熱端管長度對渦流管性能影響的實(shí)驗(yàn)研究

何麗娟 趙輝通 李海燕 吳夏夢

(內(nèi)蒙古科技大學(xué)能源與環(huán)境學(xué)院 包頭 014010)

1 引言

渦流管是一種結(jié)構(gòu)簡單的能量分離裝置,它能將高壓氣體分離為總溫不同的兩股氣流。由于其結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,無運(yùn)動(dòng)部件等一系列優(yōu)點(diǎn),已在制冷領(lǐng)域、天然氣領(lǐng)域、混合物分離、航空領(lǐng)域以及諸多工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用[1]。雖然渦流管結(jié)構(gòu)簡單,能量分離的原因卻及其復(fù)雜,對其內(nèi)部能量分離機(jī)理的認(rèn)識上存在巨大爭議[2-4]。

針對渦流管的結(jié)構(gòu)特性的研究中,熱端管長度對渦流管能量分離的影響一直無法得到長足的進(jìn)展。Soni 和Thomson[4]認(rèn)為渦流管長徑比L/D(熱端管長度與渦流室直徑之比)L/D>45 時(shí)渦流管會(huì)擁有較好的能量分離效果。2005 年,何曙以渦流室直徑為D=6 mm,熱端管長度L分別為80 mm、100 mm、140 mm的渦流管進(jìn)行試驗(yàn)研究[5],所選取的3 組熱端長變化范圍太小即長徑比變化范圍太小,不足以說明熱端管長對渦流管性能的影響。2006 年王遠(yuǎn)鵬對長徑比分別為16.9、25、32.5 的渦流管進(jìn)行能量分離的試驗(yàn)研究[6],實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明冷流率相同時(shí),渦流管熱端管長度越長,其最大制冷效應(yīng)與制熱效應(yīng)越好。2007 年周少偉對熱端管長分別為205 mm、369 mm、574 mm、750 mm的渦流管試驗(yàn),熱端管長度會(huì)改變流體的切向速度分布,影響管內(nèi)的漩渦特性,當(dāng)漩渦特性消失,再增長熱端管長度將不再影響能量分離特性[7]。

本文在前人的研究基礎(chǔ)上進(jìn)一步開展熱端管長度對渦流管能量分離特性的研究,并且研究了熱端管長度變化時(shí)熱端管的溫度分布情況,為更好地研究渦流管能量分離機(jī)制和結(jié)構(gòu)優(yōu)化奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2 實(shí)驗(yàn)

2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備

本實(shí)驗(yàn)裝置流程圖如圖1 所示,來自高壓氣瓶的高壓氣體利用壓力調(diào)節(jié)閥V1 進(jìn)行調(diào)壓控流,定壓后的高壓氣體進(jìn)入換熱器,經(jīng)流量計(jì)1 采集數(shù)據(jù)的定壓高壓氣體進(jìn)入渦流管,分別經(jīng)冷端出口和熱端出口離開渦流管,排入室外。

圖1 實(shí)驗(yàn)流程圖Fig.1 Experimental flow chart

實(shí)驗(yàn)中,渦流管為自行研制加工,壓力傳感器流程為0—2.5 MPa,精度為±0.2%FS,質(zhì)量流量計(jì)準(zhǔn)確度等級為0.2 級,渦流管凈出口溫度測量均采用Pt100 標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)(量程為-200—200 ℃,精度為±0.1 ℃),渦流管壁面每10 mm 布置一個(gè)測溫點(diǎn),溫度測量采用T 型銅—康銅熱電偶(精度為± 0.5℃)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集并輸入計(jì)算機(jī),渦流管主體以及進(jìn)出端所有管路均采用橡塑材料進(jìn)行絕熱保溫。

2.2 測點(diǎn)布置

實(shí)驗(yàn)中對熱端管長L1=100 mm、L2=125 mm、L3=150 mm、L4=175 mm、L5=200 mm 壁溫進(jìn)行測量,各測點(diǎn)布置情況如圖2 所示,圖中熱端管長為200 mm 其測點(diǎn):l1=7.5 mm、l2=…=l16=12.5 mm。

