生涡流。
涡流的大小和方向与金属管中的电导率、磁场的变化有关。
2.3 测量原理：通过测量涡流的大小和方向，可以推导出导体中的电流、温度、压力等物理量的信息。
三、涡流管在电流测量中的应用：3.1 电流传感器：涡流管可以作为一种非接触式的电流传感器，用于测量导体中的电流大小和方向。
3.2 电动机故障检测：通过测量电动机中的涡流大小和方向，可以判断电动机是否存在故障或异常。
3.3 电力系统监测：涡流管可以用于监测电力系统中的电流分布情况，从而提高系统的安全性和稳定性。
四、涡流管在温度测量中的应用：4.1 温度传感器：涡流管可以作为一种非接触式的温度传感器，用于测量导体表面的温度。
4.2 工业生产中的应用：涡流管可以应用于工业生产中的温度监测，例如冶金、玻璃等行业。
4.3 环境监测：涡流管可以用于环境监测中的温度测量，例如地下水温度的监测等。
五、涡流管在压力测量中的应用：5.1 压力传感器：涡流管可以作为一种非接触式的压力传感器，用于测量液体或气体中的压力。
涡流管的工作原理
涡流管的工作原理涡流管是一种利用涡流效应进行测量和控制的设备。
它广泛应用于工业自动化、航空航天、汽车制造、能源等领域。
涡流管的工作原理基于法拉第电磁感应定律和涡流效应。
涡流效应是指当导体在磁场中运动或磁场变化时，会在导体内部产生涡流。
涡流管利用这一效应来进行测量和控制。
涡流管通常由金属制成，其中包含一个激励线圈和一个检测线圈。
当激励线圈通电时，产生的磁场穿过涡流管。
当导体（例如金属）通过涡流管时，磁场会对导体产生作用力，导致导体发生位移。
这个位移会引起涡流管内部的涡流产生变化。
检测线圈位于涡流管旁边，用于检测涡流管内部涡流的变化。
涡流管内部涡流的变化会导致检测线圈中感应出的电压发生变化。
通过测量检测线圈中感应出的电压变化，可以得到涡流管内部涡流的信息。
涡流管的工作原理可以用以下步骤来描述：1. 激励线圈通电，产生磁场。
2. 导体通过涡流管，磁场对导体产生作用力，导致导体发生位移。
3. 位移引起涡流管内部涡流的变化。
4. 检测线圈感应出涡流管内部涡流变化产生的电压变化。
5. 测量检测线圈中感应出的电压变化，得到涡流管内部涡流的信息。
涡流管的工作原理使其具有以下特点和优势：1. 非接触式测量：涡流管测量不需要与被测物直接接触，可以在不破坏被测物的情况下进行测量。
2. 高精度：涡流管测量精度高，可以实现微小位移和涡流的测量。
3. 快速响应：涡流管对涡流的变化具有快速响应能力，可以实时监测和控制。
4. 宽工作范围：涡流管适用于不同温度、压力和材料的测量和控制。
5. 耐用可靠：涡流管通常由金属制成，具有良好的耐腐蚀性和耐磨损性，能够在恶劣环境中长期稳定工作。
总结：涡流管是一种利用涡流效应进行测量和控制的设备。
它利用激励线圈产生的磁场对通过涡流管的导体产生作用力，导致涡流管内部涡流的变化。
通过检测线圈感应出的电压变化，可以得到涡流管内部涡流的信息。
涡流管具有非接触式测量、高精度、快速响应、宽工作范围、耐用可靠等优势。
涡流管的工作原理及应用
涡流管的工作原理及应用1. 涡流管的概述涡流管是一种利用涡流效应来测量物体电导率、测厚以及进行无损检测等技术的仪器。
涡流管的工作原理是基于法拉第电磁感应定律和涡流效应的原理。
涡流管通过感应线圈产生交变磁场，当被测物体为导体时，其内部产生涡流，涡流在外加磁场作用下生成另一个涡流磁场，进而影响到感应线圈的电阻和电感，从而实现对被测物体的测量和检测。
2. 涡流管的工作原理涡流管的工作原理可以分为以下几个步骤： - 步骤1：外加交变磁场作用下，涡流管内感应产生涡流。
- 步骤2：涡流产生的涡流磁场会影响感应线圈的电阻和电感。
- 步骤3：根据涡流对感应线圈的影响，可以通过电流、电压等参数来计算被测物体的电导率、测厚等信息。
- 步骤4：根据测量结果，可以评估被测物体的质量、损伤程度等。
3. 涡流管的应用涡流管由于其非接触、高精度、无损检测等优势，被广泛应用于各个领域。
以下是涡流管的主要应用场景：3.1 电导率测量涡流管可以通过测量涡流对感应线圈的影响，间接测量被测物体的电导率。
这在冶金、材料科学等领域中非常重要。
例如，对于金属材料的电导率测量，可以用于判断材料的纯度、晶格结构等。
3.2 测厚涡流管可以通过感应线圈的电感变化来测量被测物体的厚度。
这在工程、制造业等领域中被广泛应用。
例如，测厚仪可以用于测量金属管道、容器等的厚度，确保其质量和安全性。
3.3 无损检测涡流管作为一种非接触的测量技术，被广泛应用于无损检测领域。
通过测量涡流对感应线圈的影响，可以检测材料中的裂纹、缺陷、疲劳等情况。
这在航空、汽车、电子等工业领域中具有重要的应用价值。
3.4 导电液体测量涡流管还可以用于测量导电液体的导电性能。
通过特定的涡流传感器，将涡流管与导电液体接触，可以测量液体的电导率和浓度等参数。
这在化工、食品加工等行业中具有重要的应用价值。
4. 总结涡流管作为一种基于涡流效应的测量仪器，具有广泛的应用前景。
其工作原理简单，测量精度高，适用于电导率测量、测厚、无损检测等领域。
涡流管的工作原理
涡流管的工作原理涡流管是一种常用的非接触式测量仪器，它利用涡流效应来检测导体材料中的缺陷、测量导体材料的厚度以及表面质量。
涡流管的工作原理基于法拉第电磁感应定律和楞次定律。
涡流效应是指当导体材料中有一个变化的磁场时，会在导体内部产生一个环流，这个环流被称为涡流。
涡流管利用涡流的形成和流动来实现对导体材料的测量。
涡流管由一个线圈和一个金属芯材组成。
当交流电通过线圈时，会在涡流管周围产生一个交变磁场。
当涡流管靠近导体材料时，由于导体材料的存在，磁场会在导体内部产生涡流。
涡流的大小和方向取决于导体材料的电导率和磁场的变化率。
涡流管工作的关键是通过测量涡流的大小和方向来获得导体材料的相关信息。
当涡流管靠近导体材料时，涡流的大小和方向会受到导体材料的影响而发生变化。
测量涡流的变化可以得到导体材料的厚度、缺陷以及表面质量等信息。
涡流管的工作原理可以通过以下步骤来解释：1. 交流电通过线圈产生一个交变磁场。
2. 当涡流管靠近导体材料时，导体材料内部会产生涡流。
3. 涡流的大小和方向取决于导体材料的电导率和磁场的变化率。
4. 涡流的变化可以通过测量涡流管的电阻值或感应电压来获得。
