Ranque-Hilsch Vorteks Tüpünde Farklı Gazların Değişken Basınç Değerlerinde Soğutma Performanslarının Sayısal İncelenmesi

Ranque-Hilsch Vorteks Tüpünde Farklı Gazların Değişken Basınç Değerlerinde Soğutma Performanslarının Sayısal İncelenmesi

Hamdi Kaçmaz, Selahaddin Orhan Akansu

Fransız bilim adamı Georges Joseph Ranque tarafından keşfedilenden bu yana, vorteks tüpleri teorik ve pratik uygulamaları açısından oldukça ilgi çeken bir konu olmuştur. Yaygın olarak Ranque-Hilsch Vorteks Tube “olarak bilinen bu tüplerin, günümüzde ticari firmalar tarafından yapılan geniş uygulamalar ve büyük bir seri üretimyelpazeleri vardır. Yapılan çalışmada Ranque-Hilsch vorteks tüpünde farklı gazların soğutma performansları sayısal olarak incelenmiştir.

Çalışmada Hava ve CO2 gazları kullanılmıştır. Kullanılan Fluent kodlu paket programda Standart k- türbülans modeli seçilmiştir.

Çalışmada, sıcak ve soğuk çıkışta basınç değerleri değiştirilerek vorteks tüpünün soğutma performansı, enerji ayrışımı, sıcaklık dağılımı ve akış hareketleri incelenmiştir. Enerji denge değerleri % 5’in altında literatür ile uyumludur.

Giriş sınır şartlarında 120 kPa basınç ve 294,2 K sıcaklık değeri seçilmiş, akışkan kütlesi 8.35 10-3 kg/s olarak belirlenmiştir.