AFT077 Scambiatore di calore a alette – Apparecchiatura da laboratorio termico, didattica e formativa1. Introduzione all'apparecchiatura
1.1 Panoramica
Lo scambiatore di calore alettato è un dispositivo sperimentale termodinamico, utilizzato principalmente per studiare la teoria del trasferimento di calore per convezione e le curve caratteristiche delle pompe. Il dispositivo comprende un sistema di condotti d'aria e un circuito per l'acqua calda. La forza motrice per il flusso d'aria nei condotti è generata da un ventilatore centrifugo, mentre la circolazione nel circuito dell'acqua calda è assicurata da una pompa idraulica. Il principio di funzionamento del dispositivo prevede il riscaldamento dell'acqua contenuta nel serbatoio di accumulo; successivamente, si attiva la pompa per far circolare l'acqua calda. Una volta stabilizzata la temperatura, si accende il ventilatore. Il flusso d'aria generato dal ventilatore attraversa lo scambiatore di calore, asportandone il calore. Questo processo rispetta le leggi fondamentali della termodinamica. Durante il funzionamento della pompa, è possibile studiarne le curve caratteristiche.
1.2 Caratteristiche
(1) Il dispositivo adotta un design modulare che ne facilita l'installazione e rende i principi sperimentali chiari e di facile comprensione.
(2) Il dispositivo integra i componenti elettrici in un unico sistema, consentendo l'acquisizione dei dati in tempo reale senza la necessità di un PC esterno.
(3) Il dispositivo impiega materiali e rivestimenti verniciati ad elevata resistenza alla corrosione, prolungandone significativamente la vita utile.
2. Parametri tecnici
Alimentazione in ingresso: CA 230 V, 50 Hz
Dimensioni: 1400 mm × 880 mm × 1550 mm
Peso: < 210kg
Condizioni operative: Temperatura ambiente 5 °C – 40 °C; Umidità relativa < 85% (a 25 °C)
3. Elenco dei componenti e introduzione dettagliata
3.1 Parte principale
N. Nome
1 Ventilatore centrifugo
2 Scambiatore di calore a alette
3 Foro di misurazione della pressione differenziale
4 Deflettore
5 Trasmettitore di pressione differenziale
6 Valvola di controllo
7 Valvola di regolazione del flusso
8 Valvola di deviazione del flusso
9 Serbatoio dell'acqua
10 Termometro meccanico
11 Quadro elettrico
12 Sensore di pressione
13 Misuratore di portata elettromagnetico
14 Pompa dell'acqua
3.2 Parte del quadro di alimentazione
N. Nome
1 Display touch
2 Porta di comunicazione di rete
3 Sezionatore di carico
4 PLC Siemens
5 Modulo PID
6 Interruttore automatico
7 Alimentatore switching
8 Contattore CA
9 Modulo di acquisizione analogica
10 Switch di rete
11 Modulo di regolazione della tensione monofase
12 Trasmettitore di temperatura
13 Relè
3.3 Elenco della configurazione dell'apparecchiatura
N. Nome Quantità
Componente 1 Ventilatore centrifugo 1
Componente 2 Trasmettitore di pressione differenziale 1
Componente 3 Sensore di pressione 1
Componente 4 Misuratore di portata elettromagnetico 1
Componente 5 Display touch 1
Componente 6 PLC Siemens 1
Componente 7 Modulo di acquisizione analogica 1
Componente 8 Modulo PID 1
Componente 9 Contattore CA 1
Componente 10 Relè 3
Componente 11 Trasmettitore di temperatura 4
Componente 12 Modulo di regolazione della tensione monofase 1
Componente 13 Switch di rete 1
Componente 14 Pompa dell'acqua 1
3.4 Accessori
N. Nome Quantità
1 CD del software 1
2 Cavo di prolunga per porta di rete 1
4. Elenco degli esperimenti
Esperimento 1: Comprensione delle funzioni e dell'utilizzo dello scambiatore di calore a alette
Esperimento 2: Esperimento termodinamico basato sullo scambiatore di calore a alette
Esperimento 3: Esperimento per il tracciamento della curva caratteristica della pompa dello scambiatore di calore a alette
Esperimento 4: Comprensione dell'elaborazione dei dati dei sensori dello scambiatore di calore a alette
Esperimento 5: Comprensione dell'esperimento di comunicazione relativo allo scambiatore di calore a alette