圖2 測點(diǎn)布置圖Fig.2 Layout of measuring point layout

2.3 實(shí)驗(yàn)測量

實(shí)驗(yàn)中,通過調(diào)節(jié)V1控制工質(zhì)進(jìn)入渦流管時(shí)的壓力,調(diào)節(jié)V2控制熱端出口壓力,從而控制冷端出口質(zhì)量流量,本實(shí)驗(yàn)主要測量內(nèi)容如下:

渦流管冷流率μ,定義為渦流管冷端出口質(zhì)量流量與入口質(zhì)量流量之比,即μ=mc/min;渦流管制冷效應(yīng)ΔTc,定義為渦流管進(jìn)口流體溫度與冷端出口流體溫度的差,即ΔTc=Tin-Tc;渦流管制熱效應(yīng)ΔTh,定義為渦流管熱端出口流體溫度與進(jìn)口流體溫度的差,即ΔTh=Th-Tin;渦流管制冷量:Qc=mccp(Tin-Tc);渦流管單位制冷量:q=;渦流管制冷效率:

上式中:Tin為渦流管進(jìn)口流體溫度,Tc為冷端出口氣流溫度,Th為渦流管熱端出口流體溫度,Pin為渦流管進(jìn)口流體壓力,Pc為冷端出口壓力。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析

實(shí)驗(yàn)中以純度為99.99%的二氧化碳為工質(zhì),當(dāng)進(jìn)口壓力為0.2—0.6 MPa、進(jìn)口溫度約為27.3 ℃、L=100 mm 時(shí),探究了入口壓力對渦流管制冷性能的影響規(guī)律,當(dāng)入口壓力為0.4 MPa、熱端管長度為100—200 mm 時(shí),探究熱端管長度對渦流管性能的影響規(guī)律。

3.1 入口壓力對渦流管性能的影響

實(shí)驗(yàn)中以熱端管長度L=125 mm,探究了入口壓力0.2—0.6 MPa 對渦流管制冷性能的影響。

如圖3 所示,渦流管制冷溫度效應(yīng)隨著入口壓力的增大呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢,在入口壓力為0.4 MPa冷流率為0.3 時(shí)具有最佳制冷溫度效應(yīng)為29.3 ℃,此時(shí)渦流管內(nèi)能量分離效果最好,達(dá)到了最佳冷熱平衡,這主要是因?yàn)槿肟趬毫ι邥?huì)使得沿切向進(jìn)入渦流室的氣流旋流速度增加,此時(shí)管內(nèi)壓力梯度也會(huì)增加,從而加強(qiáng)了內(nèi)層氣流向外層氣流的剪切功程度,溫度降低[7],但是當(dāng)壓力増至0.5 MPa、0.6 MPa時(shí)渦流管制冷溫度效應(yīng)反而下降,這主要是因?yàn)樵鋈肟趬毫?huì)使沿切向進(jìn)入渦流室的旋流速度增大,而受噴嘴臨界壓比的限制,切向速度不能無限增大,最高只能到達(dá)音速,因此渦流管制冷溫度效應(yīng)不是隨著壓力的增大而無限增大的。

圖3 入口壓力對渦流管制冷效應(yīng)的影響Fig.3 Effect of inlet pressure on coding effect of vortex tube

如圖4 所示,渦流管制熱溫度效應(yīng)隨著入口壓力的增大呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢,當(dāng)入口壓力較小時(shí),如0.2 MPa、0.3 MPa 時(shí)渦流管制熱溫度效應(yīng)隨著冷流率增大的升高幅度較小,并且在冷流率為0.8 時(shí)達(dá)到最大,冷流率為0.9 時(shí)有所降低。當(dāng)入口壓力升至0.4 MPa 時(shí),渦流管制熱溫度效應(yīng)隨著冷流率的增大迅速增大,冷流率為0.9 時(shí)具有最大制熱溫度效應(yīng)為37.9 ℃。隨著入口壓力增大,制熱溫度效應(yīng)則隨之降低,這主要是因?yàn)槭車娮炫R界壓比的限制,切向速度不能無限增大,最高只能到達(dá)音速,因此與制冷溫度效應(yīng)和制熱溫度效應(yīng)均不能隨著壓力的增大而無限增大。

圖4 入口壓力對渦流管制熱效應(yīng)的影響Fig.4 Effect of inlet pressure on heating effect of vortex tube

