Enseñanza de Ingeniería Armfield
TRANSFERENCIA TÉRMICA Y TERMODINÁMICA
HT17 TRANSFERENCIA TÉRMICA EN REGIMEN TRANSITORIO - Versión 6
Existen soluciones analíticas para la distribución de temperatura y el flujo de calor como una función de tiempo y posición para cuerpos geométricos macizos que súbitamente se someten a convección en un fluido a temperatura constante.
Se proporcionan cuerpos geométricos simples junto con los clásicos ábacos de temperatura transitoria/flujo de calor que permiten un rápido análisis de las respuestas obtenidas a partir de las mediciones efectuadas.
Se deja estabilizar cada cuerpo a temperatura ambiente y luego se lo
sumerge repentinamente en un baño de agua caliente de temperatura
estable. El monitoreo de la temperatura en el centro del cuerpo permite
analizar el flujo de calor consultando los ábacos antes mencionados.
Una termocupla independiente instalada al lado del cuerpo indica la temperatura
del agua circundante. Asimismo, proporciona un dato de referencia preciso
para medir el tiempo transcurrido de inmersión en el agua caliente.
EspecificaciÓn para pedidos
• Accesorio en pequeña escala diseñado para ejercitar
y practicar la transferencia térmica en régimen transitorio.
• Se incluye un baño de agua calentado eléctricamente,
bomba de recirculación de velocidad variable, un conjunto de cuerpos
geométricos sólidos y un sostén para los mismos.
• Los cuerpos provistos incluyen un bloque rectangular, un cilindro
largo y una esfera. Se proporcionan dos de cada una de las formas, fabricadas
en bronce y acero inoxidable respectivamente. Cada cuerpo está
equipado con una termocupla para monitorear la temperatura en el centro
de la misma.
• Ábacos de temperatura transitoria vs. flujo de calor para
cada forma.
• El baño de agua incluye calefactor de 3kW, un conducto
y una termocupla para medir la temperatura del fluido.
• La bomba de circulación asegura que el agua caliente pase
alrededor del cuerpo sujeto a evaluación a velocidad constante
durante el ensayo. Es una bomba de CC de velocidad variable.
• El módulo está armado sobre una placa base en PVC
diseñado para trabajar sobre una mesa de laboratorio y conectarlo
al módulo principal sin usar herramientas.
• Completo manual de instrucciones con explicaciones de las prácticas
de laboratorio para transferencia térmica en régimen transitorio,
análisis, armado, instalación y primera puesta en marcha.
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
El equipo consiste en un baño de agua caliente y un juego de cuerpos geométricos, cada uno de los cuales tiene una termocupla incorporada para medir la temperatura en su centro.
Se proveen un total de 6 cuerpos, es decir: 3 formas simples (un bloque rectangular, un cilindro largo y una esfera) cada una de ellas fabricada en dos materiales diferentes (bronce y acero inoxidable). Las mediciones tomadas de un cuerpo hecho con un material pueden servir para confirmar la conductividad de otro similar construido con otro material. Cada cuerpo trae sus ábacos de temperatura transitoria/flujo de calor.
Una bomba de circulación instalada junto al baño de agua extrae el agua y la vuelve a llevar a la base de un conducto cilíndrico vertical ubicado en el centro del baño. Un soporte asegura que cada uno de los cuerpos pueda ser colocado correcta y rápidamente dentro del conducto vertical para tomar las mediciones. El flujo ascendente a velocidad constante que pasa alrededor del cuerpo asegura que la característica de la transferencia térmica se mantenga constante y además, que la temperatura del agua que lo rodea no varíe. El caudal de agua en recirculación puede variarse con el HT10X o el HT10XC ajustando la potencia suministrada en la bomba.
El soporte de cada cuerpo se diseñó para que no sea necesario tocarlo mientras se estabiliza su temperatura antes del baño y luego poder ubicarlo de manera precisa mientras se toman las mediciones transitorias. La termocupla adosada al soporte toca el agua caliente al mismo tiempo que el cuerpo, arrojando coordenadas precisas para las mediciones de temperatura vs. tiempo.
Un termostato estabiliza la temperatura del agua a un valor predeterminado antes de tomar las mediciones. Al haber una gran cantidad de agua en el baño, se asegura que cualquier cambio en la temperatura sea mínimo mientras se procede con las mediciones.
El suministro eléctrico que alimenta el calentador del baño
de agua está protegido por un disyuntor diferencial para mayor
seguridad del usuario. Una termocupla ubicada en el baño de agua
permite monitorear y ajustar la temperatura del agua a conveniencia.
PRÁCTICAS PROPUESTAS
Se dejan estabilizar a temperatura ambiente cuerpos de diferente tamaño, forma y materiales y luego se los sumerge en el baño de agua caliente. Se monitorea el cambio de temperatura de cada cuerpo. Los ábacos de temperatura /flujo de calor se usan para analizar los resultados obtenidos con diversas geometrías sólidas. Los resultados de una de ellas pueden aplicarse para determinar la conductividad de una forma similar construida con otro material.
ARRIBAEsencial Armfield equipo
HT10X Unidad De Servicio Traspaso Térmico
ARRIBAAccesorios Armfield Opcional
HT10X-304 Registración Educativa del Software y de Datos
ARRIBARequisitos
Instalación eléctrica monofásica:
HT17-A: 220/240 V /1ph/50Hz @ 13A
HT17-B: 120V/1ph/60Hz @ 26A
HT17-G: 220V/1ph/60Hz @ 13A
especificacion de transporte
Volumen: 0.17m3
Peso bruto: 14kg
Dimensiones totales
Altura: 0.67m
Ancho 0.60m
Profundidad: 0.40m
Garantía del productoTodos los productos Armfield se suministran con una Garantía Extendida de dos años |
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