การศึกษาประสิทธิภาพอากาศเย็นแบบอากาศหมุนวนในท่อ
Abstract
บทคัดย่อ
การวิจัยครั้งนี้ มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการทำอากาศเย็น และหาประสิทธิภาพอากาศเย็นแบบอากาศหมุนวนในท่อ การ ออกแบบชุดทดลองมีหัวป้อนลม จำนวน 6 หัว ขนาดท่อลมได้มาจากการคำนวณทางเทอร์โมไดนามิกส์ มีการทดลองเปรียบเทียบ ความยาวของท่อ ขนาด 300, 450 และ 600 mm เพื่อหาค่า อุณหภูมิของลมออกและระบายความร้อน อัตราการไหล ความเร็วลมออก และค่าประสิทธิภาพอากาศเย็นแบบอากาศหมุนวนในท่อ ผลการวิจัย พบว่า ท่ออะลูมิเนียมขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 15 mm ความ ยาว 300 mm มีประสิทธิภาพและมีค่าความเย็นดีที่สุด เมื่อความดันเพิ่มขึ้นอุณหภูมิทางออกจะลดลงและประสิทธิภาพจะเพิ่มขึ้น โดยการทดลองแบบไม่ควบคุมอุณหภูมิอยู่ในช่วง 30 – 35 °C มีประสิทธิภาพเฉลี่ยประมาณ 55.32% ที่อุณหภูมิทางออก 13.4 °C อัตราการไหล 6.5 m/s และอุณหภูมิการระบายความร้อน 33.46 °C ส่วนการควบคุมอุณหภูมิ 25 °C มีประสิทธิภาพ เฉลี่ยประมาณ 62.56% ที่อุณหภูมิทางออก 9.73 °C อัตราการไหล 5.53 m/s และอุณหภูมิการระบายความร้อน 25.66 °C
คำสำคัญ : ประสิทธิภาพ, อากาศเย็น, อากาศหมุนวนในท่อ
Abstract
The purpose of this research was to study air cooling efficiency in vortex tube. For design, there were six heads to supply air to the system. The pipe size was calculated by thermodynamics relations and tested by comparing the length of the pipe 300, 450 and 600 mm to evaluate the temperature of outlet air and heat transfer, flow rate, outlet velocity and cooling efficiency in vortex tube respectively.The results showed that the aluminum tube, diameter 15 mm and length 300 mm, had the most efficiency and the best cooling. Furthermore, when the air pressure increased, the outlet temperature deceased while the efficiency increased. For uncontrolled environment temperature in the range 30-35 °C average cooling efficiency was 55.32%, outlet air temperature was 13.4 °C, flow rate was 6.5 m/s and other side temperature was 33.46 °C. For controlled surrounding temperature in the range 25 oC average cooling efficiency was 62.56%, outlet air temperature was 9.73 °C, flow rate was 5.53 m/s and other side temperature was 25.66 °C.
Keywords : Efficiency, Air Cooling, Vortex Tube
