بیهنه سازی زاویه همگرایی شیر کنترل و زاویه واگرایی لوله اصلی در سیستم سرمایشی ورتکس تیوب با استفاده از شبیه سازی سه بعدی

ورتکس تیوب به عنوان سیستمی ساده شناخته می شود که بدون داشتن قطعات متحرک شفت یا سیلندر متحرک، قادر به تولید برودت است دراین مطالعه با استفاده از تکنیک سیالات محاسباتی (CFD)، به بررسی تأثیر پارامترهای کلیدی مانند زاویه واگرایی لوله اصلی، زاویه هممگرایی شیر کنترل و همچنین نسبت جرمی جریان سرد بر جدایش انرژی در ورتکس تیوب در مدل بهینه پرداخته شده است. معادلات بنیادی میدان جریان بوسیله نرم افزار فلوئنت و با طراحی یک مدل تراکم پذیر سه بعدی و همچنین بهره گیری از معادلات توربولانس استاندارد k-ε حل گردیده اند. با استفاده از نتایج تحلیل عددی، مقادیر بهینه ای برای زاویه واگرایی لوله و همچنین همگرایی شیر کنترل جهت دستیابی به حداکثر عملکرد سرمایشی بدست آمده است. نتایج مطالعه شامل منحنی تغییرات سرعت محوری و چرخشی و فشار کل در داخل ورتکس تیوب است که نتایج بهینه سازی را مورد تایید قرار می دهد. در پایان نتایج و توصیه هایی برای طراحی ارائه گردیده است که برای دستیابی به جدایش انرژی بیشتر می توانند مورد استفاده قرار گیرند. نتایج عددی بدست آمده با نتایج تجربی موجود اعتبارسنجی شده است که تطابق قابل قبولی بین آنها وجود دارد.

Keywords:

ورتکس تیوب , زاویه واگرایی , جدایش انرژی , شبیه سازی عددی