Ранке – это тот же циклон, но реконструированный для получения максимального количества холода в осевой части вихревого потока и, соответственно, тепла – в периферийной. Разность температур между самыми горячими и самыми холодными слоями в вихревой трубе может быть значительной. Эти слои в поле центробежных сил сосуществуют на расстоянии нескольких миллиметров друг от друга.
Более 20 лет открытие Ранке игнорировалось. И лишь в 1946 году немецкий физик Р. Хильш опубликовал работу об экспериментальных исследованиях такой трубы, в которой дал рекомендации для конструирования таких устройств. С тех пор их иногда называют трубами Ранке – Хильша.
В своих работах В. Е. Финько обратил внимание на ряд парадоксов вихревойконусной трубы, разрабатывая вихревой охладитель газов для получения сверхнизких температур (30˚К). Он обнаружил, что холодный осевой противоток в вихревой трубе имеет направление вращения, противоположное направлению вращения периферийного потока газа, и что газовая вихревая труба генерирует ИК-излучение полосового спектра с длиной волны 5—12 микрон, а иногда еще и выходящее из осевой зоны излучение голубого цвета. Он объяснил эти процессы «механизмомволновогорасширенияи сжатиягаза».
Реальные процессы несколько отличаются от такого общего толкования этого явления. На самом деле – это квантовые ортогональные явления во вращающихся кластерах с винтовым движением газа и с подвижными носителями массы, т.е. атомами и молекулами. В таких кластерах обычно реализуются процессы с неполным квантовым преобразованием носителя индуктированной энергии в механическихмакровихронах, связанных с системой масс с последующим сбросом энергии через электромагнитные макровихроны. Другими словами, если внешние периферийные слои воздуха или воды вращаются и имеют больший момент инерции, чем приосевые, то, во-первых, индуктируется больший поток более значительных по величине гравитационныхмонополей, а во-вторых, происходит индукция и накопление величины этих носителей одного знака и разного для каждого слоя. Затем происходит их разрядка, производство волноводов и вихревых токов частиц с массой и электрических зарядов вдоль них, что и приводит к нагреванию периферийных и охлаждению при осевых слоёв с изменением направления их движения в противоположную сторону. Для такой трубы частично реализуется полное квантовое преобразование, т.е. происходит «кульбит» части потока воздуха к оси, где момент инерции наименьший. Нескомпенсированный сброс энергии системы происходит в перевороте направления тока струи воды в при осевой части объёма этой системы, индукции в ней противоположного гравмонополя, вихревые токи которого «сжимают» поток воздуха или воды, принудительно охлаждая его и вынуждая излучать ИК-фотоны. Это квантовые явления, обусловленные рождением гравитационных монополей разной величины и знаков для пристеночных и осевых слоёв.