Simulación del comportamiento fluidodinámico y térmico de un tubo vortex comercial

El tubo Vortex o tubo del vórtice de Ranque–Hilsch (TVRH) es un dispositivo mecánico sin piezas móviles que permite generar a partir de un fluido a presión dos corrientes a diferentes niveles de temperatura. Presenta aplicación en diversos campos como la refrigeración en operaciones de maquinado en...

Descripción completa

Guardado en:

Detalles Bibliográficos
Autores principales:	Penillas, J M, Suárez, Felipe, Pary, Gastón, Bosc, Cristian, Mariani, Néstor Javier
Formato:	Objeto de conferencia
Lenguaje:	Español
Publicado:	2021
Materias:	Ingeniería Vortex simulación numérica campo de velocidad separación de temperatura
Acceso en línea:	http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/163626
Aporte de:	SEDICI (UNLP) de Universidad Nacional de La Plata

id	I19-R120-10915-163626
record_format	dspace
spelling	I19-R120-10915-1636262024-03-08T20:10:11Z http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/163626 Simulación del comportamiento fluidodinámico y térmico de un tubo vortex comercial Penillas, J M Suárez, Felipe Pary, Gastón Bosc, Cristian Mariani, Néstor Javier 2021-09 2021 2024-03-08T18:41:24Z es Ingeniería Vortex simulación numérica campo de velocidad separación de temperatura El tubo Vortex o tubo del vórtice de Ranque–Hilsch (TVRH) es un dispositivo mecánico sin piezas móviles que permite generar a partir de un fluido a presión dos corrientes a diferentes niveles de temperatura. Presenta aplicación en diversos campos como la refrigeración en operaciones de maquinado en dispositivos CNC, de componentes electrónicos, de cámaras CCTV y ambientales, mientras que la corriente caliente puede emplearse para el sellado de plásticos y el ablandamiento adhesivos, entre otros usos. Una aplicación relativamente reciente plantea la posibilidad de empleo en intervenciones quirúrgicas que requieran refrigeración localizada. La gran ventaja de los tubos Vortex estriba en el hecho de su relativa simpleza tanto desde el punto de vista constructivo como de su operación. Como contrapartida y, si bien el dispositivo se conoce hace tiempo (principios de la década del 30 del siglo XX), los fenómenos físicos que ocurren dentro del mismo involucran una compleja interrelación entre la mecánica de fluidos y la transferencia de calor, que resulta en comportamientos sobre los cuales no hay aún una respuesta de consenso. En este trabajo se propone abordar un análisis basado en simulaciones numéricas empleando una plataforma CFD para un tubo Vortex actualmente comercializado, del cual se dispone en la bibliografía de una caracterización experimental completa. A los fines de validar las simulaciones se comparan los valores de las diferencias de temperatura entre la entrada y la salida para las corrientes, fría y caliente, con los valores experimentales para distintas fracciones de la corriente fría respecto al caudal de entrada, encontrándose una buena concordancia. Adicionalmente, se presentan y discuten resultados referidos a los campos de velocidad, presión y temperatura para distintas condiciones de operación. Facultad de Ingeniería Objeto de conferencia Objeto de conferencia http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International (CC BY-NC-SA 4.0) application/pdf 336-348
institution	Universidad Nacional de La Plata
institution_str	I-19
repository_str	R-120
collection	SEDICI (UNLP)
language	Español
topic	Ingeniería Vortex simulación numérica campo de velocidad separación de temperatura
spellingShingle	Ingeniería Vortex simulación numérica campo de velocidad separación de temperatura Penillas, J M Suárez, Felipe Pary, Gastón Bosc, Cristian Mariani, Néstor Javier Simulación del comportamiento fluidodinámico y térmico de un tubo vortex comercial
topic_facet	Ingeniería Vortex simulación numérica campo de velocidad separación de temperatura
description	El tubo Vortex o tubo del vórtice de Ranque–Hilsch (TVRH) es un dispositivo mecánico sin piezas móviles que permite generar a partir de un fluido a presión dos corrientes a diferentes niveles de temperatura. Presenta aplicación en diversos campos como la refrigeración en operaciones de maquinado en dispositivos CNC, de componentes electrónicos, de cámaras CCTV y ambientales, mientras que la corriente caliente puede emplearse para el sellado de plásticos y el ablandamiento adhesivos, entre otros usos. Una aplicación relativamente reciente plantea la posibilidad de empleo en intervenciones quirúrgicas que requieran refrigeración localizada. La gran ventaja de los tubos Vortex estriba en el hecho de su relativa simpleza tanto desde el punto de vista constructivo como de su operación. Como contrapartida y, si bien el dispositivo se conoce hace tiempo (principios de la década del 30 del siglo XX), los fenómenos físicos que ocurren dentro del mismo involucran una compleja interrelación entre la mecánica de fluidos y la transferencia de calor, que resulta en comportamientos sobre los cuales no hay aún una respuesta de consenso. En este trabajo se propone abordar un análisis basado en simulaciones numéricas empleando una plataforma CFD para un tubo Vortex actualmente comercializado, del cual se dispone en la bibliografía de una caracterización experimental completa. A los fines de validar las simulaciones se comparan los valores de las diferencias de temperatura entre la entrada y la salida para las corrientes, fría y caliente, con los valores experimentales para distintas fracciones de la corriente fría respecto al caudal de entrada, encontrándose una buena concordancia. Adicionalmente, se presentan y discuten resultados referidos a los campos de velocidad, presión y temperatura para distintas condiciones de operación.
format	Objeto de conferencia Objeto de conferencia
author	Penillas, J M Suárez, Felipe Pary, Gastón Bosc, Cristian Mariani, Néstor Javier
author_facet	Penillas, J M Suárez, Felipe Pary, Gastón Bosc, Cristian Mariani, Néstor Javier
author_sort	Penillas, J M
title	Simulación del comportamiento fluidodinámico y térmico de un tubo vortex comercial
title_short	Simulación del comportamiento fluidodinámico y térmico de un tubo vortex comercial
title_full	Simulación del comportamiento fluidodinámico y térmico de un tubo vortex comercial
title_fullStr	Simulación del comportamiento fluidodinámico y térmico de un tubo vortex comercial
title_full_unstemmed	Simulación del comportamiento fluidodinámico y térmico de un tubo vortex comercial
title_sort	simulación del comportamiento fluidodinámico y térmico de un tubo vortex comercial
publishDate	2021
url	http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/163626
work_keys_str_mv	AT penillasjm simulaciondelcomportamientofluidodinamicoytermicodeuntubovortexcomercial AT suarezfelipe simulaciondelcomportamientofluidodinamicoytermicodeuntubovortexcomercial AT parygaston simulaciondelcomportamientofluidodinamicoytermicodeuntubovortexcomercial AT bosccristian simulaciondelcomportamientofluidodinamicoytermicodeuntubovortexcomercial AT marianinestorjavier simulaciondelcomportamientofluidodinamicoytermicodeuntubovortexcomercial
_version_	1807222622814994432

Simulación del comportamiento fluidodinámico y térmico de un tubo vortex comercial

Ejemplares similares