Análise do Fenómeno de Fluxo Dentro do Tubo de Vórtice Ranque-Hilsch

A concepção térmica e a gestão do tubo de vórtice emergiu como uma questão importante para o desempenho da operação de refrigeração em sistemas de refrigeração e ar condicionado devido ao seu baixo custo, sem peças móveis, sem entrada de trabalho e amigo do ambiente. Um tubo de vórtice (VT) é um dispositivo útil de dinâmica de fluidos capaz de separar simultaneamente um fluxo de gás em dois fluxos, significativamente mais quente e mais frio do que a temperatura de entrada, apesar da ausência de quaisquer peças móveis ou entrada de trabalho, eléctrica ou quimicamente. O objectivo deste livro é realizar uma previsão numérica do fluxo e da distribuição térmica dentro do tubo de vórtice, a fim de obter mais informações e revelar o efeito de parâmetros como o número de entradas de bicos (N) e a relação comprimento/diâmetro (L/D) sobre as características operacionais do frigorífico de tubo de vórtice com tubo quente arrefecido. Tanto quanto é do conhecimento do autor, tal investigação numérica sobre a influência do arrefecimento de um tubo quente é apresentada pela primeira vez. A maior e a menor diferença de temperatura e eficiência pertencem ao tubo de vórtice com e sem tubo quente arrefecido a N = 4 e L/D = 47,5, e N = 1 e L/D = 42,5, respectivamente.