Εκπαιδευτικός Εναλλάκτης Θερμότητας διασταυρούμενης (σταυρωτής) ροής

Κύρια Μονάδα

Σύστημα αυτόνομης λειτουργίας, αποτελούμενο από μία κύρια μονάδα κάθετης έδρασης, αεραγωγού ορθογωνικής διατομής, στη βάση της οποίας λειτουργεί φυγοκεντρικός ανεμιστήρας μεταβλητής ταχύτητας αναρρόφησης αέρα (μεγ. ταχύτητας ροής 30m/s περίπου για Re=37000 περίπου), διερχόμενος μέσω του εναλλάκτη θερμότητας, που είναι τοποθετημένος σε άνοιγμα στο μέσο ύψος του αεραγωγού (και στην προβολή του).
Κάθε παρελκόμενος εναλλάκτης θερμότητας σταυροροής εξυπηρετείται από μία σειρά οργάνων μέτρησης (ο καθένας χωριστά), ελεγχόμενος μέσω κονσόλας και για τα θερμοκρασιακά όρια λειτουργίας και προστασίας υπερφόρτωσης, ενώ οι πειραματικές παράμετροι διακυβερνώνται, επεξεργάζονται και παρουσιάζονται στην κύρια μονάδα και αναλύονται προαιρετικά μέσω λογισμικού και αναβαθμισμένου βιομηχανικού τύπου data logger, 40 καναλιών με σειρά θερμοστοιχείων.
Παρελκόμενοι εναλλάκτες θερμότητας είναι οι παρακάτω.

Εναλλάκτης με μονό σωλήνα και δέσμης σωλήνων σε εγκάρσια ροή

Περιλαμβάνει δύο (2) πλάκες διαφανούς υλικού, στη μία εκ των οποίων εφαρμόζεται ένας αυλός (στο κέντρο), ενώ στην άλλη εφαρμόζεται μια δέσμη ομοίων αυλών των έξι (6) σειρών, κατάλληλα διευθετημένων.
Πειραματικές δυνατότητες: προσδιορισμός του τοπικού και ολικού συντελεστή συναγωγής, αποδοτικότητα εναλλάκτη, συσχέτιση μεταξύ Nu, Re και Pr.

Εναλλάκτης με μονό σωλήνα σε εγκάρσια ροή

Αποτελούμενος από ένα μη μεταλλικό κυλινδρικό στοιχείο, επιστρωμένο με ηλεκτρικά αγώγιμο υλικό, και περιφερειακές επαφές τροφοδοσίας ρεύματος στα δύο άκρα του, προς το σκοπό θέρμανσης της επιφάνειάς του.
Θερμοζεύγος, τοποθετημένο κάτω από την επίστρωση πάρεχει θερμοκρασιακές μετρήσεις, υπό διαφορετικές γωνίες πρόσπτωσης του αέρα καθώς ο κύλινδρος περιστρέφεται επί γωνιακά βαθμονομημένης κλίμακας.
Πειραματικές δυνατότητες: προσομοίωση της διακύμανσης του τοπικού συντελεστή συναγωγής και προσδιορισμός του.

Εναλλάκτης δέσμης πτερυγωτών αυλών

Αποτελούμενος από μία πλάκα, διαφανούς υλικού, στην οποία στερεώνεται δέσμη πτερυγωτών αυλών, σε τέσσερις (4) σειρές, με αποσπώμενο αυλό στο κέντρο κάθε σειράς και αντικατάστασής του από ηλεκτρικά θερμαινομενο.
Πειραματικές δυνατότητες: προσδιορισμός του επιφανειακού συντελεστή συναγωγής σε διαφορετικές σειρές και διερεύνηση της επίδρασης των πτερυγίων στη μεταφερόμενη θερμότητα.

Διάταξη επίπεδης πλάκας, αυλών και πτερυγωτών αυλών

Αποτελούμενος από τρεις επίπεδες θερμαινόμενες πλάκες, στις επιφάνειες των οποίων εφαρμόζονται θερμοστοιχεία και όπου οι δύο φέρουν στερεωμένους αυλούς και πτερυγώσεις, για σύγκριση και διερεύνηση των σχέσεων παρεχόμενης ισχύος και επιφανειακής θερμοκρασίας με αντίστοιχη θερμοκρασιακή διανομή, σε συνθήκες ελεύθερης και βεβιασμένης συναγωγής.

Διάταξη εναλλάκτη νερού - αέρα

Επίπεδη πλάκα με δέσμη χάλκινων αυλών, συνδεδεμένων με εύκαμπτους σωλήνες μεταφοράς θερμού ύδατος.
Βοηθητική μονάδα, παροχής θερμότητας στο νερό, αντλία ανακυκλοφορίας και με όργανα μέτρησης της παροχής και της πίεσης.
Θερμοστοιχεία μέτρησης των θερμοκρασιών του νερού
Πειραματικές δυνατότητες: προσδιορισμός του ρυθμού μεταφοράς θερμότητας αέρα και νερού, αποδοτικότητα εναλλάκτη, μέτρηση συνολικού συντελεστή μετάδοσης θερμότητας U με ταυτόχρονη διερεύνηση της επίδρασης της παροχής του αέρα και του νερού και αποτελέσματα της πτώσης πίεσης σε εναλλάκτη.

Διάταξη pitot

Διάταξη ολισθαίνουσας πλάκας με σωλήνα pitot, ανάντη και κατάντη της ροής, για σάρωση του προφίλ της ταχύτητας του αέρα στη διατομή του αεραγωγού, σε συνδυασμό με τους παραπάνω περιγραφόμενους εναλλάκτες.
Μανόμετρα για μέτρηση ολικής και στατικής διαφορικής πίεσης.

Πελάτες που έχουν προμηθευτεί το σύστημα: ΤΕΙ Δυτικής Μακεδονίας, ΑΕΙ Πειραιά ΤΤ