EQUIPAMIENTO DIDACTICO

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1 EQUIPAMIENTO DIDACTICO CATALOGO GENERAL MAR-2014

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3 Somos una empresa ubicada en el País Vasco (Norte de España), dedicada al diseño, fabricación y distribución de equipos didácticos de laboratorio, destinados a la formación en distintos tipos de escuelas de ingeniería y centros de formación profesional. Nos especializamos en estudiar las necesidades de cada laboratorio o centro formativo, aportando soluciones personalizadas, e incluso fabricando en algunos casos equipamiento a medida, según especificaciones del cliente. Se ha prestado especial atención en la elección de los materiales, lo que garantiza la máxima durabilidad de nuestros equipos, así como su correcto funcionamiento. Todos y cada uno de los equipos fabricados son sometidos a exigentes pruebas de funcionamiento antes de salir de fábrica, garantizándose así que todos los equipos entregados al cliente están perfectamente calibrados y en perfecto estado de funcionamiento. Cada equipo es entregado con dos cuadernos de prácticas, uno para el alumno y otro resuelto para el profesor. Estos cuadernos de prácticas desarrollados por DIKOIN muestran claramente explicadas las prácticas a realizar con los equipos, con todos los desarrollos matemáticos necesarios para la correcta comprensión del fenómeno o proceso a estudiar.

4 Destacar que con la experiencia adquirida a lo largo de los años, tanto en la utilización como en el diseño de equipamiento de laboratorio, hemos desarrollado nuestros equipos de forma modular para una fácil sustitución de los componentes que puedan resultar dañados o desgastados por el uso. De este modo, se facilita el mantenimiento o las posibles reparaciones del equipo, de una forma más rápida y económica. Ofrecemos un servicio de mantenimiento de todos nuestros equipos, así como también, de equipos no fabricados por DIKOIN. Una de nuestras ventajas respecto a los competidores es la cercanía, ya que ante cualquier duda de un cliente, nuestro equipo de ingenieros estará siempre a su disposición para poder solucionarla de manera rápida y eficaz. Nuestro objetivo no es la mera fabricación y venta de equipos, sino el servicio integral y la satisfacción completa de nuestros clientes. Ofrecemos también asesoramiento a nuestros clientes en la elección de los equipos para dotar sus laboratorios, en función de las prácticas que deseen realizar, asegurando de este modo que los equipos adquiridos son los que realmente necesitan. Por último destacar la competitividad de nuestros precios, no dude en consultarnos. Estamos convencidos de que nuestra propuesta será de gran utilidad para su laboratorio, y estaremos encantados de responder cualquier consulta que le pueda surgir.

5 A - FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS B - MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS C - AERODINAMICA D - HIDRAULICA E HIDROLOGIA E - SISTEMAS DE MANEJO Y TRATAMIENTO DE AGUAS F - GESTION DE AGUAS DE RIEGO G - INGENIERIA TERMICA H - TRANSFERENCIA DE CALOR I - MAQUINAS Y MOTORES TERMICOS J - REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO K - CALEFACCION Y VENTILACION L - INGENIERIA DE PROCESOS Y CONTROL N - INGENIERIA QUIMICA O - MECANICA P - ENERGIA

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7 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS

8 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS

9 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL GRUPO HIDRAULICO FL FLUJO SOBRE VERTEDEROS FL BANCO HIDROSTATICO FL BANCO HIDRAULICO FL BANCO BASICO DE HIDRAULICA 250L FL PERDIDAS DE CARGA FL REDES DE TUBERIAS FL EFECTO VENTURI, BERNOULLI Y CAVITACION FL BERNOULLI FL ESTUDIO DE LA CAVITACION FL ARIETE HIDRAULICO FL PRESION SOBRE SUPERFICIES SUMERGIDAS FL ALTURA METACENTRICA FL IMPACTO SOBRE ALABES FL SALIDA POR ORIFICIOS A - 1 A - 3 A - 5 A - 7 A - 9 A - 11 A - 13 A - 15 A - 17 A - 19 A - 21 A - 23 A - 25 A - 27 A - 29