5. 根据涡流的变化，可以推断导体材料的厚度、缺陷以及表面质量等信息。
涡流管的工作原理可以应用于多个领域，例如金属材料的无损检测、导体材料的厚度测量以及表面质量的评估等。
它具有非接触式、快速、精确的特点，被广泛应用于工业生产和科学研究领域。
需要注意的是，涡流管的工作原理受到导体材料的电导率和磁场的变化率的影响。
电导率越高，涡流越强；磁场变化率越大，涡流越强。
因此，在实际应用中，需要根据被测导体材料的特性选择合适的涡流管参数，以确保测量的准确性和可靠性。
总结起来，涡流管的工作原理是利用交变磁场在导体材料中产生涡流，通过测量涡流的大小和方向来获得导体材料的相关信息。
它是一种非接触式、快速、精确的测量方法，被广泛应用于工业生产和科学研究中。
涡流管的工作原理
涡流管的工作原理涡流管是一种利用涡流效应来检测和测量金属导体缺陷或材料特性的非接触式传感器。
它广泛应用于工业领域中的无损检测、金属排序、测量导体尺寸和表面质量等方面。
涡流效应是指当金属导体受到交变电磁场作用时，电磁感应产生的涡流在导体内部形成环流。
这些环流会产生额外的磁场，进而影响原始电磁场。
涡流管利用这种原理，通过检测和测量这些变化的磁场来获取有关导体缺陷或材料特性的信息。
涡流管由一个线圈和一个金属芯管组成。
线圈通常由绕制在绝缘材料上的细导线构成，而金属芯管则是一个空心的金属圆筒。
当交变电流通过线圈时，产生的交变磁场会穿过金属芯管。
当金属导体靠近涡流管时，导体内部产生的涡流会影响芯管内的磁场分布。
涡流产生的磁场与原始磁场叠加在一起，导致磁场强度发生变化。
这种变化的磁场会影响线圈中感应电压的大小和相位。
通过测量线圈中感应电压的变化，可以推断出金属导体的缺陷或材料特性。
例如，当金属导体表面存在缺陷时，涡流管会检测到磁场的变化。
根据变化的幅值和相位，可以判断导体表面的缺陷类型和大小。
此外，涡流管还可以用于测量导体的尺寸和表面质量。
当导体尺寸发生变化时，涡流管会检测到磁场的变化。
通过测量变化的幅值和相位，可以计算出导体的尺寸。
同时，涡流管还可以检测导体表面的缺陷或不均匀性，从而评估导体的表面质量。
总之，涡流管利用涡流效应来检测和测量金属导体缺陷或材料特性。
通过测量磁场的变化，可以获取有关导体缺陷、尺寸和表面质量的信息。
涡流管在工业领域中具有广泛的应用，为无损检测和质量控制提供了一种高效、准确和非接触的方法。
涡流管的工作原理
涡流管的工作原理引言概述：涡流管是一种常见的非接触式测量技术，广泛应用于工业领域。
本文将详细介绍涡流管的工作原理及其应用。
一、涡流管的基本原理1.1 电磁感应原理涡流管利用电磁感应原理进行测量。
当导体材料（如金属）经过交变磁场时，会在其表面产生涡流。
这些涡流会对交变磁场产生阻尼作用，从而改变磁场的分布。
1.2 涡流的特性涡流的强度与导体材料的电导率、磁场频率和幅值等因素有关。
通常情况下，导体的电导率越高，涡流的强度越大。
而磁场的频率越高，涡流的强度越小。
1.3 涡流的测量涡流管通过测量涡流的强度来判断导体材料的性质或者测量物体的参数。
涡流的强度可以通过测量涡流管中感应出的电压或者电流来获得。
根据涡流的特性，可以推算出导体材料的电导率、磁导率等参数。
二、涡流管的结构和工作方式2.1 结构组成涡流管通常由线圈和芯片组成。
线圈产生交变磁场，而芯片则用于感应涡流并进行测量。
2.2 工作方式当被测物体经过涡流管时，涡流管中的线圈会产生交变磁场。
被测物体的导电体味感应出涡流，并对磁场产生阻尼作用。
涡流管中的芯片会测量涡流的强度，并将其转化为电信号。
2.3 信号处理涡流管输出的电信号经过放大、滤波等处理后，可以得到涡流的强度信息。
进一步分析处理后的信号，可以判断被测物体的参数，如导体的电导率、磁导率以及物体的尺寸、形状等。
三、涡流管的应用领域3.1 金属材料检测涡流管可以用于金属材料的无损检测。
通过测量涡流的强度，可以判断金属材料的性质，如导电性、磁导率等。
这在创造业中具有重要的应用，可以用于检测金属零件的质量、表面缺陷等。
3.2 金属零件尺寸测量利用涡流管测量涡流的强度，可以判断金属零件的尺寸。
通过与预设的标准进行比较，可以判断零件是否符合要求。
这在汽车创造、航空航天等领域中具有广泛的应用。
3.3 流体测量涡流管也可以用于流体的测量。
当流体通过涡流管时，涡流的强度与流体的速度、密度等参数相关。
通过测量涡流的强度，可以判断流体的流速、流量等信息。
涡流管的工作原理
涡流管的工作原理引言概述：涡流管是一种常见的传感器，广泛应用于工业领域。
它利用涡流的原理来测量物体的电导率、磁导率、厚度等参数。
本文将详细介绍涡流管的工作原理，包括涡流的产生、涡流管的结构和工作过程。
一、涡流的产生1.1 电磁感应原理涡流是由电磁感应引起的。
当导体在磁场中运动或磁场变化时，会在导体中产生涡流。
根据法拉第电磁感应定律，导体中的涡流会产生反向的磁场，从而抵消原有磁场的变化。
1.2 涡流的特性涡流具有以下特性：- 涡流的大小和导体的电导率成反比。
电导率越高，涡流越小。
- 涡流的大小和导体的厚度成正比。
导体越厚，涡流越大。
- 涡流的大小和磁场的变化速率成正比。
磁场变化越快，涡流越大。
1.3 涡流的应用涡流的应用非常广泛。
涡流传感器可以用于测量导体的电导率、磁导率和厚度。
此外，涡流还可以用于无接触的速度传感器、金属探伤和非破坏性测试等领域。
二、涡流管的结构2.1 导体圆盘涡流管的主要部分是一个导体圆盘。
导体圆盘通常由铜、铝等导电材料制成，其厚度可以根据需要进行调整。
导体圆盘的直径和厚度决定了涡流管的灵敏度和测量范围。
2.2 激励线圈涡流管中还包含一个激励线圈，用于产生磁场。
激励线圈通常由绕制在导体圆盘上的线圈构成。
当激励线圈通电时，会在导体圆盘中产生一个磁场，从而引起涡流的产生。
2.3 探测线圈涡流管中还配备了一个探测线圈，用于检测涡流的变化。
探测线圈通常位于导体圆盘的一侧，与激励线圈相对。
当涡流发生变化时，探测线圈会感应到涡流的变化，并将信号传输给测量仪器进行处理和分析。
三、涡流管的工作过程3.1 激励磁场的产生当激励线圈通电时，会在导体圆盘中产生一个磁场。
磁场的大小和激励线圈的电流成正比，可以通过调节电流来控制磁场的强度。
3.2 涡流的产生导体圆盘中的涡流是由激励磁场引起的。
