1930년대 불란서의 물리학자 Georges Ranque에 의해서 볼텍스관이 발명되었다. 볼텍스관은 회전발생장치에서 한쪽으로는 더운 공기, 다른 한쪽으로는 냉각된 찬 공기를 배출하게 되는 구조인데 그 배출되는 차가운 공기를 간단한 수동작(control knob)으로 조절할 수 있는 장치이다
이 관의 이론적 개념은 흐름 속에 폐곡선(閉曲線: 한 곡선 상에서, 한 점이 한 방향으로만 사뭇 움직일 때 출발점으로 돌아오게 되는 곡선. 자폐선(自閉線))을 생각하고 그 위의 각 점을 지나서 와선(渦線)을 그으면 하나의 관이 형성된다. 이것을 와관(渦管)이라고 한다. 하나의 와관표면에 따라 1週하는 임의의 폐곡선에 대한 순환은 일정한 크기를 가진다. 이 값을 와관의 강도라고 한다. 이 와관(vortex tube) 즉, 볼텍스 튜브는 고열환경 같은 특별한 환경조건에 노출되는 근로자에게 착용토록 하여 근로자의 피부 주변공기를 냉각시켜 피부에 노출시키므로 피부의 열을 낮추어 주는 역할을 함으로써 근로자의 고온부하와 작업부하를 경감시키는 효과가 있다. 장치가 단순하여 근로자에게 착용부담을 주지 않는다.
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