شبيه سازي عددي تأثير شكل هندسي نازلهاي مارپيچ و مستقيم بر عملكرد دستگاه ورتكس تيوب

در مقاله حاضر با استفاده از شبيه سازی سه بعدی و تكنيك ديناميك سيالات محاسباتی، به بررسی تأثير شكل هندسی نازلهای مارپيچ و مستقيم بر روی عملكرد دستگاه ورتكس تيوب پرداخته شده است. جريان داراي سرعت بالا میباشد و به صورت تراكم پذير و توربولانس در نظر گرفته میشود و تحت تاثير دو نوع نازل مارپيچ استفاده k-ε و مستقيم، نتايج استخراج و بررسی و مقايسه شدهاند. جهت حل ميدان جريان از مدل توربولانس شده است و هندسه مدل نيز ثابت در نظر گرفته شده است. هدف اصلی دست يابی به مينيمم دمای خروجی سرد و ماكزيمم سرعت چرخشی در ورتكس تيوب میباشد. در اين مقاله، دستگاه با سه مجموعه نازل شامل ٣ نازل مستقيم، ٦ نازل مستقيم و ٣ نازل مارپيچ تجهيز شده است. نتايج حاكی از ايجاد دمای سرد پايينتر برای ورتكس تيوب با ٣ نازل مارپيچ نسبت به دو مدل ديگر میباشد. همچنين اين نوع نازل باعث ايجاد سرعت چرخشی بالاتری در داخل دستگاه خصوصاً محفظه چرخش میشود.