当激励磁场通过导体圆盘时，会在导体圆盘中产生涡流。
涡流的大小和导体的电导率、厚度以及磁场的变化速率有关。
3.3 涡流的检测和分析探测线圈用于检测涡流的变化。
涡流管的工作原理
涡流管的工作原理涡流管是一种常用的非接触式测量设备，广泛应用于工业领域。
它利用涡流效应来检测材料的电导率和导磁率，从而实现对材料性质的测量和分析。
本文将详细介绍涡流管的工作原理及其应用。
一、涡流效应的基本原理涡流效应是指当导体材料中有一个变化的磁场时，会在导体中产生涡流。
涡流的产生是由于磁场的变化引起了导体内部的电流的感应。
涡流会产生一个反向的磁场，与原磁场相互作用，从而阻碍原磁场的变化。
这种阻碍作用导致了涡流的损耗，使得导体材料发热。
涡流的大小与导体材料的电导率和导磁率有关。
二、涡流管的结构和工作原理涡流管由一个线圈和一个金属管组成。
线圈通过交流电源产生变化的磁场，金属管则作为被测材料放置在线圈中。
当线圈中的电流变化时，产生的磁场会感应出金属管内部的涡流。
涡流管的工作原理可以分为两个方面：涡流感应和信号检测。
1. 涡流感应当线圈中的电流变化时，产生的磁场会穿过金属管。
金属管内部的涡流会抵消磁场的变化，从而减小磁场的强度。
涡流的大小取决于金属管的电导率和导磁率。
电导率越高，涡流越大；导磁率越高，涡流越小。
2. 信号检测涡流管中的涡流会导致金属管发热，产生温度变化。
这种温度变化可以通过热敏电阻或红外线传感器等温度传感器进行检测。
通过测量温度的变化，可以推断出金属管的电导率和导磁率。
三、涡流管的应用领域1. 材料检测涡流管可以用于对材料的电导率和导磁率进行测量，从而判断材料的质量和性能。
例如，可以用涡流管来检测金属零件的缺陷、金属材料的硬度等。
2. 无损检测涡流管可以实现对金属材料的无损检测。
通过测量涡流的大小和温度的变化，可以检测出金属材料内部的缺陷、裂纹、疲劳等问题。
3. 金属加热涡流管可以将电能转化为热能，用于金属的加热。
例如，可以用涡流管对金属零件进行局部加热，实现焊接、熔化、热处理等工艺。
4. 传感器涡流管可以作为传感器的核心部件，用于测量和检测各种物理量。
例如，可以将涡流管应用于位移传感器、速度传感器、压力传感器等领域。
涡流管能量分离效应的理论与试验研究的开题报告
涡流管能量分离效应的理论与试验研究的开题报告
涡流管是一种非常重要的流体力学实验装置，广泛应用于流体的测量和分析。
通过涡流管，可以实现对流体中的能量分离效应的研究，使得流体力学研究能够更加深入和全面。
本文将探讨涡流管能量分离效应的理论与试验研究。
首先，本文将介绍涡流管的基本原理和结构。
涡流管是由一支管子和一块圆形板组成的，圆形板上有许多孔，孔的数量和位置可以根据需要调整。
当流体从管子中通过时，会形成许多旋涡，这些旋涡会经过圆形板上的孔，从而分离出流体中的能量，实现能量分离效应。
因此，涡流管的能量分离效应是通过旋涡来实现的。
接下来，本文将介绍涡流管能量分离效应的理论模型。
涡流管能量分离效应的理论模型可以用Navier-Stokes方程和能量分离方程来描述。
能量分离方程是一个差分方程，它描述的是在涡流管中，涡旋的能量分离过程。
通过理论模型，可以预测涡流管中涡旋的能量分离量。
当实验结果与理论预测值符合程度较高时，说明理论模型是可靠的。
最后，本文将探讨涡流管能量分离效应的试验研究。
通过涡流管能量分离效应的试验研究，可以获得实验数据，和理论计算结果进行比较。
这些实验数据可以用来验证和完善涡流管能量分离效应的理论模型。
此外，还可以探讨涡流管中涡旋的生成机制，以及能量分离效应的影响因素等。
综上所述，涡流管能量分离效应的理论与试验研究是一个非常重要的研究方向。
通过理论和试验研究，可以深入了解涡流管中涡旋的能量分离过程，提高我们对流体力学本质的理解。
涡流管原理
涡流管原理
涡流管是一种利用涡流效应来实现非接触式测量和控制的装置，它的原理是基
于法拉第电磁感应定律和涡流效应。
涡流管广泛应用于工业领域，包括金属材料的无损检测、电磁制动、电动机的传感器等领域。
涡流管的原理是当导体材料置于交变磁场中时，导体内部会产生涡流。
这些涡
流会对原交变磁场产生反作用力，从而影响到原交变磁场的分布。
通过测量这种反作用力的变化，可以得到导体材料的一些重要参数，如电导率、磁导率等。
因此，涡流管可以用来检测导体材料的质量和性能。
涡流管在无损检测方面有着广泛的应用。
通过将涡流管置于被检测的金属材料
表面，可以实现对金属材料内部缺陷、裂纹、疲劳等缺陷的检测。
由于涡流管是一种非接触式的检测方法，因此可以避免对被检测材料的破坏，同时也具有高灵敏度和高精度的优点。
除了无损检测，涡流管还被广泛应用于电动机的传感器和电磁制动系统中。
在
电动机中，涡流管可以用来检测转子的位置和速度，从而实现对电动机的精准控制。
而在电磁制动系统中，涡流管可以通过对电磁铁的磁场进行调节，实现对车辆制动力的精准控制。
总之，涡流管原理是一种基于电磁感应和涡流效应的非接触式测量和控制技术，具有广泛的应用前景。
随着科学技术的不断发展，相信涡流管在工业领域的应用将会更加广泛，为工业生产和科学研究带来更多的便利和效益。
涡流管的工作原理
涡流管的工作原理涡流管是一种常用的非接触式测量设备，它利用涡流效应来检测金属材料中的缺陷、测量导电材料的厚度以及表面质量等。
涡流管的工作原理可以简单地描述为：当导电材料（如金属）中通过交变电流时，会在材料表面产生一个交变磁场，这个磁场会引起涡流的产生，涡流会对磁场产生反作用力，从而改变磁场的分布。
涡流管的工作原理可以通过以下几个方面来详细说明：1. 交变电流的作用：涡流管中需要通过导电材料中的交变电流来产生磁场。
这个交变电流可以通过外部电源供应，也可以通过感应方式产生。
当交变电流通过导电材料时，会在材料表面产生一个交变磁场。
2. 磁场的分布：由于涡流管是一个环形的金属管道，所以在涡流管的内部会形成一个环形磁场。
这个磁场的分布会受到涡流的影响而发生变化。
3. 涡流的产生：当交变磁场作用在导电材料上时，会在材料表面产生一个涡流。
涡流的产生是由于交变磁场引起的感应电流在导电材料内部形成闭合回路。
4. 涡流的反作用力：涡流在导电材料中形成闭合回路后，会对磁场产生反作用力。
这个反作用力会改变磁场的分布，使得磁场在涡流管内部的分布发生变化。
