Εκπαιδευτικό Σύστημα Πειραμάτων στη Συμπιεστή Ροή

Κύρια Μονάδα

Σύγχρονης τεχνολογίας, επιτραπέζιο και ευέλικτο σύστημα, με επεκτάσιμες δυνατότητες εφαρμογής διατάξεων, με σκοπό την πραγματοποίηση σειράς πειραματικών διαδικασιών στη συμπιεστή ροή ρευστών.

Το σύστημα παρέχει τη δυνατότητα μελέτης και διερεύνησης των φαινομένων ηχητικής (sonic) και υπερηχητικής (Supersonic) ροής ρευστών, ειδικότερα, όπως:

  • Απόδοση προφυσίων & φαινόμενο στραγγαλισμού - αντίδραση jet - εκτόνωση σε υπερηχητικά προφύσια - κατανομή πίεσης σε συγκλίνοντα και συγκλίνοντα / αποκλίνοντα προφύσια - συμπεριφορά στροβίλου δράσεως και αντιδράσεως κ.α.

Η κύρια μονάδα απαρτίζεται από πίνακα ελέγχου και οργάνων μέτρησης και παρέχει μεταβλητή ροή του συμπιεσμένου αέρα στις παρακάτω συσκευές και διατάξεις.

Διάταξη Mελέτης Προφυσίων

  • Επιτραπέζιου τύπου, αποτελούμενη από μία σειρά προφυσίων (συγκλίνοντος και συγκλίνοντος - αποκλίνοντος), εγκατεστημένων σε μία ή δύο θέσεις εντός ενός θαλάμου υψηλής πίεσης όπου, μέσω ρυθμιστού πίεσης, στραγγαλιστικής βαλβίδας και άλλων μηχανισμών παρέχεται ροή αέρα, με μεταβαλλόμενη την πίεση της ροής στην είσοδο και έξοδο και της παροχής.
  • Η μονάδα περιλαμβάνει διάταξη συγκλίνοντος - αποκλίνοντος αγωγού, μελετημένη να παρέχει, στη θέση του λαιμού Μach=1 και στην έξοδο υπερηχητικές ταχύτητες.
  • Πειραματικές δυνατότητες: οπτική επίδειξη του στραγγαλισμού σε προφύσιο, προσδιορισμός της επίδρασης των πιέσεων εισόδου και εξόδου στη ροή μάζας δια μέσω προφυσίων, σύγκριση της πειραματικά υπολογιζόμενης ροής μάζας με τη θεωρητική τιμή, μετρήσεις της ταχύτητας μιας δέσμης, εξερχόμενης από προφύσιο, για διάφορες πιέσεις εισόδου - εξόδου, υπολογισμός απόδοσης προφυσίου, προσδιορισμός της αντίδρασης δέσμης (jet) και ειδικής ώσης για μια σειρά πιέσεων εισόδου-εξόδου.

Διάταξη Mελέτης Κατανομής Πίεσης σε Προφύσια

  • Επιτραπέζιου τύπου αποτελούμενη από ένα θάλαμο ελέγχου, εντός του οποίου είναι δυνατή η εγκατάσταση δύο (2) προφύσιων, συγκλίνοντων - αποκλίνοντων, (ίδιας διαμέτρου λαιμού αλλά διαφορετικής επιφάνειας εκροής) και ενός (1) συγκλίνοντος προφυσίου (ίδιας διαμέτρου των προηγούμενων).
  • 'Όλα τα προφύσια έχουν λήψεις αξονικής στατικής πίεσης, τόσο, για μετρήσεις στο λαιμό όσο και στη συγκλίνουσα και αποκλίνουσα περιοχή τους, προς το σκοπό μελέτης και διερεύνησης της μεταβολής του λόγου rp και της ροής μάζας.
  • Πειραματικές δυνατότητες: οπτική επίδειξη του στραγγαλισμού σε προφύσιο, οπτική επίδειξη υπερεκτόνωσης & υποεκτόνωσης ροής ρευστού με διαδικασία επανασυμπίεσης (κρουστικά κύματα), διερεύνηση της σχέσης μεταξύ πιέσεως εισόδου - εξόδου και ροής μάζας, διερεύνηση της κατανομής πίεσης σε προφύσια συγκλίνοντα και συγκλίνοντα - αποκλίνοντα, για διάφορους λόγους πιέσεων.