3.2 熱端管長度對渦流管制冷與制熱效應(yīng)的影響

熱端管長度對渦流管能量分離特性的影響,如圖5 和圖6 所示。在相同入口條件時(shí),隨著冷流率增大,ΔTc呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢,不同熱端管長度出現(xiàn)最佳制冷效應(yīng)時(shí)的冷流率不同,熱端管長度增加,ΔTc呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢。

圖5 熱端管長度對渦流管制冷溫度效應(yīng)的影響Fig.5 Effect of hot end tube length on cooling effect of vortex tube

圖6 熱端管長度對渦流管制熱溫度效應(yīng)的影響Fig.6 Effect of hot end tube length on heating effect of vortex tube

如圖5 所示,當(dāng)渦流管的操作參數(shù)(入口壓力、入口溫度、冷流率)相同、熱端管長度為定值時(shí),制冷溫度效應(yīng)隨冷流率的增大均呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢,最佳制冷溫度效應(yīng)對應(yīng)的冷流率不同。隨著熱端管長度的增加,與最佳制冷溫度效應(yīng)對應(yīng)的冷流率呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢。在L=100 mm 時(shí)出現(xiàn)最佳制冷溫度效應(yīng)的冷流率為0.5,L=125 mm 時(shí)最佳制冷溫度冷流率為0.3,L=150 mm、L=175 mm、L=200 mm 時(shí)冷流率均為0.4,這主要是因?yàn)闇u流管熱端管長度太小時(shí)冷熱流均得不到充分發(fā)展就被排出即熱流在具有較大切向速度時(shí)就從熱端排出沒有進(jìn)行充分的能量分離,而熱端管長度的增大會(huì)使能量分離區(qū)域發(fā)生變化,對內(nèi)外旋流以及冷熱流的流動(dòng)范圍產(chǎn)生影響,外旋流各流層以及與壁面的摩擦增大溫度升高,內(nèi)旋流膨脹程度增大溫度降低。在冷流率為0.3、0.4 時(shí),熱端管長度對渦流管制冷溫度效應(yīng)的影響顯著,冷流率為0.3 時(shí),隨著熱端管長度的增加,制冷溫度效應(yīng)呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢,在L=100 mm時(shí)制冷效應(yīng)最差為24.6 ℃,L=125 mm 時(shí)制冷效應(yīng)最佳為29.3 ℃,L=150—200 mm 時(shí)制冷溫度效應(yīng)逐漸減小。冷流率為0.4 時(shí),隨著熱端管長度的增加,制冷溫度效應(yīng)呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢,與冷流率為0.3 時(shí)相同L=100 mm 時(shí)制冷溫度效應(yīng)最差,此時(shí)L=175 mm 具有最佳制冷溫度效應(yīng)為29.2 ℃?？梢钥吹絃=125 mm 與L=175 mm 時(shí)分別在冷流率為0.3、0.4 時(shí)具有最佳制冷溫度效應(yīng)29.3 ℃、29.2 ℃,相差較小,而L=100 mm 時(shí)在各冷流率下制冷溫度效應(yīng)均為最小,L=200 mm 時(shí)各冷流率下制冷溫度效應(yīng)較小。L=125 mm 時(shí)隨著冷流率的增大制冷溫度效應(yīng)變化幅度較大,在冷流率為0.3 時(shí)具有最佳制冷溫度效應(yīng),而隨著冷流率的增大與其他管長的制冷溫度效應(yīng)相差較大。這主要是因?yàn)?當(dāng)渦流管熱端管長度不足時(shí),氣流在熱端出口處所具有的切向速度仍然很大,在管內(nèi)的能量分離效應(yīng)還沒有充分進(jìn)行,熱端管長度增大后,熱端出口的切向速度越小,此時(shí)管內(nèi)的漩渦特性仍足以引起能量分離,能量分離就會(huì)越充分[8],而當(dāng)熱端管長度增大到一定程度之后渦旋特性就會(huì)衰減完,再增大熱端管長度將不能促進(jìn)渦流管的能量分離特性,甚至?xí)魅跄芰糠蛛x效果,所以一味的增加渦流管熱端管長度并不能使渦流管的制冷溫度效應(yīng)一直增大[8-9],相反地,渦流管熱端管長度太長會(huì)對能量分離特性產(chǎn)生抑制,而熱端管長度太短時(shí)制冷溫度效應(yīng)較差。