通过对涡流管内部磁场分布的变化进行测量和分析，可以得出一些关于导电材料的信息。
例如，当导电材料中存在缺陷时，涡流管测量结果会显示出异常，从而可以判断材料的质量；当涡流管测量厚度时，厚度越大，磁场分布的变化越大，从而可以通过测量结果来确定导电材料的厚度。
需要注意的是，涡流管的测量结果会受到一些因素的影响，如导电材料的电导率、磁场的频率等。
因此，在实际应用中，需要根据具体的测量需求和材料特性来选择合适的涡流管参数和测量方法。
总结：涡流管是一种利用涡流效应进行非接触式测量的设备，通过交变电流在导电材料中产生交变磁场，进而引起涡流的产生。
涡流对磁场产生反作用力，改变磁场的分布，通过测量磁场分布的变化，可以得到关于导电材料的信息，如缺陷检测、厚度测量等。
在实际应用中，需要根据具体的测量需求和材料特性来选择合适的涡流管参数和测量方法。
涡流管原理
涡流管原理涡流管是一种常用的无损检测仪器，利用涡流原理来检测导电材料中的缺陷和表面裂纹。
涡流管的工作原理是基于法拉第电磁感应定律，当导体材料表面有缺陷或者疲劳裂纹时，会改变涡流管中的涡流分布，从而产生信号表征缺陷的存在。
本文将详细介绍涡流管的工作原理，包括涡流的产生、涡流管信号的检测和分析，以及涡流管在工业领域中的应用。
涡流是一种感应电流，当导体材料置于交变磁场中时，会在导体内部产生涡流。
涡流的产生是由于导体内部的电阻和磁感应强度的变化所导致的。
在涡流管中，当导体表面有缺陷或者裂纹时，会改变涡流的分布，从而影响涡流管中的感应电流，产生信号。
通过检测这些信号，就可以判断导体表面的缺陷情况。
涡流管的信号检测和分析是通过传感器来实现的，传感器会感知涡流管中的电磁信号，并将其转化为电信号进行处理。
通过对这些电信号的分析，就可以得到导体表面的缺陷情况，比如大小、深度和位置等信息。
这些信息对于工业生产中的质量控制和安全检测非常重要。
涡流管在工业领域中有着广泛的应用，特别是在航空航天、汽车制造、铁路运输等领域。
在航空航天领域，涡流管可以用来检测飞机发动机叶片和机身的裂纹，以确保飞行安全。
在汽车制造领域，涡流管可以用来检测汽车零部件表面的缺陷，提高汽车的质量和安全性。
在铁路运输领域，涡流管可以用来检测铁轨和列车车轮的裂纹，预防铁路事故的发生。
总之，涡流管作为一种无损检测仪器，具有灵敏、快速、准确的特点，被广泛应用于工业生产中的质量控制和安全检测。
它的工作原理基于涡流的产生和信号的检测分析，通过对导体表面的缺陷进行检测，可以帮助工业生产中提高产品质量和安全性。
希望本文对涡流管的工作原理有所帮助，同时也希望涡流管在未来能够在更多的领域发挥作用，为工业生产提供更多的支持和保障。
涡流管的工作原理
涡流管的工作原理涡流管是一种常用的非接触式测量设备，它利用涡流的产生和作用原理来实现对物体表面缺陷、材料性质等参数的检测和测量。
下面将详细介绍涡流管的工作原理。
1. 涡流现象的产生涡流现象是由于磁场的变化而引起的，当导体材料处于磁场中时，磁场的变化会在导体内部产生涡流。
涡流的方向垂直于磁场的方向，且涡流的大小与磁场的变化速率成正比。
2. 涡流管的结构涡流管通常由金属制成，呈圆柱形。
管壁上有许多绕向罗列的细槽，槽的数量和间距会根据应用需求进行设计。
涡流管的内部是一个线圈，用来产生磁场。
3. 工作原理当涡流管挨近被测物体时，涡流管内部的线圈会产生一个交变磁场。
被测物体的表面会产生涡流，涡流的大小和被测物体的导电性、尺寸等因素有关。
涡流的产生又会引起磁场的变化，进而影响线圈内的感应电流。
4. 涡流信号的检测涡流管内的线圈会检测到感应电流的变化，这些变化与被测物体的性质相关。
通常，涡流信号的频率和振幅会被检测和测量，从而获得被测物体的相关信息。
5. 应用领域涡流管广泛应用于工业领域，特殊是在材料检测和无损检测方面。
它可以用来检测金属表面的裂纹、腐蚀、疲劳等缺陷，也可以用来测量导电性材料的电导率、硬度等参数。
6. 优点和局限性涡流管具有以下优点：- 非接触式测量，不会对被测物体造成损伤。
- 可以在高温、高压等恶劣环境下工作。
- 测量精度高，可以检测到弱小的缺陷。
然而，涡流管也存在一些局限性：- 只适合于导电性材料的测量，对于非导电性材料无法有效工作。
- 测量深度有限，只能测量被测物体表面附近的缺陷。
- 对于复杂形状的物体，测量结果可能受到干扰。
总结：涡流管利用涡流现象来实现对物体表面缺陷和材料性质的测量。
它通过产生交变磁场和检测感应电流的变化来获取被测物体的相关信息。
涡流管在工业领域具有广泛的应用，但也存在一些局限性。
通过了解涡流管的工作原理，我们可以更好地理解其在实际应用中的优点和限制。
涡流管的工作原理
涡流管的工作原理涡流管是一种常用的无接触式测量仪器，可以用于测量导电材料中的缺陷、厚度、电导率等参数。
它利用涡流效应来实现测量，下面将详细介绍涡流管的工作原理。
涡流效应是指当导体中有一个变化的磁场时，会在导体内部产生一个涡流。
涡流的产生是由于磁场的变化导致导体内部的电流发生变化，进而产生涡流。
涡流的大小和导体的电导率、磁场的变化速度以及导体的几何形状等因素有关。
涡流管是利用涡流效应来测量导体材料性质的仪器。
它由一个线圈和一个金属管组成。
线圈通以交流电，产生一个变化的磁场。
当金属管放置在线圈上方时，由于磁场的变化，金属管内部会产生涡流。
涡流的大小与金属管的电导率成正比，与磁场的变化速度成反比。
涡流管的工作原理可以通过以下步骤来解释：1. 线圈通以交流电，产生一个变化的磁场。
2. 磁场的变化导致金属管内部产生涡流。
涡流的方向垂直于磁场的方向。
3. 由于涡流的存在，涡流管内部会产生一个反向的磁场，与线圈产生的磁场相互作用。
4. 反向磁场的存在会减弱线圈产生的磁场，使得线圈电阻增加，从而降低线圈的电流。
5. 通过测量线圈的电流变化，可以间接得到金属管内部涡流的大小，进而推测出导体的电导率或其他参数。
涡流管的工作原理可以应用于多种测量场景。
例如，在金属材料的无损检测中，可以利用涡流管来检测金属表面的缺陷，如裂纹、腐蚀等。
由于涡流的大小与金属导体的电导率有关，因此可以通过测量涡流管的电流变化来判断金属表面是否存在缺陷。
此外，涡流管还可以用于测量导体材料的厚度。