10 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL CHORRO POR ORIFICIO Y DERRAME LIBRE FL CALIBRACION DE MANOMETROS FL DETERMINACION DE VISCOSIDADES Y COEFICIENTES DE RESISTENCIA FL NUMERO DE REYNOLDS FL VISCOSIDAD POR CAIDA DE BOLA FL VORTICE FORZADO FL TORBELLINOS LIBRES Y FORZADOS FL CANAL MINIATURA DE VISUALIZACION DE FLUJO FL FRICCION EN TUBERIAS FL PERDIDAS DE ENERGIA EN TUBOS FL PERDIDAS DE CARGA SECUNDARIAS FL PERDIDAS DE ENERGIA EN ACODAMIENTOS FL ESTUDIO DE LOS MEDIDORES DE CAUDAL FL BANCO UNIVERSAL FL 24.1i - BANCO UNIVERSAL INFORMATIZADO (Incluye ordenador) A - 31 A - 33 A - 35 A - 37 A - 39 A - 41 A - 43 A - 45 A - 47 A - 49 A - 51 A - 53 A - 55 A - 57 A - 59

11 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL REDES DE FLUJO FL APARATO DE PASCAL FL ESTATICA DE FLUIDOS Y MANOMETRIA FL PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS FLB MODULO - BOMBAS SERIE-PARALELO FLB MODULO - CARACTERISTICAS DE LA BOMBA CENTRIFUGA FLB TEOREMA DE BERNOULLI FLB ESTUDIO DEL FENOMENO DE ARIETE HIDRAULICO FLB PRESION HIDROSTATICA FLB IMPACTO DE CHORRO FLB CALIBRADOR DE PESO MUERTO FLB DEMOSTRACION DE OSBORNE REYNOLDS FLB DEMOSTRACION DE CAUDALIMETROS A - 61 A - 63 A - 65 A - 67 A - 69 A - 71 A - 73 A - 75 A - 77 A - 79 A - 81 A - 83 A - 85

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13 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL GRUPO HIDRAULICO Este grupo hidráulico ha sido diseñado con el objetivo de constituir una unidad autónoma, portátil y económica, de suministro de energía hidráulica. El fin perseguido con este planteamiento, es el de dotar de autonomía a los equipos didácticos de prácticas de laboratorio, de forma que se puedan realizar varias prácticas simultáneamente, sin que los equipos dependan de la disponibilidad de un banco hidráulico. ASPECTOS DESTACABLES Económico. Fácilmente manejable. Depósito de almacenamiento con tapa para evitar la entrada de impurezas al agua. Compartimento de remanso para evitar la entrada de aire en el circuito. Tomas de presión para estudio de las características de la bomba. A - 1

14 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL GRUPO HIDRAULICO DATOS TECNICOS Dimensiones: 700 x 430 x 460 mm. Depósito: Material: Polipropileno. Capacidad: 45 litros. Accesorios de PVC. Características de la bomba: Altura manométrica máxima 23 m.c.a. Caudal 20 / 160 l/min. H 21 / 10 m.c.a. H max. 23 m.c.a. H min. 10 m.c.a. Potencia consumida 750 W (1 HP). Potencia max. 950 W. Velocidad de giro r.p.m. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. A - 2

15 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL FLUJO SOBRE VERTEDEROS Se emplea el canal incorporado en la superficie del "Banco Hidráulico FL 01.4" (no incluido), para lo cual se suministran placas vertederos de diferentes formas que se acoplan en el mismo. La altura de la lámina aguas arriba del vertedero se mide mediante un manómetro inclinado conectado mediante un tubo al fondo del canal. A - 3

