Rurka wirowa

Rozdzielanie sprężonego płynu na strumień zimny (kolor niebieski) i strumień gorący (czerwony).

Rurka wirowa, nazywana również rurką Ranque'a – jest urządzeniem służącym do rozdzielania sprężonego gazu (lub cieczy) na strumień zimny i strumień gorący. Zjawisko to odkrył w 1931 r. francuski fizyk Georges Ranque, który skonstruował pierwsze takie urządzenie. Nie znalazło ono wtedy jednak szerszego zastosowania. W latach 60. XX wieku zjawisko to zostało po raz pierwszy zastosowane do cieczy przez radzieckiego uczonego Mierkułowa, jednak na skutek niedostatecznego wyjaśnienia teoretycznego nie zyskało ono szerokiego zastosowania. Dopiero w latach 90. pojawiły się w Rosji generatory ciepła, których podstawą konstrukcji były rurki wirowe.

Zasada działania

Sprężony strumień płynu podany do rurki przez kierownicę wstępną, wykonuje w niej ruch wirowy z dużą prędkością obrotową. Docierając do końca rurki na którym umieszczony jest zawór regulacyjny część gazu uchodzi do otoczenia jako strumień gorący. Pozostała część powraca wewnątrz wirującego strumienia oddając mu ciepło i obniżając swoją temperaturę. Docierając do przeciwnego końca rurki opuszcza ją jako gaz zimny. Różnicę temperatur można regulować umieszczonym na końcu zaworem.

Zastosowanie

Rurki wirowe dzięki swoim zaletom jak prostota budowy oraz brak części ruchomych stosowane są obecnie używane w wielu gałęziach przemysłu. Używa się ich do chłodzenia urządzeń pracujących w wysokich temperaturach oraz do ogrzewania pomieszczeń i wody użytkowej (wirowe hydrauliczne generatory ciepła). Mogą być również stosowane do rozdzielania niektórych ciekłych mieszanin (np. woda z olejem).