冷流率與熱端管長度對渦流管制熱效應(yīng)的影響見圖6。可以看出,隨著冷流率的增大渦流管的制熱溫度效應(yīng)增大明顯,并且可以看到在冷流率較小時(shí)渦流管并不具有制熱能力,相反地,在冷流率為0.1 時(shí),各熱端管的制熱溫度效應(yīng)均為負(fù)值,并且隨著熱端管長度的增大呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢,L=175 mm 時(shí)其制熱溫度效應(yīng)最小為-4.48 ℃,而此時(shí)各管長在該冷流率對應(yīng)的制冷溫度效應(yīng)也是最小的,這主要是因?yàn)槔淞髀瘦^小時(shí)管內(nèi)流體進(jìn)行能量分離的區(qū)域較小,內(nèi)外旋流間的能量分離強(qiáng)度較弱,此時(shí)熱端壓力較小,同時(shí)由于冷孔板的限制作用,熱端排出的是冷熱流摻混的流體,并且外旋流各流層間以及與壁面的摩擦作用較小渦流管制熱能力較差。隨著冷流率的增大渦流管制熱效應(yīng)增大幅度明顯,冷流率為0.1 時(shí)L=200 mm 的制熱溫度效應(yīng)為-4.3 ℃,在冷流率為0.9 時(shí)L=200 mm 的制熱溫度效應(yīng)達(dá)到最大為39.6 ℃,制熱溫跨達(dá)到43.9 ℃。隨著熱端管長度的增大渦流管制熱溫度效應(yīng)逐漸增大,L=100 mm 時(shí)各冷流率的制熱溫度效應(yīng)較小,L=125 mm 與L=150 mm的制熱溫度效應(yīng)差別較小,而L=175 mm 與L=200 mm 時(shí)的制熱溫度效應(yīng)最大,這主要是因?yàn)殡S著熱端管長度外旋流的運(yùn)動(dòng)空間增大,使得外旋流各流層之間以及與壁面的摩擦作用增大渦流管制熱效應(yīng)明顯增大。L=100 mm 時(shí)其冷流率0.1 與0.9 之間的制熱溫跨為40.0 ℃,L=125 mm 的制熱溫跨為41.2 ℃,L=150 mm 的制熱溫度為42.1 ℃,L=175 mm的制熱溫跨為42.2 ℃,L=200 mm 的制熱溫跨為43.9 ℃,所以各管長的冷流率在0.1 與0.9 時(shí)制熱效應(yīng)差別不大,其制熱溫跨相差較小。在冷流率為0.9 時(shí)熱端管長度的變化對渦流管制熱溫度效應(yīng)的影響較小,這主要是因?yàn)樵诶淞髀瘦^大時(shí),內(nèi)旋流空間增大外旋流受內(nèi)旋流膨脹作用使各流層間摩擦以及與壁面摩擦作用增大使得外旋流溫度升高。同時(shí)可以看到渦流管制熱溫度效應(yīng)因熱端管長度增加引起的變化不太明顯,在熱端管長度L=100 mm 時(shí)渦流管制熱溫度效應(yīng)最差,當(dāng)熱端管長度增加,L=125—200 mm 之間各管長的制熱溫度效應(yīng)、制熱溫跨差別較小。

3.3 熱端管長度對渦流管單位制冷量q 及COP 的影響

熱端管長度對渦流管單位制冷量q及COP的影響如圖7、圖8 所示,在相同入口條件時(shí),隨著冷流率增大,單位質(zhì)量制冷量q與渦流管制冷效率COP均增大,但當(dāng)冷流率增大到0.8,再增大冷流率渦流管的單位制冷量與制冷系數(shù)反而下降。隨著熱端管長度的增加,單位制冷量呈現(xiàn)增大的趨勢,冷流率為0.8 時(shí)熱端管長度L=125 mm 的渦流管具有最大單位制冷量14.9 kJ/kg,而熱端管長度L=200 mm 的渦流管最大單位制冷量為13.2 kJ/kg,兩者相差1.7 kJ/kg。與制冷溫度效應(yīng)不同,單位制冷量與制冷效率出現(xiàn)最大值時(shí)的冷流率為0.8。