由于涡流的大小与导体材料的电导率成正比，因此可以通过测量涡流管的电流变化来推测导体材料的厚度。
总结一下，涡流管利用涡流效应来测量导体材料的性质，通过线圈产生的变化磁场引发金属管内部的涡流，通过测量涡流管的电流变化来推测导体的电导率、厚度等参数。
涡流管在无损检测、材料分析等领域有着广泛的应用。
涡流管的工作原理
涡流管的工作原理涡流管是一种利用涡流效应来实现非接触式测量和控制的装置。
它广泛应用于工业领域，特别是在材料检测、无损检测、传感器和测量仪器等领域中。
涡流管的工作原理可以通过以下几个方面来详细说明。
1. 涡流效应的基本原理涡流效应是指当导体中有交变电流通过时，会在导体周围产生涡流。
涡流的产生是由于交变电流在导体中形成的磁场与导体自身的磁场相互作用所导致的。
涡流会在导体内部形成环形电流，这种电流会产生磁场，与外部磁场相互作用，最终导致导体内部的电流损耗和能量转化。
2. 涡流管的结构和原理涡流管由一个金属管和一个线圈组成。
金属管通常是铜或铝制成，而线圈则是由绕制在金属管周围的绝缘线圈组成。
当交变电流通过线圈时，会在金属管内产生涡流。
涡流的大小和金属管的导电性、线圈的电流强度、频率以及金属管与线圈之间的距离等因素有关。
3. 涡流管的测量和控制应用涡流管常用于测量和控制导体材料的性质和参数。
通过测量涡流管内部涡流的大小和变化，可以推断出被测导体材料的电导率、导磁率、温度等参数。
涡流管还可以用于检测导体材料中的缺陷、裂纹、疲劳等问题，以及测量导体材料的厚度和表面粗糙度等。
此外，涡流管还可以用于非接触式的物体定位、测距和测速等应用。
4. 涡流管的优势和局限性涡流管具有许多优点，例如非接触式测量和控制、高精度、高灵敏度、快速响应等。
它可以在高温、高压、腐蚀性环境中工作，并且对被测物体没有破坏性。
然而，涡流管也有一些局限性，例如只适用于导电性材料的测量、对被测物体的尺寸和形状有一定限制、对金属管与被测物体之间的距离要求较高等。
总结：涡流管是一种利用涡流效应实现非接触式测量和控制的装置。
它通过产生涡流来推断被测导体材料的性质和参数，并可用于检测缺陷和测量物体的位置、距离和速度等。
涡流管具有许多优点，但也存在一些局限性。
在工业领域中，涡流管的应用非常广泛，对于提高生产效率和质量控制具有重要意义。
涡流管的工作原理
涡流管的工作原理
涡流管是一种常用的非接触式测量设备，广泛应用于工业生产和科学研究领域。
它通过利用涡流的产生和变化来实现对物体的测量和检测。
涡流管的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：
1. 电磁感应：涡流管内部包含一个线圈，当通过线圈中通电时，会产生一个交
变磁场。
2. 涡流产生：当涡流管挨近一个导电物体时，导体内部会产生涡流。
涡流的产
生是由于磁场的变化引起的。
3. 涡流影响：涡流的存在会对涡流管内部的电阻产生影响。
涡流越强，导体的
电阻就越大。
4. 信号检测：涡流管内部的线圈会检测到涡流对电阻的影响，并将其转化为电
信号。
5. 信号处理：通过对检测到的电信号进行处理，可以得到与涡流强度相关的信息，例如导体的电导率、导体的尺寸、导体的材料等。
涡流管的工作原理基于法拉第电磁感应定律和涡流的产生。
当涡流管挨近一个
导电物体时，导体内部会产生涡流，涡流的强度与导体的电导率、导体的尺寸、涡流管与导体的距离等因素有关。
涡流管的应用非常广泛，例如在金属材料的无损检测中，可以通过测量涡流管
与被测金属材料之间的涡流强度来判断材料的质量和缺陷情况。
此外，涡流管还可以用于测量导体的电导率、导体的温度、导体的尺寸等。
总结起来，涡流管是一种利用涡流的产生和变化来实现对物体的测量和检测的
设备。
它的工作原理基于电磁感应和涡流的产生，通过测量涡流的强度来获取与被
测物体相关的信息。
涡流管在工业生产和科学研究中有着广泛的应用，可以用于无损检测、电导率测量、温度测量等领域。
涡流管的工作原理
涡流管的工作原理涡流管是一种常用的非接触式测量仪器，它利用涡流效应来检测金属材料中的缺陷、测量导电材料的厚度和电导率等。
涡流管的工作原理是基于法拉第电磁感应定律和涡流效应。
涡流效应是指当导体中有一个变化的磁场时，会在导体中产生一个涡流。
这个涡流会在导体内部形成一个反向的磁场，从而抵消外部磁场的影响。
涡流的大小和方向与外部磁场的变化速度和方向有关。
涡流管利用涡流效应进行测量的原理如下：1. 涡流管由一个绕制在绝缘材料上的线圈和一个金属芯管组成。
线圈中通有交流电流，产生一个交变磁场。
2. 当金属材料靠近涡流管时，金属材料中的导电材料会受到涡流管产生的磁场的影响。
3. 导电材料中的涡流会产生一个反向的磁场，这个反向的磁场与涡流管产生的磁场相互作用。
4. 这种相互作用会导致涡流管中的电流发生变化。
根据涡流管中电流的变化，可以推导出导电材料的一些性质，如厚度、电导率等。
涡流管的工作原理可以通过以下实例来说明：假设我们要测量一根金属管的壁厚。
我们将涡流管放置在金属管的表面上，涡流管中通有交流电流，产生一个交变磁场。
当金属管靠近涡流管时，金属管中的涡流会产生一个反向的磁场。
这个反向的磁场与涡流管产生的磁场相互作用，导致涡流管中的电流发生变化。
根据涡流管中电流的变化，我们可以推导出金属管的壁厚。
因为金属管的壁厚与涡流管中电流的变化有一定的关系，通过测量电流的变化，我们可以间接地得到金属管的壁厚。
涡流管还可以用于检测金属材料中的缺陷。
当金属材料中存在缺陷时，涡流管中的电流变化会与无缺陷的情况不同。
通过测量电流的变化，我们可以判断金属材料中是否存在缺陷。
此外，涡流管还可以用于测量导电材料的电导率。
由于不同的导电材料具有不同的电导率，因此涡流管中的电流变化也会与导电材料的电导率有关。
通过测量电流的变化，我们可以推导出导电材料的电导率。
总结一下，涡流管的工作原理是基于涡流效应，通过测量涡流管中的电流变化来推导出导电材料的一些性质，如厚度、电导率等。
涡流管的工作原理
涡流管的工作原理涡流管是一种常用的非接触式测量仪器，广泛应用于工业生产和科学研究领域。
它通过利用涡流的涡旋运动来实现测量和检测的目的。
涡流管的工作原理是基于法拉第电磁感应定律和涡流的运动特性。
涡流管由一个导电材料制成，通常是金属，如铜或者铝。
它的形状可以是圆柱形、圆盘形或者其他形状，根据具体的应用需求而定。
