En utilisant un gaz idéal R41 comme fluide de travail et le modèle de turbulence Standard k-?, à une pression d'entrée de 4,0 MPa, une température d'entrée de 323,15 K, un rapport de débit froid de 0,1 à 0,9 et un rayon de chambre tourbillonnaire de 2,5 à 4,5 mm, l'effet du rayon de la chambre tourbillonnaire et du rapport de débit froid sur les performances du tube tourbillonnaire a été étudié. Les résultats de la simulation montrent que : lorsque le rapport de débit froid est de 0,4, la vitesse tangentielle augmente puis diminue avec l'augmentation de la distance radiale dans le tube tourbillonnaire, la vitesse tangentielle maximale de 159,5 m/s est obtenue lorsque le rayon de la chambre tourbillonnaire est de 3,5 mm ; avec l'augmentation du rayon de la chambre tourbillonnaire, la vitesse axiale des tourbillons internes et externes diminue, la vitesse axiale maximale du tourbillon externe de 47,6 m/s est obtenue lorsque le rayon de la chambre tourbillonnaire est de 2,5 mm. Lorsque le rapport de débit froid est constant, avec l'augmentation du rayon de la chambre tourbillonnaire, l'effet de refroidissement, l'effet de chauffage, la quantité de refroidissement et le COP augmentent d'abord puis diminuent. Lorsque le rapport de débit froid est de 0,1 et le rayon de la chambre tourbillonnaire de 3,5 mm, l'effet de refroidissement maximal est de 20,8 K ; lorsque le rapport de débit froid est de 0,9 et le rayon de la chambre tourbillonnaire de 3,0 mm, l'effet de chauffage maximal est de 36,3 K ; lorsque le rapport de débit froid est de 0,6 et le rayon de la chambre tourbillonnaire de 3,0 mm, la quantité maximale de refroidissement est de 364,5 W, avec un COP maximal de 0,21.

tube tourbillonnaire; rayon de chambre tourbillonnaire; performances du tube tourbillonnaire; champ d'écoulement; rapport de débit froid