Convection libre et forcée

wl 440

Fonction

  • Le composant principal de l’appareil d’essai est un conduit d’air vertical dans lequel se déroulent les procédés de convection. Un ventilateur aspire de l’air ambiant au niveau de l’extrémité inférieure du conduit et le transporte à travers le conduit d’air.

  • On peut utiliser quatre éléments de chauffage différents dans le conduit d’air, qui transfèrent leur chaleur à l’air. Les éléments de chauffage présentent des géométries différentes telles que faisceau tubulaire, plaque plane ou cylindre. L’appareil d’essai est dimensionné de telle manière que la totalité de la chaleur apportée par l’élément de chauffage est transférée à l’air.

  • Les essais sur ces éléments de chauffage montrent bien l’impact de la formation d’écoulement sur le transfert de chaleur. Des obstacles permettent de mettre en évidence les effets d’un écoulement turbulent sur le transfert de chaleur.

Écoulement incident optimal sur les éléments chauffants

  • la présence de tourbillons dans l’écoulement incident améliore la transmission de la chaleur aux couches de fluides plus éloignées

Atteinte rapide des états stationnaires

  • la construction spéciale des éléments de chauffage accélère le chauffage

Mesure précise

  • zone de mélange contrôlée derrière les éléments de chauffage pour une mesure exacte de la température de l’air au milieu

  • la quasi-totalité de la chaleur des éléments de chauffage est transférée à l’air

Spécification

  • étude du transfert de chaleur par convection forcée dans le conduit d’air

  • étude de la convection libre

  • conduit d’air avec ventilateur axial

  • 4 éléments de chauffage ayant des géométries différentes

  • puissances de chauffe et de ventilation réglables en continu

  • affichage des températures, de la puissance de chauffe et de la vitesse de l’air dans le logiciel

  • l’instrumentation intégrée à microprocesseur évite le câblage supplémentaire

  • fonctions du logiciel GUNT: commande de l’installation, acquisition de données et logiciel d’apprentissage

  • capacité de mise en réseau: connexion LAN/WLAN d’un nombre quelconque de postes de travail externes avec le logiciel GUNT pour le suivi et l’évaluation des essais

  • E-Learning: documentation didactique multimédia

  • logiciel GUNT pour l’acquisition de données via USB sous Windows 8.1, 10

Contenu didactique/essais

  • convection libre et forcée

  • calcul des transferts de chaleur convectifs sur différentes géométries

    • plaque plane

    • cylindre

    • faisceau tubulaire

  • détermination expérimentale du nombre de Nusselt

  • calcul de grandeurs caractéristiques typiques du transfert de chaleur

    • nombre de Nusselt

    • nombre de Reynolds

  • rapport entre formation d’écoulement et transfert de chaleur pendant l’essai

  • description du processus non stationnaire de chauffage

GUNT-E-Learning

    • cours multimédia en ligne, qui permet un apprentissage indépendant du temps et du lieu

    • accès via un navigateur Internet

    • logiciel d’apprentissage avec différents modules d’apprentissage

    • cours sur les principes de base

    • des cours thématiques détaillés

    • contrôle par un examen ciblé du contenu didactique

    • système auteur avec éditeur pour l’intégration de son propre contenu local dans le logiciel d’apprentissage

Les grandes lignes

  • convection libre et forcée en prenant l’exemple de différents éléments de chauffage

  • capacité de mise en réseau: l’accès en réseau aux essais en cours par un nombre quelconque de postes de travail externes

  • logiciel GUNT: logiciel d’apprentissage, acquisition de données et logiciel d’apprentissage

  • E-Learning: documentation didactique multimédia disponible en ligne

Caractéristiques techniques

Conduit d’air

  • section d’écoulement: 120x120mm

  • hauteur: env. 0,6m

Éléments de chauffage, limitation de la températ.: 90°C

  • faisceau tubulaire, nombre de tubes: 23

    • un tube chauffé, position variable

    • puissance de chauffe: 20W

    • surface d’échange de chaleur: 31,41cm2

  • cylindre avec une température homogène de surface

    • puissance de chauffe: 20W

    • surface d’échange de chaleur: 111cm2

  • plaque

    • puissance de chauffe: 40W

    • surface d’échange de chaleur: 2x 100cm2

  • cylindre avec film chauffant pour examiner le transfert de chaleur: puissance: 40W, surface: 111cm2

Ventilateurs axiaux

  • débit max.: 500m3/h

  • différence de pression: env. 950Pa

  • puissance absorbée: 90W

Plages de mesure

  • vitesse de l’air: 0…10m/s

  • température: 4x 0…325°C

  • puissance de chauffe: 0…50W

230V, 50Hz, 1 phase

230V, 60Hz, 1 phase; 120V, 60Hz, 1 phase

UL/CSA en option

Dimensions et poids

Lxlxh: 670x350x880mm; Poids: env. 25kg

Nécessaire pour le fonctionnement

PC avec Windows