Analyse von Strömungsphänomenen im Ranque-Hilsch-Wirbelrohr

Die thermische Auslegung und das Management von Wirbelrohren hat sich zu einem wichtigen Thema f r die K hlleistung in K lte- und Klimaanlagen entwickelt, da sie kosteng nstig, ohne bewegliche Teile, ohne Arbeitsaufwand und umweltfreundlich sind. Ein Wirbelrohr (VT) ist ein n tzliches fluiddynamisches Ger t, das in der Lage ist, einen Gasstrom gleichzeitig in zwei Str me aufzuteilen, die deutlich hei er und k lter sind als die Einlasstemperatur, obwohl es keine beweglichen Teile und keinen elektrischen oder chemischen Arbeitsaufwand gibt. Ziel dieses Buches ist es, eine numerische Vorhersage der Str mung und der W rmeverteilung im Wirbelrohr durchzuf hren, um mehr Informationen zu erhalten und die Auswirkungen von Parametern wie der Anzahl der D seneinl sse (N) und des Verh ltnisses von L nge zu Durchmesser (L/D) auf die Betriebseigenschaften einer Wirbelrohrk ltemaschine mit gek hltem Hei rohr aufzuzeigen. Nach bestem Wissen des Autors wird eine solche numerische Untersuchung zum Einfluss der K hlung eines Hei rohrs zum ersten Mal vorgestellt. Die h chsten und niedrigsten Temperaturdifferenzen und Wirkungsgrade weisen die Wirbelrohrk ltemaschine mit und ohne gek hltes Hei rohr bei N = 4 und L/D = 47,5 bzw. N = 1 und L/D = 42,5 auf.