Διάταξη Στροβίλου Δράσης

  • Επιτραπέζιου τύπου, εφοδιασμένη με στρόβιλο δράσεως τεσσάρων χωριστών προφυσίων, με βαλβίδες ελέγχου, δυναμοπέδη και με σειρά οργάνων μέτρησης, παρέχει δυνατότητες καταγραφής της θερμοκρασιακής πτώσης (λόγω του μετρούμενου παρεχόμενου έργου), των πιέσεων (εισόδου-εξόδου) της παροχής του αέρα, της ταχύτητας και της στρεπτικής ροπής του στροβίλου, μέσω μιας ευρείας σειράς πραγματοποιούμενων πειραματικών διαδικασιών.
  • Πειραματικές δυνατότητες: οπτική επίδειξη μιας μικρού μεγέθους Μονάδας Στροβίλου Δράσεως, δημιουργία γραφημάτων στρεπτικής ροπής και ισχύος συναρτήσει ταχύτητας περιστροφής για λειτουργία χωρίς φορτίο από 40000rpm μέχρι απώλειας στήριξης για διάφορες πιέσεις εισόδου, σύγκριση της απόδοσης του στροβίλου, συμπεριλαμβανομένης και της ειδικής κατανάλωσης αέρα, με χρήση στραγγαλιστικού ελέγχου και ελέγχου των τεσσάρων προφυσίων, εφαρμογή του 1ου Νόμου της Θερμοδυναμικής για ένα απλό ανοιχτό σύστημα, υπό συνθήκες διαδικασιών σταθερής ροής, προσδιορισμός ισεντροπικής απόδοσης και χάραξη διαγράμματος θερμοκρασίας / εντροπίας, προσδιορισμός εναπομένουσας ροπής λόγω τριβών για διάφορες ταχύτητες.

Διάταξη Στροβίλου Αντίδρασης

  • Επιτραπέζιου τύπου, εφοδιασμένη με στρόβιλο αντιδράσεως, με βαλβίδες ελέγχου, δυναμοπέδη και με σειρά οργάνων μέτρησης, παρέχει δυνατότητες καταγραφής της θερμοκρασιακής πτώσης (λόγω του μετρούμενου παρεχόμενου έργου), των πιέσεων (εισόδου-εξόδου) της παροχής του αέρα, της ταχύτητας και της στρεπτικής ροπής του στροβίλου, μέσω μιας ευρείας σειράς πραγματοποιούμενων πειραματικών διαδικασιών.
  • Πειραματικές δυνατότητες: οπτική επίδειξη μιας μικρού μεγέθους Μονάδας Στροβίλου Αντιδράσεως, δημιουργία γραφημάτων στρεπτικής ροπής και ισχύος συναρτήσει ταχύτητας περιστροφής για λειτουργία χωρίς φορτίο από 35000rpm μέχρι απώλειας στήριξης για διάφορες πιέσεις εισόδου, προσδιορισμός ισεντροπικής απόδοσης και χάραξη διαγράμματος θερμοκρασίας / εντροπίας, προσδιορισμός εναπομένουσας ροπής λόγω τριβών για διάφορες ταχύτητες.

Διάταξη Μελέτης Τριβών σε Αγωγό με Συμπιεστή Ροή

  • Διάταξη μελέτης των παρουσιαζόμενων τριβών σε αγωγούς με συμπιεστή ροή αέρα, αποτελούμενη από τρεις ευθύγραμμους αγωγούς διαφορετικής διαμέτρου με σημεία λήψης της πίεσης για τον προσδιορισμό της πτώσης πίεσης κατά μήκος των αγωγών σε διαφορετικούς αριθμούς Reynolds.
  • Περιλαμβάνει σειρά από διαφράγματα, διάταξη διεύρυνσης και γωνίας, όργανα μέτρησης θερμοκρασιών, πιέσεων και παροχής αέρα.
  • Πειραματικές δυνατότητες: συντελεστής τριβής συμπιεστής ροής για διάφορους Re, ανάκτηση πίεσης διαμέσω ξαφνικής αλλαγής της διατομής, πτώση πίεσης σε διαφράγματα και γωνίες, μέτρηση παροχής με διάφραγμα.