Unité de débit compressible C1MKIII Équipement didactique Équipement de formation professionnelle Équipement de laboratoire de mécanique des fluides
DESCRIPTION
L'équipement C1-MkIII comprend un compresseur d'air mono-étagé, équipé d'une section d'essai et d'une vanne d'étranglement, ainsi qu'une console électronique contenant les commandes et l'instrumentation nécessaires.
Le compresseur mono-étagé est entraîné par un moteur à courant alternatif triphasé intégré. La vitesse du compresseur peut être modifiée à l'aide d'un variateur de fréquence à vecteur de couple avancé, qui permet un contrôle de vitesse stable et précis ainsi qu'une lecture électronique directe du couple produit par le moteur.
Le compresseur est équipé d'un conduit de sortie incorporant une vanne d'étranglement, qui permet de faire varier le débit indépendamment de la vitesse du compresseur.
L'équipement est fourni avec une section d'essai convergente-divergente, montée à l'entrée du compresseur, conçue pour produire une vitesse de Mach-1 au niveau de la gorge. Le conduit est fabriqué en acrylique transparent, ce qui permet à l'étudiant de voir la construction et les profils. Un capteur de pression est prévu à l'entrée, à la gorge et à l'extrémité de refoulement du diffuseur. Ce conduit permet de démontrer tous les principaux concepts de l'écoulement compressible.
La console électronique comprend deux capteurs de pression différentielle à plage élevée et deux à plage basse, ainsi qu'un contrôle de la vitesse du moteur et des affichages pour la vitesse du compresseur, les pressions et le couple moteur.
SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES
Vitesse du compresseur : 3 300 tr/min (max)
Nombre d'étages : 1
Puissance du moteur : 0,55 kW
Capteurs :
+/- 103,4 kPa x1
+/- 34 kPa x1
+/- 1 744 Pa x2
CONTENU EXPÉRIMENTAL
Démontrer le phénomène d'« étouffement » dans un conduit convergent/divergent
Étudier la validité des équations d'écoulement isentropiques pour un écoulement compressible dans un conduit convergent
Démontrer l'effet de la compressibilité sur les équations d'écoulement pour un conduit convergent
Déduire une valeur du rapport de chaleur spécifique (γ) pour l'air en utilisant l'équation d'écoulement isentropique dans un conduit convergent
Étudier la récupération de pression le long d'un conduit divergent en mesurant l'efficacité du conduit
Étudier la relation entre la perte de charge et la vitesse pour un écoulement incompressible et trouver une valeur approximative pour le coefficient de frottement
Étudier la relation entre le coefficient de frottement et le nombre de Reynolds pour un tuyau donné
Déterminer le coefficient de frottement pour un cas d'écoulement compressible
Étudier la relation entre la récupération de pression à travers un élargissement soudain et la vitesse d'écoulement en amont, en supposant un écoulement incompressible
Déterminer le coefficient de décharge
Étudier la validité de la formule pour l'augmentation de pression à travers un élargissement soudain pour un écoulement compressible
Pour étudier, pour un écoulement incompressible, la relation entre le débit et la chute de pression à travers un orifice de canalisation.
Pour déterminer la relation entre le coefficient de décharge et le rapport (n) pour l'orifice de canalisation
Etudier les effets de la compressibilité sur les coefficients de décharge
Pour étudier la variation de l'augmentation de pression, de la puissance absorbée et des rendements isothermes d'un compresseur centrifuge avec un débit massique à vitesse constante
Produire une caractéristique de performance en utilisant le débit massique et l'augmentation de pression comme paramètres, avec des contours de vitesse constante et de rendement constant
Tenez compte de l'énergie fournie par le moteur d'entraînement du compresseur
Pour étudier la relation entre la vitesse du fluide et la chute de pression (perte de charge) le long d'un coude lisse à 90°
Déterminer si la pression varie radialement à travers un coude
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