涡流管的表面通常是光滑的，以减小涡流的损耗。
当涡流管置于一个交变磁场中时，涡流管内部会产生涡流。
这是因为交变磁场会在涡流管内部产生一个变化的磁场。
根据法拉第电磁感应定律，当导体（涡流管）内部的磁场发生变化时，会在导体内部产生感应电流。
涡流管内部的涡流会产生一个反向的磁场，与外部磁场相互作用。
这种相互作用会导致涡流管受到一个阻力力，称为涡流阻力。
涡流阻力与涡流管的电导率、尺寸、材料和磁场频率等因素有关。
根据涡流阻力的大小，可以通过测量涡流管内部的电压或者电流来确定涡流管所受的磁场影响。
普通来说，涡流阻力与磁场强度成正比，与磁场频率和涡流管的电导率成反比。
涡流管常用于测量金属零件的尺寸、表面质量和导电性等参数。
当金属零件通过涡流管时，涡流管内部的涡流会受到金属零件的影响，从而改变涡流阻力。
通过测量涡流管内部的电压或者电流变化，可以确定金属零件的特性。
涡流管还可以用于检测金属零件的缺陷和损伤。
当金属零件表面存在裂纹、疲劳或者腐蚀等缺陷时，涡流管内部的涡流会受到影响，从而改变涡流阻力。
通过测量涡流管内部的电压或者电流变化，可以检测到金属零件的缺陷位置和程度。
涡流管还可以用于测量液体的浓度和温度等参数。
当液体通过涡流管时，涡流管内部的涡流会受到液体导电性和温度的影响，从而改变涡流阻力。
通过测量涡流管内部的电压或者电流变化，可以确定液体的浓度和温度。
总之，涡流管通过利用涡流的涡旋运动来实现测量和检测的目的。
它的工作原理是基于法拉第电磁感应定律和涡流的运动特性。
涡流管广泛应用于工业生产和科学研究领域，用于测量金属零件的尺寸、表面质量、导电性，以及检测金属零件的缺陷和损伤，测量液体的浓度和温度等参数。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
涡流管研究的进展与评述!曹勇!）吴剑峰"）罗二仓"）陈光明!）公茂琼"）齐延峰"）（!）浙江大学制冷与低温工程研究所杭州#!$$"%）（"）中国科学院理化所制冷与低温工程研究中心北京!$$$&$）摘要对涡流管的发展作了较为详细的回顾。
指出了涡流管研究的前景和重要意义，综述了涡流管的理论研究、实验研究和应用研究的进展，并对已有的研究成果进行了一定的评价。
主题词涡流管研究进展评述!引言涡流管，又称兰克・赫尔胥（’()*+,-./0123）管，是一种结构非常简单的能量分离装置。
涡流管的历史可追溯到!4#$年，当时法国的冶金工程师5・6・’()*+,在实验中发现了旋风分离器中的涡流冷却效应，即旋风分离器中气流的中心温度和周边各层的温度是不同的，中心具有较低的温度，而外缘具有较高的温度。
!4#!年兰克发表了首篇关于涡流管的论文并于同年在法国申请了专利，!4#7年［!］美国批准了他的专利申请。
!4##年兰克在法国物理学会上作了关于涡流管装置及其涡旋温度分离效应的实验报告，报告指出，温度为"$89压缩气体进入涡流管后，通过涡旋温度分离效应，从管中流出的冷气流的温度大约为-!$89""$89，而热气流的温度可达到!$$89左右。
由于兰克对分离现象的解释混淆了流体总温（滞止温度）与静温的概念，因而受到了质疑，会议上对涡流管制冷现象的普遍否定，使涡流管的研究被搁置了起来。
直到!47:年，德国物理学家赫尔胥［"］（./0123）关于涡流管装置的实验论文中，运用了详细的资料证实了涡旋温度分离效应，并就涡流管的装置设计、应用、温度效应的定义等问题提出了一系列的研究成果和有价值的建议，涡流管才作为一种可用的装置为人们所确认。
该效应也被称为兰克效应或赫尔胥效应。
涡流管是一种结构非常简单的能量分离装置，它是由喷嘴、涡流室、分离孔板和冷热两端管组成。
工作时压缩气体在喷嘴内膨胀，然后以很高的速度沿切线方向进入涡流管。
气流在涡流管内高速旋转时，经过涡流变换后分离成总温不相等的两部分气流，处于中心部位的气流温度低，而处于外层部位的气流温度高，调节冷热流比例，可以得到最佳制冷效应或制热效应。
涡流管的工作原理见下图!：由于涡流管具有结构简单、操作方便、运行安全可靠、造价便宜、易维护等优点，同时"$$!年第:期低温工程;<=:"$$!总第!"7期!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!9’>?5@;A 9B B +C ;<=!"7!国家自然科学基金资助（批准号码D $$%:$77）。
曹勇，男，"&岁，博士生。
本文于"$$!年%月"#日收稿。
*-""6#65$%5低温工程5B B6! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!年然而，!"#$%&’认为，湍流!"#$%&’数是个变量，并且在推导这个方程时所做的假设可能引起一些误差。
(#$)**+&*"［,］把广义柏努利方程用于涡流管，结果表明冷效应并不能由涡流管外缘的热效应引起，他的观点是从中心到外缘有动能的流动交换，这与-.’&/$的观点基本相同。
这种理论的缺陷在于，内层回流气体所形成的强制涡旋恰恰是由于外层气体通过摩擦力的作用引起的。
这样，能量的传递方式将于上述理论相反，即将由外层向内层传递动能。
其次，外层流体流速较高，流量通常也大于内层气流流量，因此，内层向外层传递动能的理论显然需要一个更为合理的基础。
012绝热冷却理论34$45*［67］认为由于离心力作用产生的径向压力梯度是发生能量分离的主要原因。
在气体的漩流方向，其压力逐渐降低过程其实是绝热冷却过程。
这种理论的缺陷在于，由于轴心区域粘性的存在，径向温度并非沿绝热线变化，按照现在的实验结果同理论的理想值偏差较大。
018紊流能量交换理论［9］:;<.’&5，=".$/>，?#@@$*"和3#"&$*&&等认为，涡流管内能量分离是由于离心场中紊流流动引起能量的脉动，使能量从轴线处的低压流体跃至外层压力高的气流中。
同时，这一部分能量将由于流体由喷嘴至调节阀处的流动而不断的传送出去。
019声流理论不同于其他研究者的理论，?."/@#A #［66］从声流的角度来研究能量分离的机理。
他认为涡流管内的有序扰动引起的声流是能量分离的原因，由涡流声引起的声流把B #$A 4$*涡变成强制涡，造成径向的温度分离。
