■ 보텍스튜브란? 

다양한 산업 분야에서 냉각을 위한 찬 공기를 얻을 수 있는 간단한 장치로서 저렴한 비용, 신뢰성이 특징, 

유지 보수 없이 반영구적 사용이 가능. 압축 공기를 동력원으로 사용하며 움직이는 부분이 없는 구조로써

압축공기의 기류를 분리하여 찬 바람을 얻는다. 

   - -46℃ ~ +127 ° C의 온도

   - 최대 4,248 리터/분의 압축공기 소모.
   - 최대 2,570 Kcal/hr 의 냉각 용량

온도, 유량 및 냉각용량은 온기 출구 쪽 제어 밸브를 사용하여 광범위한 범위로 조정 가능!

보텍스튜브는 보통의 압축공기(Compressed Air : 3-10kg/cm²)가 공급되면 전기나 어떤 약품도 필요 없이 제품 구조

로 냉,온 두 가지 공기 기류로 분리해내는 획기적 냉각 장치이다. 

압축공기가 배관을 통해 보텍스튜브①로 공급되면 일차로 보텍스(와류) 회전실②으로 투입되어 1,000,000 RPM으로 초고속 회전을 하게 된다. 이 회전공기(1차 보텍스)는 온기 출구 쪽으로③ 향하다가 일부는 조절 밸브④ 에 의해 온기 출구 ⑤로 배출 (30℃ ~ 90℃)되고 나머지 공기는 조절 밸브에서 회송되어 2차 보텍스를 형성하면서 냉기 출구 ⑤로 나가게 되는데 이때 2차 보텍스의 흐름은 1차 보텍스 흐름의 안쪽에 있는, 보다 낮은 압력의 지역을 통과하면서 열량을 잃고 냉기 출구 쪽으로 향하게 된다. 회전하는 두 개의 공기 흐름 (동일 방향,동일 각속도 회전)에 있어서 내부 흐름의 공기 입자는 바깥흐름의 공기 입자와 1회전하는 시간이 동일(동일 각속도)하므로 실제 운동 속도는 바깥 흐름보다 낮다. 이 운동 속도의 차이는 운동 에너지가 줄었음을 의미하며 이 상실된 운동에너지는 열로 변환되어 바깥 흐름의 공기의 온도를 상승 시키고 내부 흐름은 더욱더 온도가 내려간다.

■ 장 점 

   - 냉매나 전기 또는 화학 약품을 일체 사용하지 않아 안전 함
   - 작고 가벼우며 움직이는 부분이 없어 고장이 전혀 없음 (무보수, 반영구적 수명)
   - 작은 용량으로도 국부 냉각에 특히 효과적
   - 초저온 공기의 사용량 / 희망 온도에 따라 조절 가능
   - 설치비, 운영비가 매우 저렴
   - 스테인레스스틸로 제작되어 매우 견고하다.

   - 제너레이터 호환 교체 가능
   - 찬 공기를 즉시 발생 시킴

■ 용 도 

   - 자동차공장,부품공장등에서 CNC, 로봇, 용접 등에서의 냉각 
   - 금속절삭 가공시 칩 냉각(정밀도와 수명을 대폭 향상) 
   - 절단, 연마시 발생하는 열을 냉각 (밴드Saw, Drilling, Milling, 공구연마등)

   - 전자 부품의 급속냉각, 납땜부분 냉각
   - IC, Thermostat등 검사공정에서 프레온 가스를 대체하여 사용된다. 
   - 유리,주물, 제철공장에서의 금속냉각 
   - 자동포장기계(고속절단, 봉합시)냉각 
   - 보석, 귀금속, 치과기공 등에서 냉각  

■ 보텍스튜브의 온도와 흐름을 제어하는 구조도 

차가운 기류는(짧고 뭉툭한 쪽) 반대편(긴 쪽) 뜨거운 공기 배출구의 1자형 밸브 (노란색)를 조정하여 쉽게 조정 가능. 

