Ref: EWTGUHM150.20
HM 150.20 Fonctionnement d'une turbine Francis avec aubes réglables (Réf. 070.15020)
Nécessite le HM 150, prévoir un appareil de mesure de la vitesse de rotation (optique)
Riched20 10.0.19041\viewkind4\uc1
d\fs16\lang1036 La turbine Francis fait partie des turbines à réaction qui transforment l´énergie de pression de l´ eau en énergie cinétique dans le distributeur et dans le rotor.
Le distributeur est alimenté en eau par un carter en spirale.
L´ eau en écoulement est accélérée dans le distributeur par les aubes directrices réglables et dirigée sur les aubes mobiles.
Le changement de direction et l´ accélération continue de l´ eau dans le rotor génèrent une impulsion qui est transmise au rotor.
Le HM 150.20 est le modèle de la turbine Francis qui sert à présenter le fonctionnement d´ une turbine à réaction.
L´ appareil d´ essai se compose du rotor, du distributeur aux aubes directrices, d´ un frein à bande pour solliciter la turbine et d´ un carter avec paroi frontale transparente.
Ainsi, on peut observer l´écoulement d´ eau, le rotor et les aubes directrices pendant le fonctionnement.
En ajustant les aubes directrices, on modifie l´ angle d´écoulement et donc la puissance du rotor.
Le couple de rotation de la turbine est déterminé partir de la mesure de force au frein à bande.
Pour mesurer la vitesse de rotation, il faut un capteur de vitesse de rotation sans contact, p. ex. HM 082.
Un manomètre affiche la pression de l´ eau à l´ entrée de la turbine.
L´ appareil d´ essai est positionné sur le plan de travail du module de base HM 150 d´ une manière simple et conforme à la sécurité.
L´ alimentation en eau et détermination du débit sont également réalisée par HM 150.
Alternativement, l´ appareil d´ essai peut aussi être opéré par le réseau du laboratoire.
Pour analyser virtuellement le comportement de l´écoulement, on utilise souvent dans la pratique des simulations CFD.
Elles permettent par exemple de visualiser l´écoulement dans des zones qui ne peuvent pas être visualisées via l´ essai.
Dans le GUNT Media Center, des visualisations d´écoulement basées sur des calculs CFD sont disponibles en ligne.
Des matériels didactiques multimédias sont également disponibles, y compris un cours d´ apprentissage en ligne sur la connaissance de base et des calculs.
Des vidéos présentent un essai complet avec la préparation, l´ exécution et l´évaluation.
Des feuilles de travail accompagnées des solutions complètent le matériel didactique.
d\fs16\lang1036 La turbine Francis fait partie des turbines à réaction qui transforment l´énergie de pression de l´ eau en énergie cinétique dans le distributeur et dans le rotor.
Le distributeur est alimenté en eau par un carter en spirale.
L´ eau en écoulement est accélérée dans le distributeur par les aubes directrices réglables et dirigée sur les aubes mobiles.
Le changement de direction et l´ accélération continue de l´ eau dans le rotor génèrent une impulsion qui est transmise au rotor.
Le HM 150.20 est le modèle de la turbine Francis qui sert à présenter le fonctionnement d´ une turbine à réaction.
L´ appareil d´ essai se compose du rotor, du distributeur aux aubes directrices, d´ un frein à bande pour solliciter la turbine et d´ un carter avec paroi frontale transparente.
Ainsi, on peut observer l´écoulement d´ eau, le rotor et les aubes directrices pendant le fonctionnement.
En ajustant les aubes directrices, on modifie l´ angle d´écoulement et donc la puissance du rotor.
Le couple de rotation de la turbine est déterminé partir de la mesure de force au frein à bande.
Pour mesurer la vitesse de rotation, il faut un capteur de vitesse de rotation sans contact, p. ex. HM 082.
Un manomètre affiche la pression de l´ eau à l´ entrée de la turbine.
L´ appareil d´ essai est positionné sur le plan de travail du module de base HM 150 d´ une manière simple et conforme à la sécurité.
L´ alimentation en eau et détermination du débit sont également réalisée par HM 150.
Alternativement, l´ appareil d´ essai peut aussi être opéré par le réseau du laboratoire.
