TPVB Equipo de Refrigeración de Tubo Vórtice

9.4.- REFRIGERACIÓN
VORTEX TUBE REFRIGERATOR UNIT - TPVB

SISTEMAS INNOVADORES

El Equipo de Refrigeración de Tubo Vórtice, "TPVB", es un equipo que ha sido diseñado para permitir el estudio de las características físicas, mecánicas y termodinámicas de un tubo de vórtice.

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Descripción General

El Equipo de Refrigeración de Tubo Vórtice, "TPVB", es un equipo que ha sido diseñado para permitir el estudio de las características físicas, mecánicas y termodinámicas de un tubo de vórtice.

Este equipo trabaja con aire comprimido. Hace pasar el aire, previamente filtrado para eliminar impurezas, por un tubo de vórtice permitiéndose la regulación de la presión del aire de entrada y su variación de la temperatura, siendo medidas estas variables antes de la entrada al tubo vórtice:

  • Para estudiar la influencia de la variación de la presión de entrada, es posible regular la presión con una válvula de regulación hasta la presión máxima fijada previamente en el filtro.
  • Para estudiar la influencia de la variación de la temperatura de entrada, es posible variar la temperatura mediante un intercambiador de calor de tubos concéntricos donde la corriente de entrada se enfría o se calienta, usando como fluido calefactor o refrigerante las propias corrientes generadas.

En el tubo de vórtice el aire entra tangencialmente y en una rotación muy rápida y como resultado dentro del tubo de vórtice se producen un flujo de aire frío y un flujo de aire caliente. Éstos salen del tubo de vórtice por los extremos opuestos donde se localizan dos válvulas de regulación que permiten variar dichos caudales (fracción de frío).

El aire caliente que es obtenido por un extremo es medido mediante un caudalímetro y es posible determinar sus características mediante un sensor de temperatura y un manómetro. Éste aire con la disposición de válvulas correcta se puede liberar o se puede introducir al intercambiador de calor para ceder su calor a la corriente de aire de entrada al tubo de vórtice.

Por el otro extremo del tubo se obtiene la corriente fría, que de la misma forma, es medida mediante un caudalímetro, un sensor de temperatura y un manómetro, y que de la misma forma puede o no, ser recirculada.

Se incluyen diferentes generadores de vórtice intercambiables (boquillas) de diferentes diámetros internos.

EJERCICIOS Y PRÁCTICAS GUIADAS

EJERCICIOS GUIADOS INCLUIDOS EN EL MANUAL

  1. Función y operación del vórtice: demostración de la generación de aire frío y caliente sin partes móviles.
  2. Representación de las curvas de vórtice:
  • Curva de vórtice en función de la presión de entrada.
  • Curva de vórtice en función de la temperatura de entrada.
  • Curva de vórtice para la potencia de enfriamiento:
    • En función de la temperatura de entrada.
    • En función de la presión de entrada.
  1. Cálculo de la capacidad de refrigeración y/o eficacia (COP):
  • En función de la temperatura de entrada.
  • En función de la presión de entrada.

MÁS EJERCICIOS PRÁCTICOS QUE PUEDEN REALIZARSE CON ESTE EQUIPO

  1. Representación de otras curvas vórtice:
  • Curva de vórtice con variación del tipo de gas, "no explosivo ni corrosivo".
  • Curva de vórtice en función del ratio de gas caliente y/o frío.
  1. Distribución del caudal de aire frío.
  2. Estudio de las diferencias con cambio de generador de vórtice:
  • Curva de vórtice en función de la presión de entrada.
  • Curva de vórtice en función de la temperatura de entrada.
  • Curva de vórtice para la potencia de enfriamiento.
  • Capacidad de refrigeración y/o eficacia (COP).

EQUIPOS SIMILARES DISPONIBLES

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