TD1007 Trocadores de calor de água para ar Equipamento de treinamento de transferência de calor Equipamento de ensino
TROCADORES DE CALOR ÁGUA PARA AR
Muitas aplicações termodinâmicas usam trocadores de calor de água para ar. Os exemplos incluem o uso de água circulada para aquecer ou resfriar o ar em uma instalação HVAC ou resfriar a água quente usando um fluxo de ar, como no radiador de um motor de combustão.
O trocador de calor de água para ar espelha as aplicações de aquecimento de ar e resfriamento de água. Ele se encaixa em uma bancada e inclui um suprimento de água quente, um duto de ar de resfriamento e todos os instrumentos necessários para testes em trocadores de calor de fluxo cruzado. A saída de calor do projeto produz bons resultados sem afetar muito a temperatura de uma sala de aula ou laboratório de tamanho razoável.
Seu sistema de água quente inclui um tanque com um aquecedor elétrico controlado por PID para temperaturas estáveis, uma bomba e indicadores de nível do tanque. Uma válvula operada eletricamente se abre para deixar a água entrar para encher o tanque. O tanque tem proteção em caso de superaquecimento, baixo nível de água e transbordamento. Uma válvula de agulha de precisão e um medidor de fluxo controlam e medem a taxa de fluxo de água.
O ar de resfriamento passa por um duto vertical contendo uma placa de orifício que se conecta a um transdutor de pressão diferencial. O ar então passa por um ventilador centrífugo de velocidade fixa e ao longo de um duto horizontal contendo o trocador de calor. O ar sai do duto através de uma válvula deslizante operada manualmente. Os alunos usam o orifício e a válvula para medir e controlar o fluxo de ar.
Termopares nos conectores de água e no duto de ar medem as temperaturas de entrada e saída do fluido quente e frio. Visores digitais nítidos e multilinhas mostram as temperaturas, taxa de fluxo de água e pressão do orifício (para calcular o fluxo de ar).
Para segurança e simplicidade, os trocadores de calor possuem conectores rápidos autovedantes para seu abastecimento de água. Braçadeiras de liberação rápida e buchas de localização seguram o trocador de calor no duto de ar. Os alunos não precisam de ferramentas para instalar e trocar os trocadores de calor.
Cada trocador de calor inclui um diagrama mímico que se conecta a um espaço no painel da unidade principal. O diagrama fornece informações úteis ao aluno, incluindo como conectar o trocador de calor. Cada trocador de calor tem lados transparentes para que os alunos possam ver facilmente sua construção e entender como funcionam.
O equipamento inclui um trocador de calor como padrão. Possui 32 tubos em dois bancos de 16, permitindo a adição de um termopar no ponto médio. Forneça dois trocadores de calor diferentes como extras opcionais. Um (TD1007a) tem um único banco de 16 tubos, fornecendo metade da área de transferência de calor do trocador de calor padrão. O outro (TD1007b) também possui um único banco de 16 tubos, mas inclui aletas para aumentar a área de transferência de calor para igualar a do trocador de calor padrão de 32 tubos.
As diferentes opções de trocadores de calor dão aos alunos uma melhor compreensão de como eles funcionam e como o tamanho e a construção podem afetar as aplicações práticas.
O equipamento inclui um espaço para VDAS-F opcional. Você pode fazer testes com ou sem um computador conectado. No entanto, para testes mais rápidos com registro mais fácil dos resultados, pode fornecer o Sistema Versátil de Aquisição de Dados (VDAS®) opcional. Isso fornece captura, monitoramento e exibição de dados precisos em tempo real, cálculo e gráficos de todas as leituras importantes em um computador.
RESULTADOS DE APRENDIZAGEM
• Transferência de calor entre fluidos através de uma parede sólida
• Equilíbrio e eficiência energética
• Encontrar o coeficiente de transferência de calor e Log Mean Temperature Difference (LMTD)
• Efeito da temperatura da água (a "força motriz")
• Comparando a temperatura média real da água com a média baseada nas temperaturas gerais de entrada e saída
• Comparando a mudança de temperatura entre os bancos de tubos a montante e a jusante
• Comparação de trocadores de calor de construção diferente e área de transferência de calor (precisa de TD1007a e TD1007b opcionais)