TD1007 Wasser-Luft-Wärmetauscher Wärmeübertragung Trainingsgeräte Lehrgeräte
WASSER-LUFT-WÄRMETAUSCHER
Viele thermodynamische Anwendungen verwenden Wasser-Luft-Wärmetauscher. Beispiele umfassen die Verwendung von umgewälztem Wasser zum Heizen oder Kühlen von Luft in einer HLK-Anlage oder zum Kühlen von heißem Wasser unter Verwendung eines Luftstroms, wie im Kühler eines Verbrennungsmotors.
Der Wasser-Luft-Wärmetauscher spiegelt Luftheizungs- und Wasserkühlungsanwendungen wider. Es passt auf eine Tischplatte und umfasst eine Warmwasserversorgung, einen Kühlluftkanal und alle Instrumente, die für Tests an Kreuzstromwärmetauschern benötigt werden. Die Wärmeabgabe des Designs führt zu guten Ergebnissen, ohne die Temperatur eines Klassenzimmers oder Labors angemessener Größe stark zu beeinträchtigen.
Das Warmwassersystem umfasst einen Tank mit einer PID-gesteuerten Elektroheizung für stabile Temperaturen, eine Pumpe und Tankfüllstandsanzeigen. Ein elektrisch betätigtes Ventil öffnet sich, um Wasser zum Füllen des Tanks einzulassen. Der Tank hat einen Schutz bei Übertemperatur, niedrigem Wasserstand und Überfüllung. Ein Präzisions-Nadelventil und ein Durchflussmesser steuern und messen den Wasserdurchfluss.
Die Kühlluft strömt durch einen vertikalen Kanal, der eine Öffnungsplatte enthält, die mit einem Differenzdruckwandler verbunden ist. Die Luft strömt dann durch einen Zentrifugalventilator mit fester Drehzahl und entlang eines horizontalen Kanals, der den Wärmetauscher enthält. Die Luft verlässt den Kanal durch einen handbetätigten Schieber. Die Schüler verwenden die Öffnung und das Ventil, um den Luftstrom zu messen und zu steuern.
Thermoelemente an den Wasseranschlüssen und im Luftkanal messen die Temperaturen des heißen und kalten Einlass- und Auslassflüssigkeitsstroms. Klare, mehrzeilige Digitalanzeigen zeigen die Temperaturen, die Wasserdurchflussmenge und den Öffnungsdruck (zur Berechnung des Luftstroms) an.
Zur Sicherheit und Einfachheit haben die Wärmetauscher selbstdichtende Schnellkupplungen für ihre Wasserversorgung. Schnellspanner und Passdübel halten den Wärmetauscher im Luftkanal. Für die Montage und den Wechsel der Wärmetauscher benötigen die Studierenden kein Werkzeug.
Jeder Wärmetauscher enthält ein Schaubild, das an einer Stelle auf der Platte des Hauptgeräts angebracht wird. Das Diagramm gibt dem Schüler nützliche Informationen, einschließlich des Anschlusses des Wärmetauschers. Jeder Wärmetauscher hat transparente Seiten, damit die Schüler ihre Konstruktion leicht sehen und verstehen können, wie sie funktionieren.
Die Ausstattung umfasst standardmäßig einen Wärmetauscher. Es hat 32 Röhren in zwei Bänken von 16, was das Hinzufügen eines Thermoelements am Mittelpunkt ermöglicht. Liefern Sie optional zwei verschiedene Wärmetauscher. Einer (TD1007a) hat eine einzelne Reihe von 16 Rohren, was die Hälfte der Wärmeübertragungsfläche des Standardwärmetauschers ergibt. Der andere (TD1007b) hat ebenfalls eine einzelne Reihe von 16 Rohren, enthält jedoch Rippen, um die Wärmeübertragungsfläche auf die des standardmäßigen 32-Rohr-Wärmetauschers zu erhöhen.
Die verschiedenen Wärmetauscheroptionen vermitteln den Schülern ein besseres Verständnis dafür, wie sie funktionieren und wie sich Größe und Konstruktion auf praktische Anwendungen auswirken können.
Die Ausstattung beinhaltet einen Platz für optionales VDAS-F. Sie können Tests mit oder ohne angeschlossenem Computer durchführen. Für schnellere Tests mit einfacherer Aufzeichnung der Ergebnisse kann jedoch das optionale Versatile Data Acquisition System (VDAS®) geliefert werden. Dies ermöglicht eine genaue Datenerfassung, Überwachung und Anzeige, Berechnung und grafische Darstellung aller wichtigen Messwerte in Echtzeit auf einem Computer.
LERNERFOLGE
• Wärmeübertragung zwischen Flüssigkeiten durch eine feste Wand
• Energiebilanz und Effizienz
• Ermitteln des Wärmeübertragungskoeffizienten und der logarithmischen mittleren Temperaturdifferenz (LMTD)
• Einfluss der Wassertemperatur (die „treibende Kraft“)
• Vergleich der tatsächlichen Wassertemperatur am Mittelpunkt mit dem Durchschnitt basierend auf den Gesamteinlass- und -auslasstemperaturen
• Vergleich der Temperaturänderung zwischen stromaufwärtigen und stromabwärtigen Rohrbündeln
• Vergleich von Wärmetauschern unterschiedlicher Bauart und Wärmeübertragungsfläche (benötigt optional TD1007a und TD1007b)
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