INFLUENCE OF HEAT TRANSFER ON THE DISTRIBUTION OF THERMODYNAMIC PARAMETERS IN A VORTEX TUBE
Abstract
The theoretical analysis of the influence of thermal processes on the energy separation efficiency in a Ranque vortex tube has been performed using two models of motion of a viscous incompressible medium in the approximation of a plane twisted flow. It is shown that the observed cooling effect in the vortex tube is caused, as a minimum, by three factors, viz., a radial flow in the vortex periphery zone, which is directed to the center; mechanical energy dissipation, and local flow local nonequilibrium.
A comparison of the calculated and experimental data allows one to draw a conclusion that a theoretical description of thermohydrodynamic processes occurring in a vortex tube should be based on the theory of a locally nonequilibrium flow, which takes into account the isentropic character of momentum transfer in a shear flow of a viscous medium.
About the Author
V. D. TYUTYUMA
Institute of Power of the National Academy of Sciences of Belarus, Minsk
Belarus
Belarus
References
1. Тютюма, В. Д. О механизме разделительного эффекта в вихревой трубе Ранка / В. Д. Тютюма // Докл. НАН Беларуси. – 2010. – Т. 54, № 3. С. 110–114.
2. Тютюма, В. Д. О механизме эффекта Ранка–Хилша / В. Д. Тютюма // Инженерно-физический журн. – 2011. – Т. 84, № 3. – С. 565–570.
3. Тютюма, В. Д. Концептуальные особенности построения теории вязких течений сжимаемых сред / В. Д. Тютюма // Инженерно-физический журн. – 2012. – Т. 85, № 2. – С. 333–335.
4. Тютюма, В. Д. Экспериментальное подтверждение модели локально-неравновесного течения вязкой жидкости / В. Д. Тютюма // Докл. НАН Беларуси. – 2014. – Т. 58, № 6. – С. 107–111.
5. Лойцянский, Л. Г. Механика жидкости и газа / Л. Г. Лойцянский. – М., 1970. – 904 с.
6. Пиралишвили, Ш. А. Вихревой эффект. Эксперимент, теория, технические решения / Ш. А. Пиралишвили, В. М. Поляев, М. Н. Сергеев; под ред. А. И. Леонтьева. – М., 2000. – 412 с.
Review
Views: 813
Email this article 