F823 Solarwärmequelle Dampfturbine Didaktische Ausrüstung Berufsbildungsausrüstung Fluidlaborausrüstung
Beschreibung
Der Dampfgenerator (oder Kessel) besteht aus einem gewickelten Kupferrohr, durch das unter Druck stehendes SES36-Lösungsmittel fließt. Die Spule befindet sich in einem isolierten Tank mit heißem Wasser, das entweder von einer elektrischen Widerstandsheizung im Tank oder einem optionalen, außen angebrachten Solarkollektor erzeugt wird. Der erzeugte Dampf strömt anschließend durch eine konvergent-divergente Düse und trifft auf die Schaufeln einer einstufigen Impulsturbine. Die Turbine ist auf dem Kondensator montiert, und der austretende Dampf strömt direkt über die wassergekühlte Spule. Der Kondensator mit seiner hochfesten Glasummantelung ist teilweise geflutet, um das SES36-Lösungsmittel um einige Grad zu unterkühlen. Das SES36-Lösungsmittel wurde aufgrund seiner niedrigen Druck-Temperatur-Eigenschaften ausgewählt, die einen sicheren Betrieb in Glas ermöglichen. Eine interne Verdrängerpumpe mit fester Drehzahl saugt kondensiertes Lösungsmittel vom Boden des Kondensators an und leitet es über ein Regelventil und einen Durchflussmesser zum Dampfgenerator zur erneuten Verdampfung. Eine geringe Menge Schmieröl wird mit dem SES36-Lösungsmittel vermischt, von der Hochdruckdampfleitung getrennt und den Turbinenlagern zugeführt. Die maximale Leistung wird bei ca. 15.000 U/min erreicht. Ein einfacher Bandbremsenprüfstand misst das Widerstandsdrehmoment an der Turbinenwelle. Ein optischer Sensor erfasst die Drehzahl der Turbine und zeigt diese auf einem digitalen Messgerät an.
Merkmale
Sicher und für den unbeaufsichtigten Betrieb durch Schüler geeignet.
Optionale Solaranlage (erneuerbare Energien) erhältlich.
Reagiert schnell auf Steuerungsänderungen.
Geringe Betriebs- und Wartungskosten.
Technische Daten
Dampfgenerator: Kupferspule in einem wassergefüllten Edelstahltank mit thermostatisch geregelter 1,5-kW-Heizung.
Turbine: Einstufige Impulsturbine, typische Leistung ca. *20 W bei 15.000 U/min.
Kondensator: Wassergekühlte Spule in einer zylindrischen Kammer mit Glaswänden.
Förderpumpe: Verdrängerpumpe.
Umwälzpumpe: Zur Zirkulation des Wassers durch den Dampferzeugertank und die Solarmodule (falls vorhanden).
Geräuschpegel (*Typische Werte. Die Ergebnisse können je nach Maschine aufgrund der örtlichen Spannung und Betriebsbedingungen variieren):
Abstand ca. 1 m. bei einer Drehzahl von ca. 25.000 U/min:
Vorderseite = 79,8 dB bis 86,6 dB
Rückseite = 79,5 dB bis 86,0 dB
Linke Seite = 76 dB bis 87,0 dB
Rechte Seite = 76,5 dB bis 87,5 dB
Instrumente:
Digitale 15-Punkt-Temperaturanzeige mit Reservestationen für Solaranlage (falls vorhanden)
Zwei Druckmessgeräte mit Messbereichen von 0 bis 800 kN m-2 bzw. -100 bis +100 kN m-2
SES36 Lösungsmittel-Durchflussmesser 1 bis 10 g s-1
Wasser-Durchflussmesser 4 bis 50 g s-1
Digitaler Drehzahlmesser mit optischem Sensor 0 bis 99.999 U/min.
Bandbremsen-Dynamometer für 0–5 N Nettokraft an der Riemenscheibe.
Gewicht und Abmessungen
Gewicht: 67 kg
Länge: 1060 mm
Breite: 430 mm
Höhe: 925 mm