16 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL FLUJO SOBRE VERTEDEROS PRACTICAS REALIZABLES Estudio y utilización de vertederos de pared delgada para la medida de caudales: Vertedero rectangular sin contracción lateral. Vertedero rectangular con contracción lateral. Vertedero triangular. DATOS TECNICOS Placa vertedero rectangular sin contracción. Placa vertedero rectangular con contracción de anchura 50 mm x 100 mm de altura. Placa vertedero triangular de 90º con 100 mm de altura. Sistema de medición de altura de lámina de agua con precisión de 0,1 mm. Caudal máximo 100 litros/min. Manómetro inclinado para lectura del nivel de agua con nivel de burbuja. Tranquilizador de flujo. REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL 01.4, FL 01.5 ó FL 01.6 A - 4

17 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL BANCO HIDROSTATICO Este equipo está diseñado para el estudio, tanto de las propiedades, como de los fenómenos más relevantes dentro de la estática de fluidos. Estudios Realizables: Medida de densidades Demostración de la ley de Pascal Estudio y demostración de la capilaridad Determinación de la viscosidad Medida de presiones Calibración de manómetros Ley de Arquímedes Estabilidad de un cuerpo flotante Energía de presión, potencial y cinética Presión sobre superficies sumergidas Altura metacéntrica A - 5

18 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL BANCO HIDROSTATICO PRACTICAS REALIZABLES Con este equipo se pueden realizar una gran cantidad de prácticas en las siguientes áreas: Medida de densidades. Demostración de la ley de Pascal. Estudio y demostración de la capilaridad. Determinación de la viscosidad. Medida de presiones. Calibración de manómetros. Ley de Arquímedes. Estabilidad de un cuerpo flotante. Energía de presión, potencial y cinética. Presión sobre superficies sumergidas. Altura metacéntrica. Depósito: DATOS TECNICOS: Capacidad de almacenamiento 50 litros. Densidades: Volumen picnómetro 50ml. Densímetros De 700 a 800 De 800 a 900 De 900 a 1000 De 1000 a 1100 De 1100 a 1200 De 1200 a 1300 De 1300 a 1400 De 1400 a 1500 De 1500 a 1600 Capilaridad: Diámetro tubos de vidrio: Øinterior = 1,2 mm Øinterior = 2,3 mm Manómetros: Barómetro. Columna de agua de 600 mm. Columna de mercurio 600 mm.* Columna de mercurio mm. Presión absoluta.* Inclinado regulable a 15, 30, 45 y 90º. Otros elementos: Balanza electrónica Viscosímetro por caída de bola: Ø4 mm Ø5 mm Ø7 mm Ø8 mm Dimensiones del equipo: 1715 x 1900 x 800 mm REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. NOTA *Mercurio no incluido. A - 6

19 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL BANCO HIDRAULICO El banco hidráulico está diseñado como mesa de trabajo, sobre la que se pueden utilizar una gran variedad de equipos didácticos, en los que sea necesario un aporte de caudal. Cuenta con dos depósitos volumétricos de diferentes tamaños, para la medida de pequeños y grandes caudales con gran exactitud. El banco cuenta con conexiones mediante tuercas de unión y un enchufe rápido (suministrado con 2 metros de manguera flexible), de forma que la instalación de los diferentes equipos de trabajo es ágil y sencilla. Otra característica del banco es que el depósito inferior de almacenamiento de agua, cuenta con una tapa para evitar la acumulación de polvo y partículas, manteniendo así el agua en mejores condiciones durante un periodo de tiempo más prolongado. El banco cuenta además con un tramo intercambiable, donde se pueden acoplar gran cantidad de equipos DIKOIN. A - 7