圖7 熱端管長度對渦流管單位制冷量q 的影響Fig.7 Effect of hot end tube length on unit cooling capacity q of vortex tube

圖8 熱端管長度對渦流管COP 的影響Fig.8 Effect of hot end tube length on COP of vortex tube

3.4 熱端管長度、冷流率對溫度分布的影響

圖9 給出了熱端管管長L=125 mm 壁面溫度測點(diǎn)溫度與入口的溫度差ΔT=T-Tin的分布。如圖9 所示,熱端管長L=125 mm 時(shí),隨著冷流率的逐漸增大,渦流管熱端管壁面溫度具有明顯的增大,當(dāng)冷流率為0.1、0.2、0.3 時(shí)壁面溫度增幅較小,隨著冷流率的進(jìn)一步增大,壁面溫度升高幅度較大,而冷流率0.8 與0.9 相差較小,這主要是因?yàn)槔淞髀瘦^小時(shí)熱端壓力不足,具有較高切向速度外旋流氣體還沒有進(jìn)行充分的能量分離就從熱端排出,熱端壓力不足使得外旋流氣體在熱端管與壁面以及各流層間的摩擦作用較小,外旋流氣體溫度升高幅度較小,同時(shí)因?yàn)槔淞髀瘦^小,渦流管內(nèi)能量分離程度較低,自由渦與強(qiáng)制渦之間的能量分離較少。

圖9 冷流率對熱端管溫度分布的影響Fig.9 Effect of cold flow rate on temperature distribution of hot end tube

圖9 中各軸向上的溫度分布隨冷流率的升高變化情況不同,冷流率0.1—0.4、軸向Z=12.5—100 mm壁溫逐漸升高,在Z=100 mm 處達(dá)到峰值,壁溫逐漸升高的過程中在軸向Z=12.5—50 mm 之間溫度升高幅度較大,軸向Z=50—100 mm 之間溫度升高幅度較小壁溫趨于平穩(wěn),這主要是因?yàn)楦邏簹怏w經(jīng)噴嘴進(jìn)入渦流室內(nèi),進(jìn)行強(qiáng)烈的漩渦運(yùn)動(dòng),外旋氣流向熱端運(yùn)動(dòng)過程中,由于氣流層之間的湍流粘性摩擦以及熱傳遞作用,外旋部分的氣流獲得了較多的能量,溫度升高,而處于中心部分的氣流損失了較多的能量,因而溫度會(huì)有所下降[7],所以軸向Z=12.5—50 mm 是渦流管發(fā)生能量分離的主要區(qū)域渦流室[10]。隨著軸向距離的繼續(xù)增大Z=50—100 mm外旋流逐漸向熱端發(fā)展,能量分離現(xiàn)象逐漸消失,溫度趨于平穩(wěn),這主要是因?yàn)殡S著軸向距離的增大渦流管內(nèi)的切向速度逐漸減小,強(qiáng)旋流運(yùn)動(dòng)逐漸較弱,能量分離效應(yīng)也逐漸降低,因而溫度分布趨于平穩(wěn),隨著軸向距離增大至Z=107.5 mm 處壁溫出現(xiàn)下降,冷流率較小時(shí)熱端出口流量較大,在熱端出口由于受熱端閥的限制出現(xiàn)回流使得溫度升高。

由圖9 可以看到冷流率逐漸升高壁面溫度分布出現(xiàn)變化,隨著冷流率的增大壁溫較冷流率較小時(shí)明顯升高,這一趨勢與制熱溫度效應(yīng)隨冷流率變化相同。而冷流率較大時(shí)壁溫出現(xiàn)最大值的軸向距離出現(xiàn)變化,冷流率0.5—0.9,軸向Z=12.5—75 mm 壁溫逐漸升高,在Z=75 mm 處達(dá)到峰值,軸向距離繼續(xù)增大各冷流率對應(yīng)壁溫分布不同,冷流率0.5、0.6、0.7 在軸向Z=75—125 mm 之間壁溫先減小后趨于平穩(wěn),冷流率0.8、0.9 在軸向Z=75—125 mm之間壁溫逐漸減小,與冷流率較小時(shí)相比壁溫出現(xiàn)峰值的軸向距離有所增大,在熱端出口處壁溫升高的現(xiàn)象消失,這主要是因?yàn)殡S著冷流率的升高冷流流動(dòng)區(qū)域增大,冷熱流間進(jìn)行能量分離的軸向距離增大,此時(shí)發(fā)生能量分離的軸向空間增大,所以壁溫出現(xiàn)峰值的軸向距離增大。