01C 运用其它方法研究:4D .’A 4$［60］是较先运用数学模拟的方法来研究涡流管的，通过一些假设模拟出涡流管中的温度和速度场。
他认为涡流管的能量分离主要是由轴向和径向的不同膨胀和静止的轴向部和高速运动的外周之间的热导引起的。
E 4$%*"@&"/+［2］，E *>4$@和F *G#$［68］还对涡流管类比热交换器进行了研究。
!涡流管的结构及实验研究涡流管按基本结构可分为两类：逆流型涡流管和顺流型涡流管。
实验结果表明，顺流型涡流管的效率很少超过逆流型的一半。
因此，一般情况下都采用逆流型涡流管。
34’@;<［0］是最早以几何尺寸为基础来研究涡流管性能的人，后来的许多研究者所采用的涡流管大都基于34’@;<所推荐的几何比例关系。
!#".’*A *"［69］设计出了短涡流管，它可以把长径比缩短到2以内。
他的研究表明，一般粗糙度对涡流管的效应没有根本的影响，喷嘴出口处涡流室的内部形状以阿基米德螺线为最好，喷嘴的出口横截面以矩形截面为好，最佳长宽比为0H 6，长边平行于涡流管的轴线，喷嘴的相对面积以,I 为最佳。
J #A #<#+#［6C ］通过改变喷嘴面积、冷端孔口和分离室的直径，在不同的流率比下对涡流管进行实验，获得设计具有高效能量分离的涡流管数据。
当喷嘴出口的气流的马赫数为719!6时，实现高效能量分离，结构尺寸存在下列关系：!$／!"710，#$／#&"717K !716L ，#;／#$"012M #"’N/$O @A 44和P ’*A @*@**O ［6L ］在实测研究中，探测了涡流管的各种不同几何结构对冷、2第C !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!期涡流管研究的进展与评述热流可能产生的最大温差的影响。
为寻求几何尺寸最佳值，他们用了各种喷嘴，用氨、甲烷和二氧化碳进行实验。
在实验中发现了一个有趣的重要现象，即在湍流!"!!"#时，涡流管会出现反转效应，在这种情况下，冷气流在外缘流出，而热气流从轴线附近的孔板流出。
影响涡流管性能的设计变量有$#个以上，并且这些变量之间的关系未知。
要解决这些变量的优化问题，需要花费许多时间和很大代价。
%&’(和)*&+&,&’［$-］在减少设计变量的情况下，用调优计算方法改变设计参数，得到了因变量和最佳值。
计算结果表明，为获得最大温降存在下列最佳设计参数：#’（喷嘴面积／涡流管面积）.!"$$/!"!$（!"!-0/!"!!$）#1（孔口面积／涡流管面积）.!"!-/!"!$（!"$0#/!"!2#）$／%"0#（"0#）%.34++（$-++）5676’(’［$8］对带有锥形涡流室的涡流管进行了研究。
他研究的涡流管内径是3$++，在试过许多结构之后，他发现涡流管的最佳结构是长径比等于2，扩张角（锥角）为290$:。
渐开线形喷嘴要优于矩形喷嘴。
);<;*;+;和=&<&,;>;［3!］也对锥形管替代直柱管作了研究。
!涡流管的应用研究据?@A ’&［0］在$8-B 年的估计，世界上约有十万个涡流管用于工业领域。
经过这些年对涡流管技术的研究和开发，可以肯定涡流管的应用得到了进一步的增加。
总的来说，涡流管应用十分广泛，主要范围为以下几个方面［3$!32］：工业方面：小型空调，轴承冷却，工具冷却，便携式制冷器等；生物医学方面：生物冷冻，内外科手术；科研方面：热电偶的冷结点恒温，温度计的测定，材料测试，热膨胀测试等；航空方面：空气调节，电子设备的冷却，除冰等；化学处理方面：天然气的冷却，分离，加热或冷却过程等。
目前世界上已投入应用的涡流管的种类极多，实际应用远远不止上述各例，更广泛的研究有待于进一步的研究与实践。
"涡流管研究的展望由于涡流管没有运动部件，具有结构简单、操作方便、运行安全可靠、造价便宜、易维护等优点，同时又具有制冷、制热、分离、抽真空等多方面的功能，在国外已广泛应用于天然气、航空、化工等领域。
但在我国，因为过去片面强调了涡流管的低效率，忽略了其独特的优越性，这方面的实验研究、机理研究和应用研究开展得很少，应用几乎为零。
随着近年来天然气和液化天然气工业的发展，随着对安全可靠小型制冷装置和环保的需求，为涡流管的应用提供了一个巨大的机会。
相信随着对涡流管研究的不断深入，涡流管装置的研究将会出现一个新的发展阶段和前景。
参考文献$C ;’D A 6E F "567*&G ;’G ;H H ;@;7A ,I &@&J 7;(’(’K I @&+;I L A (G A ’G 6@H @6,,A @67>&1A @@6’7,&I I L A (G ;7G (I I 6@6’776+H6@;7A @6,"M ’(76G %7;76,N ;76’7$8#33-$，5;@1*3B ，$8203O (L ,1*C ")*6A ,6&I 7*66P H ;’,(&’&I K ;,6,(’;16’7@(I A K ;L I (6L G ;,;1&&L (’K H@&16,,"C 6Q (6>%1(6’16,R ’,7@A +6’7,，$80B ，$-：$!-!$$20低温工程3!!$#######################################################年!"#$%&’(，)*+&,-./0123-,%4567%’%8-*9%-#,*3+1’%8-*9%-#,*3+#+:#*-;3+:*,*3+*+9，<=>?，)#@：A =!B !A 5C 3$#&5.-6+31D #73-#,3-@#E EF *;#,*3+38,C %G 3-,%4,67%1"36-+#F 380C %$*;#FH :6;#,*3+，<=I >，J A （<）：=I >!=I I BK #-6F %L %-..，M #C +N #F L #-.O ，P *+9+%QM 1R +%NC @E 3,C %&*&,3%4E F #*+,C %G 3-,%4&E %;*#F E C %+3$%+3+15C %"36-+#F 38’%8-*9%-#,*3+，<=J I ，O %;%$7%-：!?J !!?=J S %3-9%(1/;C %E %-15C %G 3-,%4,67%：*+,%-+#F 8F 3N :#,%#+:#C %#,,-#+&8%-,C %3-@1’%8-*9%-#,*3+%+9*+%%-*+9，<=B <，T ;,37%-：=I B !