   - 밸브를 열 경우 : 온기 배출량 ↑, 냉기 토출량 ↓, 냉기 온도 ↓

   - 밸브를 닫을 경우 : 온기 배출량 ↓, 냉기 토출량 ↑, 냉기 온도 ↑

보텍스튜브의 차가운 배출구로 향하는 공기의 비율을 "냉비" 라고 한다. (냉비 범위 : 20~80%)

   - 50% 이상 : 냉각 공기량 증대, 냉기 온도 감소

   - 50% 이하 : 냉각 공기량 감소, 냉기 온도 증가

대부분의 산업용 어플리케이션, 즉 프로세스 냉각, 부품 냉각, 챔버 냉각은 최대의 냉각을 필요로 하며 32XX 시리즈

Vortex Tube를 사용한다. 특정 "극저온(cryogenic)"어플리케이션, 즉 냉각 랩 샘플, 회로 테스트, 열 박음 등에는 

34XX 시리즈 Vortex Tube가 가장 적합하다.

■ 보텍스튜브 사양 선정방법 

   - 소형, 중형, 대형이 있으며 각 크기별로 가격은 동일

   - 제너레이터 교환으로 냉각 용량 조절 가능 (단, 냉각 용량과 공기 소모량은 비례)

   - 32XX 시리즈 : 범용적으로 사용 되며, 냉각 효율이 가장 우수한 제품

   - 34XX 시리즈 : -18도 이하 필요할 시 사용 (냉비 50% 이하여야 함 

 ※ 압축공기사용량은 6.9 Bar의 압력 기준, 냉각 용량 (Kcal/hr)도 6.9 Bar의 압력 기준
 ※ 34XX 시리즈 냉각 용량 (Kcal/hr)은 해당 없음, 34XX 시리즈를 에어컨용 으로는 사용하지 마십시오.

아래의 성능표는공급되는 압축 공기 대비 온도 강하 (또는 상승)에 대한 개략적 수치가 표시되어 있다. 

온도의 강하 (상승)은 냉비 (%)및 공급 압력과 공급공기의 온도에 따라 달라진다. 공급 압력이 일정하다고

할 때에 ±0.5°C 정도의 오차를 갖고 있다.

 ※ 하늘색으로 음영 처리된 수치는 공급 공기 온도보다 내려가는 온도의 크기
 ※ 주황색으로 음영 처리된 수치는 공급 공기 온도보다 올라가는 온도의 크기

■ 기타 고려 사항

   - 배압 관련 : 찬바람 배출구가 막히거나 저항으로 배압이 걸리면 성능 저하 됨, 0.1 bar이하면 무관, 0.3 bar의

                     배압일 경우 약 2.8도 성능 저하 됨

   - 필터 : 개끗하고 건조한 압축 공기를 사용 하여야 함 (25micron 이하의 필터) 9003 모델 필터 사용 추천.

   - 공급 공기의 온도 : 공급 압축 공기의 온도가 높을수록 온도의 강하도 작음 (공급 공기 온도 기준) 

    - 소음기 : 당사는 찬바람/뜨거운 바람 출구용 소음기를 기본 공급. 바람 출구를 덕트에 연결시 소음기는 사용 안 함 

   - 공급 공기 압력 조정 : 사용 가능 압력은 1.4 bar ~ 17.2 bar이며, 5.5 ~ 7.6 bar에서 최고 효율, 

                                  기준이 없을 경우 아래 표과 같은 키트를 구입하여 시험하는 것이 좋다. 

                                  키트에는 보텍스튜브, 냉/온 소음기, 필터, 다양한 사이즈의 제너레이터가 포함 

※ 냉각 키트 : 모든 제너레이터, 차가운 공기 소음기, 피팅류, 차가운 공기 배출용 호스/클립, 필터

■ 보텍스튜브 (Vortex Tube) 모델

 ※ 압축공기사용량은 6.9 Bar의 압력 기준, 냉각 용량 (Kcal/hr)도 6.9 Bar의 압력 기준
 ※ 34XX 시리즈 냉각 용량 (Kcal/hr)은 해당 없음, 34XX 시리즈를 에어컨용 으로는 사용하지 마십시오.

■ 냉각 키트 (Cooling Kits

냉각 키트는 보텍스튜브, 제너레이터 세트, 냉소음기, 각종 피팅과 튜브, 수분분리기를 포함한다.

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■ 보텍스튜브(Vortex Tube) 악세서리 및 부품

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비고) 위의 모든 유량값 (리터/분)은 공급되는 압축 공기의 압력이 (6.9 BAR)일 때를 기준으로 한 것이며, 압력이 달라질 경우 모든 유량값은 정비례함.

■ 보텍스튜브 도면 (Vortex Tube Dimensions)