Pour analyser virtuellement le comportement de l´écoulement, on utilise souvent dans la pratique des simulations CFD.
Elles permettent par exemple de visualiser l´écoulement dans des zones qui ne peuvent pas être visualisées via l´ essai.
Dans le GUNT Media Center, des visualisations d´écoulement basées sur des calculs CFD sont disponibles en ligne.
Des matériels didactiques multimédias sont également disponibles, y compris un cours d´ apprentissage en ligne sur la connaissance de base et des calculs.
Des vidéos présentent un essai complet avec la préparation, l´ exécution et l´évaluation.
Des feuilles de travail accompagnées des solutions complètent le matériel didactique.
Contenu didactique / Essais
- la structure et le fonctionnement d´ une turbine Francis
- détermination du couple de rotation, de la puissance et du rendement
- représentation graphique des courbes caractéristiques pour le couple de rotation, la puissance et le rendement
GUNT Media Center, développement des compétences numériques
- cours d´ apprentissage en ligne avec connaissances de base et calculs
- simulations CFD préparées pour la visualisation de l´écoulement
- vidéos avec présentation détaillée des essais: préparation, exécution, évaluation
- succès d´ apprentissage assuré grâce aux feuilles de travail numériques
- acquisition d´ informations sur des réseaux numériques
Les grandes lignes
- modèle d´ une turbine à réaction
- zone de travail transparente
- turbine avec des aubes directrices réglables
- visualisation de l´écoulement à l´ aide de la technique CFD
- matériel didactique multimédia en ligne dans le GUNT Media Center: cours d´ apprentissage en ligne, simulations CFD préparées, feuilles de travail, vidéos
Les caractéristiques techniques
Turbine
- puissance: 12W à n=1100min^-1^, env. 40L/min, H=8m
- rotor, 7 aubes, largeur de l'aube: 5mmn diamètre extérieur: 50mm
- aubes directrices: 6 aubes réglables (20 étages)
Plages de mesure
- force de freinage (balance à ressort): 10N
- pression: 0...1,0bar
- la structure et le fonctionnement d´ une turbine Francis
- détermination du couple de rotation, de la puissance et du rendement
- représentation graphique des courbes caractéristiques pour le couple de rotation, la puissance et le rendement
GUNT Media Center, développement des compétences numériques
- cours d´ apprentissage en ligne avec connaissances de base et calculs
- simulations CFD préparées pour la visualisation de l´écoulement
- vidéos avec présentation détaillée des essais: préparation, exécution, évaluation
- succès d´ apprentissage assuré grâce aux feuilles de travail numériques
- acquisition d´ informations sur des réseaux numériques
Les grandes lignes
- modèle d´ une turbine à réaction
- zone de travail transparente
- turbine avec des aubes directrices réglables
- visualisation de l´écoulement à l´ aide de la technique CFD
- matériel didactique multimédia en ligne dans le GUNT Media Center: cours d´ apprentissage en ligne, simulations CFD préparées, feuilles de travail, vidéos
Les caractéristiques techniques
Turbine
- puissance: 12W à n=1100min^-1^, env. 40L/min, H=8m
- rotor, 7 aubes, largeur de l'aube: 5mmn diamètre extérieur: 50mm
- aubes directrices: 6 aubes réglables (20 étages)
Plages de mesure
- force de freinage (balance à ressort): 10N
- pression: 0...1,0bar
Informations logistiques
Dimensions et poids
Lxlxh: 400x400x630mm
Poids: env. 17kg
Nécessaire au fonctionnement
HM 150 (circuit d´ eau fermé) ou raccord d´ eau, drain;
PC ou accès en ligne recommandé
Liste de livraison
1 appareil d´ essai
1 documentation didactique
1 accès en ligne au GUNT Media Center
Lxlxh: 400x400x630mm
Poids: env. 17kg
Nécessaire au fonctionnement
HM 150 (circuit d´ eau fermé) ou raccord d´ eau, drain;
PC ou accès en ligne recommandé
Liste de livraison
1 appareil d´ essai
1 documentation didactique
1 accès en ligne au GUNT Media Center
Techniques > Mécanique des fluides > Principe de la dynamique des fluides > Turbomachines
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Poids: 17 Kg Delai de livraison estimé : 5 semaines