20 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL BANCO HIDRAULICO PRACTICAS REALIZABLES Con el propio equipo se pueden realizar entre otras, las siguientes prácticas: Calibración de un depósito volumétrico. Medida de caudales con depósito volumétrico. DATOS TECNICOS Características de la bomba: Altura manométrica máxima 23 m.c.a. Caudal 20 / 160 l/min. H 21 / 10 m.c.a. H max. 23 m.c.a. H min. 10 m.c.a. Potencia consumida 750 W (1 HP). Potencia max. 950 W. Velocidad de giro r.p.m. Depósitos: Capacidad de almacenamiento en depósito inferior: 100 litros. (disponible versión con 250 litros) Medida de niveles mediante manómetros verticales, y reglas calibradas en litros. Depósitos de calibración superior: De 0 a 8 litros. De 0 a 40 litros. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. A - 8

21 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL BANCO BASICO DE HIDRAULICA 250L El banco hidráulico está diseñado como mesa de trabajo, sobre la que se pueden utilizar una gran variedad de equipos didácticos, en los que sea necesario un aporte de caudal. Cuenta con dos depósitos volumétricos de diferentes tamaños, para la medida de pequeños y grandes caudales con gran exactitud. El banco cuenta con conexiones mediante tuercas de unión, de forma que la instalación de los diferentes equipos de trabajo es ágil y sencilla. Otra característica del banco es que el depósito inferior de almacenamiento de agua, cuenta con una tapa para evitar la acumulación de polvo y partículas, manteniendo así el agua en mejores condiciones durante un periodo de tiempo más prolongado. El banco cuenta además con un tramo intercambiable, donde se pueden acoplar gran cantidad de equipos DIKOIN. A - 9

22 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL BANCO BASICO DE HIDRAULICA 250L PRACTICAS REALIZABLES Con el propio equipo se pueden realizar las siguientes prácticas: Medida de caudales con depósito volumétrico. DATOS TECNICOS Características de la bomba Altura manométrica máxima: 23 m.c.a. Caudal: 20 / 180 l/min. H: 31 / 16 m.c.a. Potencia consumida: 750 W (1 HP). Potencia máx.: 950 W. Velocidad de giro: r.p.m. Depósitos Capacidad de almacenamiento en depósito inferior: 250 litros. Medida de niveles mediante manómetros verticales, y reglas calibradas en litros. Depósitos de calibración superior: Dimensiones De 0 a 8 litros. De 0 a 40 litros. Largo x Ancho x Alto: 1300 x 850 x 1000 mm. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. A - 10

23 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL PERDIDAS DE CARGA El equipo ha sido desarrollado para el estudio, tanto de las pérdidas por fricción en tuberías, como de las pérdidas producidas por elementos característicos de las instalaciones como son; accesorios, válvulas y elementos de medida. El equipo está diseñado para ser lo más flexible posible, pudiendo incorporarse al mismo nuevos accesorios y tramos rectos de tubería de diferentes materiales y rugosidades. La operación de cambio es sencilla y limpia, únicamente es necesario desenroscar el tramo primitivo y sustituirlo por el nuevo. El canal de la parte inferior del panel tiene como misión recoger el agua residual que queda dentro de las tuberías, de manera que no moje los equipos adyacentes y haciendo posible que esta labor la puedan realizar los propios alumnos. En esta misma línea de evitar la fuga de agua del circuito, la instalación dispone de tomas de presión llamadas ecológicas, de las cuales no fuga agua al conectar o desconectar las tomas manométricas. A - 11

