Construcción y caracterización de un tubo Ranque-Hilsch

Abstract

El fenómeno de distribución de temperatura en un flujo de gas rotante es conocido como el efecto Ranque-Hilsch. El tubo Ranque-Hilsch (R-H) es un sistema que en ausencia de partes móviles separa un flujo de aire en dos porciones, fría y caliente. En este trabajo un tubo R-H es construido utilizando piezas de bajo costo. Nosotros mostramos el efecto que tiene variar algunos de sus parámetros como: la longitud del tubo, el diámetro de salida de aire frío y el diámetro de una válvula cilíndrica en el gradiente de temperatura generado en los extremos. Como resultado se obtiene una configuración del tubo que optimiza la diferencia de temperatura del flujo. El tubo R-H es construido con materiales de bajo costo y fáciles de conseguir, lo cual facilita su montaje para ilustrar fenómenos de fluidos en los laboratorios de mecánica de fluidos y termodinámica en las carreras de ingeniería y física.