В процессе экспериментального и теоретического изучения особенностей работы ВТ расширялся диапазон их производительности и области применения. Особенно активно это происходило в 70-е годы, когда и были созданы предпосылки использования ВТ в химической, газовой, нефтедобывающей и других отраслях промышленности.
В вихревых трубах прельщает их простота и надежность в работе, т.к. в своей основной модификации они не имеют движущихся частей. Вихревая труба состоит из следующих основных элементов. Это вихревая камера с тангенциальным прямоугольным соплом, диафрагма с центральным отверстием, примыкающая к вихревой камере в районе соплового ввода, и вентиль для регулирования соотношения потоков. Простота конструкции вихревой трубы позволяет ее использовать в качестве основного элемента технологической схемы в самых ответственных местах. Таким образом, способы подготовки газа с использованием вихревого эффекта получают новые возможности в текущих условиях.

Использование вихревой трубы в составе оборудования на установках подготовки газа позволяет достичь более высоких показателей по охлаждению газа по сравнению с эффектом Джоуля-Томпсона.

Аппарат работает следующим образом. Сжатый газ, расширяясь в сопле, разгоняется, как правило, до предельной дозвуковой скорости и интенсивно закручивается. При этом в рабочем объеме вихревой трубы формируется высокоскоростной вихревой поток, в котором за счет перепада давления, а также интенсивной закрутки, и возникает эффект температурного разделения. Приосевые охлажденные слои закрученного газа отводятся через отверстие в диафрагме (холодный поток), а в противоположном направлении в виде горячего потока отводится периферийная (подогретая) часть вихря. В трёхпоточной вихревой трубе, в качестве третьего потока используется отвод для слива жидкости, выделившейся из газа.

Таким образом, использование вихревого эффекта для конкретной технологической схемы зависит от целей подготовки газа. Это может быть как нагрев газа так и охлаждение газа.

Вихревая труба обеспечивает одинаковую эффективность в обоих технологических направлениях. Все зависит от конкретного задания и потребности с которой используется вихревая труба.

Интенсивная закрутка газа в ВТ позволяет не только генерировать холод, но за счет мощных центробежных сил дает также возможность эффективно отделять образующуюся в ВТ, за счет низкой статической (скоростной) температуры, капельную жидкость, обеспечивая, тем самым, дополнительный технологический эффект очистки и осушки газа. Для реализации такой возможности разработаны так называемые трехпоточные вихревые трубы (ТВТ), в которых в качестве третьего потока выводится жидкость или газожидкостная смесь. Такие трубы расположены горизонтально или вертикально, имеют специальные сепарирующие устройства и используются в основном в нефтедобывающей и газовой промышленности.

При этом, в зависимости от целевого компонента на третьем потоке может сепарироваться как обычная влага (например смесь воды и газового конденсата), так и возможно сжижение газа за счет обеспечения таких технологических условий работы вихревой трубы, при которых захолаживание на холодном конце вихревой трубы будет происходить более интенсивно, что неминуемо приведет к сжижению основных газовых компонентов природного газа.

По холодопроизводительности ВТ занимает промежуточное положение между дросселем и детандером. Однако, по своей конструктивной простоте, относительно небольшим габаритам и способности надежно работать на газах, содержащих жидкие и твердые включения, зачастую выигрышнее такого сложного устройства, каковым является турбодетандерный агрегат.
Холодопроизводительность ВТ может быть увеличена путем дополнительного снятия тепла с вихревой камеры внешними холодоносителями (газ, жидкость). В этом случае количество газа холодного потока сопоставимо с количеством исходного газа и расходный режим эксплуатации ВТ приближается к режиму работы детандера, когда охлаждается весь поток газа. 

Однако при этом следует отдельно отметить, что нормальная работа вихревой трубы не требует дополнительных затрат энергии в отличие от турбодетандера. Весь получаемы эффект по холодопроизводительности является "условно бесплатным".

Наиболее целесообразно и выгодно применять ВТ на технологических потоках газа, энергия давления которых безвозвратно теряется при дросселировании. Так, в нефтегазовой промышленности это различного рода отходящие и продувочные газы, направляемые обычно в печь или на факел. Они, как правило, содержат целевые компоненты, которые можно сконденсировать за счет холода, генерируемого в ВТ. При этом не только увеличивается выход товарного продукта, но и решаются экологические проблемы, связанные со сжиганием остаточных газов.
Также при неиспользуемых (или используемых недостаточно эффективно) перепадах давления газовых сред в газовой и нефтедобывающей промышленности, например, при отработке скважин, на газораспределительных станциях (ГРС) и подстанциях (ГРП), на подземных хранилищах газа (ПХГ) и установках комплексной подготовки газа (УКПГ), при подготовке природного и попутного газа нефтедобычи к транспорту и пр. Здесь вихревые трубы могут принести пользу не только как генераторы холода, но и как эффективные низкотемпературные сепараторы, подогреватели, а также смесители (например, при одоризации природного газа).