Equipo didáctico de unidad de flujo compresible C1MKIII Equipos de formación profesional Equipos de laboratorio de mecánica de fluidos
DESCRIPCIÓN
El equipo C1-MkIII consta de un compresor de aire de una etapa, completo con una sección de prueba y una válvula de estrangulamiento, además de una consola electrónica que contiene los controles e instrumentación necesarios.
El compresor de una etapa es impulsado por un motor de CA trifásico integral. La velocidad del compresor se puede variar utilizando un inversor de frecuencia de vector de par avanzado, que proporciona un control de velocidad estable y preciso, además de una lectura electrónica directa del par producido por el motor.
El compresor está equipado con un conducto de salida que incorpora una válvula de estrangulamiento, que permite variar el flujo independientemente de la velocidad del compresor.
El equipo se suministra con una sección de prueba convergente-divergente, instalada en la entrada del compresor, diseñada para producir velocidad de Mach-1 en la garganta. El conducto está fabricado en acrílico transparente, lo que permite al estudiante ver la construcción y los perfiles. Se proporciona un anillo de detección de presión en la entrada, en la garganta y en el extremo de descarga del difusor. Este conducto permite demostrar todos los conceptos principales del flujo compresible.
La consola electrónica incluye dos sensores de presión diferencial de rango alto y dos de rango bajo, además de un control para la velocidad del motor y pantallas para la velocidad del compresor, las presiones y el par motor.
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS
Velocidad del compresor: 3300 rpm (máx.)
N.º de etapas: 1
Potencia del motor: 0,55 kW
Sensores:
+/- 103,4 kPa x1
+/- 34 kPa x1
+/- 1744 Pa x2
CONTENIDO EXPERIMENTAL
Demostrar el fenómeno de ‘estrangulamiento’ en un conducto convergente/divergente
Investigar la validez de las ecuaciones de flujo isentrópico para flujo compresible en un conducto convergente
Demostrar el efecto de la compresibilidad en las ecuaciones de flujo para un conducto convergente
Deducir un valor de la relación de calor específico (γ) para el aire utilizando la ecuación para flujo isentrópico en un conducto convergente
Investigar la recuperación de presión a lo largo de un conducto divergente midiendo la eficiencia del conducto
Investigar la relación entre la pérdida de fricción y la velocidad para flujo incompresible y encontrar un valor aproximado para el coeficiente de fricción
Investigar la relación entre el coeficiente de fricción y el número de Reynolds para una tubería dada
Determinar el coeficiente de fricción para un caso de flujo compresible
Investigar la relación entre la recuperación de presión a través de una ampliación repentina y la velocidad de flujo ascendente, suponiendo un flujo incompresible
Determinar el coeficiente de descarga
Investigar la validez de la fórmula para el aumento de presión a través de una ampliación repentina para flujo compresible
Investigar, por ejemplo, Flujo incompresible, la relación entre el caudal a través de un orificio de tubería y la caída de presión a través de él.
Determinar la relación entre el coeficiente de descarga y la relación (n) para el orificio de la tubería
Investigar los efectos de la compresibilidad en los coeficientes de descarga
Investigar la variación del aumento de presión, la potencia de entrada y las eficiencias isotérmicas de un compresor centrífugo con un caudal másico a velocidad constante
Producir una característica de rendimiento utilizando el caudal másico y el aumento de presión como parámetros, con contornos de velocidad constante y eficiencia constante
Tener en cuenta la energía proporcionada por el motor de accionamiento del compresor
Investigar la relación entre la velocidad del fluido y la caída de presión (pérdida de carga) a lo largo de una curva suave de 90°
Investigar si la presión varía radialmente a lo largo de una curva
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