استفاده از شبیه سازی عددی جهت بررسی تأثیر فشار ورودی بر عملکرد دستگاه ورتکس تیوب

در این مطالعه با استفاده از تکنیک دینامیک سیالات محاسباتی (cfd)، به بررسی تأثیر پارامترهای کلیدی مانند فشار ورودی به دستگاه و نسبت جرمی جریان سرد بر عملکرد ورتکس تیوب و جدایش انرژی در آن پرداخته شده است. در این راستا با تمرکز بر روی پارامتر جدایش دمایی خروجی سرد به بررسی راندمان ورتکس تیوب، به عنوان یک دستگاه ساده که بدون داشتن قطعات متحرک همچون شفت یا سیلندر متحرک، قادر به تولید برودت است، پرداخته شده است. معادلات بنیادی میدان جریان بوسیله کد استاندارد نرم افزار فلوئنت و با یک مدل تراکم پذیر سه بعدی و توربولانس با مدل استاندارد k-? حل گردیده اند. با استفاده از نتایج تحلیل عددی، فشار ورودی مناسبی برای دستیابی به حداکثر عملکرد سرمایشی بدست آمده است. نتایج مطالعه شامل منحنی های دمایی دستگاه و ... برای ورتکس تیوب مورد مطالعه با مشخصات ترموفیزیکی معین ارائه شده است و نتیجه گرفته شد که فشار کاری برابر 8/4 بار، یک فشار بهینه می باشد. در پایان نتایج و توصیه هایی برای طراحی ارائه گردیدند که برای دستیابی به جدایش انرژی بیشتر می توانند مورد استفاده قرار گیرند. نتایج عددی بدست آمده با نتایج تجربی موجود اعتبار دهی اولیه می شوند که تطابق قابل قبولی بین آنها وجود دارد.