如圖10 所示為熱端管長度在L=125—200 mm的管壁溫度變化趨勢。定義軸向位置Z*=Z/L為軸向距離與管長之比。由圖10 可知在冷流率為0.6、0.7 時(shí),L=150 mm 壁面溫度最高,L=100 mm 壁面溫度最低,而冷流率為0.8 時(shí),L=200 mm 壁面溫度最高,L=125 mm 壁面溫度最低,隨著冷流率的逐漸增大,L=100 mm 與L=200 mm 的壁面溫度逐漸升高?？梢钥吹皆诶淞髀瘦^小時(shí),各管長壁面溫度差別較大,而隨著冷流率的升高各軸向位置的溫度差別較小,這主要是因?yàn)槔淞髀瘦^大時(shí)受熱端出口壓力的限制在管內(nèi)流體各流層間以及壁面的摩擦作用使得壁面的溫度差別較小,并且隨著冷流率的增大壁溫溫度差別較小,此時(shí)熱端管長度對壁溫的影響較小?？梢钥吹皆谳S向位置較小時(shí)渦流管壁面溫度升高幅度較大,這主要是因?yàn)闅饬鲗又g的湍流粘性摩擦,隨著熱端管長度的增大,軸向位置逐漸減小,可以看到壁溫增幅最大的軸向距離基本一致均在軸向距離Z=12.5—50 mm 范圍內(nèi),這主要是因?yàn)楦淖儫岫斯荛L度并不能有效的改變渦流管內(nèi)發(fā)生能量分離的主要區(qū)域,而隨著軸向距離的增大管內(nèi)湍流粘性摩擦效應(yīng)減弱,壁面溫度升高幅度有所降低。在冷流率為0.6 時(shí),各管長的壁溫增幅最大區(qū)域雖然基本一致,但是其壁溫出現(xiàn)峰值的軸向位置不同,隨著熱端管長的增加,壁溫出現(xiàn)最大值的軸向位置在逐漸減小,同時(shí)可以看到出現(xiàn)最大壁溫的測點(diǎn)均為第7 個(gè)測點(diǎn)附近,即各管長軸向距離Z=87.5 mm 附近,而冷流率為0.7、0.8 時(shí),L=100 mm、L=150 mm、L=175 mm 在軸向距離Z=87.5 mm 附近出現(xiàn)最高壁溫,L=125 mm 在軸向距離Z=75 mm 附近出現(xiàn)最高壁溫,L=200 mm 在軸向距離Z=100 mm 附近出現(xiàn)最高壁溫,可以看到熱端管長度不同時(shí)管壁溫度分布不同,并且受冷流率影響較大。

圖10 熱端管長度對溫度分布的影響Fig.10 Effect of hot end tube length on temperature distribution

4 結(jié)論

(1)當(dāng)熱端管長度的變化范圍為100—200 mm、冷流率的變化范圍為0.1—0.9 時(shí),入口壓力為0.4 MPa,渦流管具有最佳制冷、制熱溫度效應(yīng)。

(2)當(dāng)入口壓力為0.4 MPa 時(shí),獲得最佳制冷、制熱溫度效應(yīng)的熱端管長度與冷流率相對應(yīng)。當(dāng)熱端管長為L=125 mm、冷流率為0.3 時(shí)渦流管獲得最佳制冷溫度效應(yīng)為29.3 ℃;當(dāng)熱端管長L=200 mm、冷流率為0.9 時(shí)渦流管獲得最佳制熱效應(yīng)39.6 ℃。

(3)當(dāng)入口壓力為0.4 MPa 時(shí),冷流率為0.8 時(shí)渦流管單位制冷量與COP具有最大值。