铁管将空气自动分为冷气和热气，究竟是什么原理？

Answer 1

涡流管，一种能够将压缩空气自动分为冷气和热气的设备，其工作原理引人入胜。这种装置由几个基本部分构成：喷嘴、涡流室、分离孔板以及分别连接冷热两端的管道。
在工作过程中，压缩空气首先在喷嘴中膨胀，并加速以高速进入涡流管。在涡流管内部，气流以极高的速度沿切线方向旋转，这种旋转在涡流变换的作用下，使得气流分为两部分，温度各不相同。位于涡流管中心的气流温度较低，而外层的气流则相对较热。通过调节冷热气流的比率，涡流管能够实现最佳的制冷或制热效果。
涡流管，亦称为漩涡管，利用普通的压缩空气即可高效运作。它能够迅速将压缩空气分为冷热两股气流。热气端装有一个可调节的旋钮，通过设置冷热气流的比例，可以精确控制各自气流的温度和流量。
涡流管内部，中心附近的气流在高速旋转时，由于摩擦作用，会带动周边低速旋转的气流。这种不同速度的旋转造成了内外涡流的摩擦，使得中心气流的内能转化为旋转动能。随着内层气流内能的减少和温度的降低，外层气流因获得动能而温度升高。因此，涡流管内部形成了低温的内层和高温的外层。
当气流到达出口端时，热气流从锥形塞的边缘缝隙中逸出，而冷气流则被锥形塞阻挡，并因压力增大而反向流出。涡流管产生的冷空气温度可低至零下46摄氏度，而热气流的温度则可高达127摄氏度。
涡流管尽管构造简单，不含任何运动部件，但它能够产生强大的冷热效果。仅需向管内充入压缩空气，便能迅速产生冷空气，并通过阀门快速调节其流量。在炎热的夏天，涡流管就像一个便携式的空调，是家庭作坊或车间里的理想选择。如果现场恰好有空气压缩机，那么涡流管的效用将更加显著。