=I =>S 6F @#%GRD 15C %’#+U 6%%88%;,#,F 3N ,%$E %-#,6-%&1V +,%-+#,*3+#F 0C %$*;#F H +9*+%%-*+9，<=J J ，J （?）：A J <!A J J I W 6F ,3+0O 1’#+U 6%’&,67%1R /’H’%8-*9%-#,*3+H +9*+%%-*+9，<=B X ，B I （B ）A >!!A >==2#+O %%$,%-"/1T +,C %,C %3-@38,C %’#+U 6%Y P *F &;C ;33F %88%;,1R E EF *%:&;*%+,*8*;’%&%#-;C （/%-*%&R ），<=B ?，!（!）：<>A !<=J <X 03;L %-*F F 5515C %-3:@+#$*;&#+:8F 6*:$%;C #+*;&38’#+U6%YP *F &;CG 3-,%4,67%：［)/;,C %&*&］1Q +*G %-&*,@0#$7-*:9%，<==I<<M 6-3&#L #)1R ;36&,*;&,-%#$*+9*+&N *-F *+98F 3N #+:,C %’#+U6%YP *F &;C （G 3-,%4,67%）%88%;,1"36-+#F 38W F 6*:38)%;C #+*;&，<=I ?，<?A ：<!=!<>?<?)%-N *+/*76F L *+1Q +&,%#:@，G *&;36&，;*-;6F #-8F 3N （E #-,!）1"36-+#F 38W F 6*:38)%;C #+*;&，<=J ?，<?：?J =!?=!<!01Q 1D *+:%-&,-3$Z D #+915C %,C -%%Z :*$%+&*3+#F:*&,-*76,*3+&38,#+9%+,*#FG %F 3;*,@#+:,3,#F Z ,%$E%-#,6-%*+G 3-,%4,67%&（E#-,<）1"36-+#F 38W F 6*:38)%;C #+*;&，<=><，A B ：<J <!<I ><A "%88%-@D %N *+&，R :-*#+.%[#+123-,%4,67%3E ,*$*\#,*3+,C %3-@1H +%-9@，<===，?A （<<）：=!<!=A !<B K #-6F %L #-..15C %&C 3-,G 3-,%4,67%1"36-+#F 38’%8-*9%-#,*3+，<=J <，A ：>A !I X <J P %*&C *;C *-35#L #C #$#1/,6:*%&3+G 3-,%4,67%1.6F F %,*+38"/)H，<=J B ，I （!<）：A !!!A A X <>)#-F @3+G &L **2/，R F %L &%&%%G2K 1V +G %&,*9#,*3+38,C %G 3-,%4,C %-$#F &%E #-#,*3+%88%;,83-9#&%&G #E 3-&1/3G *%,K C @&*;&，<=B >，<：??!?!??A !<I /3+*]，5C 3$3&3+("1T E ,*$#F :%&*9+38,C %’#+U6%YP *F &;CG 3-,%4,67%15-#+&#;#,*3+&38,C %R /)H"36-+#F 38P %#,5-#+&8%-，<=>B ，)#@：!<J !!<><=)%,%+*+2V 1R +V +G %&,*9#,*3+*+,3036+,%-YW F 3N 23-,%4567%&1V +,%-+#,*3+#F 10C %$*;#F H +9*+%%-*+9，<=J A ，A （!）：A J <!A J J?X P %*&C *;C *-35#L #C #$#，P #[*$%]3L 3&#N #1H +%-9@&%E #-#,*3+*+G 3-,%4,67%&N *,C #:*G %-9%+,;C #$7%-15-#+&#;#,*3+38,C %R /)H "36-+#F 38P %#,5-#+&8%-，<=I <，<X !（?）：<=J !?X !?<D #+;%F 3,RW %L %,%123-,%4,67%&%E #-,3-$#@&3F G %N %*9C ,／&E #;%F *$*,#,*3+&1(3-F :T *F ，<=I J ，"6F @：A X !A A ??.-3;LP #[:*L ，)#+8-%:D 3-%@123-,%4,67%;#+*+;-%#&%F *U 6*:C @:-3;#-73+-%;3G %-@#,E F #+,*+F %,1T *F ^S R /"36-+#F ，<==>，=B （!J ）：>J !I !?!黄方谷1涡流管制冷的应用与实践1制冷学报，<==?，（!）：A =!B !!"#$%&’#()(*!")$%)&’#(#+,!-!),./’("#,&!0&%1!0#3]3+9<）(6"*#+8%+9?）D 63H -;C #+9?）0C %+S 6#+9$*+9<）S 3+9)#3U *3+9?）_*]#+8%+9?）（<）’%8-*9%-#,*3+#+:0-@39%+*;H +9*+%%-*+9V +&,*,6,%，‘C %[*#+9Q +*G %-&*,@，P #+9\C 36!<X X ?>）（?）0-@39%+*;D #7，0C *+%&%R ;#:%$@38/;*%+;%，.%*[*+9，<X X X I X ）)1-&,).&5C %C *&,3-@38,C %:%G %F 3E $%+,38G 3-,%4,67%*&:%&;-*7%:7-*%8F @15C %E -3&E %;,#+:&*9+*8*;#+;%38,C %-%&%#-;C *+G 3-,%4,67%#-%E 3*+,%:36,a5C %E -39-%&&*+,C %3-@，%4E %-*$%+,#+:#E EF *;#,*3+38G 3-,%4,67%#-%36,F *+%:a5C %-%&6F ,&37,#*+%:#-%%G #F 6#,%:，,3312!34#,*-G 3-,%4,67%；-%&%#-;C ；E -39-%&&；%G #F 6#,*3+B 第J !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!期涡流管研究的进展与评述。