Análisis de los fenómenos de flujo en el interior del tubo de vórtice de Ranque-Hilsch

El diseño térmico y la gestión de los tubos vorticiales se ha convertido en una cuestión fundamental para el funcionamiento de los sistemas de refrigeración y aire acondicionado debido a su bajo coste, la ausencia de piezas móviles y de trabajo, y su respeto por el medio ambiente. Un tubo de vórtice (VT) es un dispositivo útil de dinámica de fluidos que es capaz de separar simultáneamente un flujo de gas en dos corrientes, significativamente más caliente y más fría que la temperatura de entrada a pesar de la ausencia de piezas móviles o de entrada de trabajo, eléctrica o químicamente. El objetivo de este libro es realizar una predicción numérica del flujo y de la distribución térmica en el interior del tubo de vórtice para obtener más información y revelar el efecto de parámetros como el número de boquillas de entrada (N) y la relación longitud/diámetro (L/D) sobre las características operativas del refrigerador de tubo de vórtice con tubo caliente refrigerado. Hasta donde el autor sabe, es la primera vez que se presenta un estudio numérico de este tipo sobre la influencia de la refrigeración de un tubo caliente. Las diferencias de temperatura y los rendimientos más altos y más bajos corresponden al tubo de vórtice con y sin tubo caliente refrigerado en N = 4 y L/D = 47,5, y N = 1 y L/D = 42,5, respectivamente.