24 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL PERDIDAS DE CARGA PRACTICAS REALIZABLES Medida y comprobación de las pérdidas de carga primarias que se producen en tramos rectos de diversos tipos de tuberías, teniendo la posibilidad de medir pérdidas de carga en tuberías de: Diferentes diámetros interiores, 21,2 y 13,6 mm. Diferentes materiales. Comprobación de la relación existente entre las pérdidas de carga y la velocidad del fluido en la tubería. Obtención de la rugosidad de tuberías de: Acero galvanizado Cobre etc Medida y comprobación de las pérdidas de carga secundarias que se producen en elementos de instalaciones, tales como: Codos a 90º de radio corto. Codos a 90º de radio largo. Codos de 45º. Te recta. Te inclinada. Ensanchamiento brusco. Estrechamiento brusco. Ensanchamiento gradual. Estrechamiento gradual. Válvula de compuerta. Válvula antiretorno. Válvula de asiento. Válvula de bola. Válvula de membrana. Diafragma. Tubo de Venturi. Rotámetro. Filtro. etc Cálculo de los coeficientes de pérdida K correspondientes a cada uno de los elementos mencionados anteriormente. Utilización, cálculo y tarado de diversos elementos medidores, tales como: Rotámetro. Tubo de Venturi. Diafragmas; de diámetro interior 15 mm. y 13 mm. Válvula medidora de caudal. etc DATOS TECNICOS Diámetros interiores: Tubería principal interior = 21,2 mm. ; exterior = 25 mm. Estrechamiento/ensanchamiento suave. interior = 13,8 mm. ; exterior = 16 mm. Estrechamiento/ensanchamiento brusco. interior = 45,2 mm. ; exterior = 50 mm. Manómetros Manómetro de columna de agua, rango de medida 1 m c.a. Manómetro de presión diferencial electrónico (± 7000 mbar) Manómetro tipo Bourdon, rango de lectura 0 / 25 m c.a. Mano-vacuómetro tipo Bourdon, rango de lectura -76 cm Hg / 25 m c.a. Longitudes entre tomas manométricas: En los tramos rectos de tubería nº 7 y nº 14 es de 1 metro. En el tramo nº 12 es de 0,5 metros. Entre las tomas manométricas y el comienzo o final del accesorio siempre hay 40 mm, exceptuando los siguientes casos: * Tomas manométricas aguas arriba y abajo del diafragma (3) a 135 mm. * Tomas manométricas aguas arriba ensanchamiento (9) y abajo estrechamiento brusco (11) a 125 mm. * Toma manométrica en el ensanchamiento/estrechamiento suave (4/7) a 270 mm. Venturi Diámetro interior de la garganta 12 mm. Diámetro interior de la tubería 21,2 mm. Cono de salida 7º Cono de entrada 21º Diafragma 15 Diámetro interior estrechamiento 15 mm. Diámetro interior tubería 21,2 mm. Diafragma 13 Diámetro interior estrechamiento 13 mm. Diámetro interior tubería 21,2 mm. REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL 01.4 ó Grupo Hidráulico FL Comprobación de la presión de trabajo a lo largo de la instalación. Utilización de diferentes tipos de manómetros: Columna de agua. Manómetro de presión diferencial electrónico. Tipo Bourdon. Dibujar y calcular la curva característica de la bomba de la instalación. A - 12

25 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL REDES DE TUBERIAS El equipo FL 04.1 Redes de Tuberías, ha sido desarrollado para el estudio y análisis del flujo a través de redes de tuberías. Durante la fase de diseño se ha pensado en un equipo completo y flexible, de manera que el usuario pueda estudiar el mayor número posible de configuraciones y éstas sean tan complejas o sencillas como se desee. La operación de cambio de configuraciones es rápida, limpia y sencilla, sin más que abrir o cerrar válvulas, sin necesidad de montar o desmontar ninguna tubería o accesorio. A fin de evitar la fuga de agua del circuito, y al tener que trabajar con muchos tubos manométricos, la instalación dispone de tomas de presión de doble obturación, llamadas ecológicas de las cuales no fuga agua al conectar o desconectar las mismas. En definitiva, tenemos un equipo completo que abarca todas las configuraciones que se pueden dar en un sistema de tuberías, que además cuenta con la posibilidad de estudiar desde el sistema más complejo hasta el más sencillo, todo con un funcionamiento fácil y simple y un mantenimiento nulo. ASPECTOS DESTACABLES Estudio de todas las configuraciones posibles de un sistema de tuberías. Facilidad de cambio de configuración, sin necesidad de montar o desmontar tuberías o accesorios. Tomas manométricas de doble obturación aguas arriba y abajo de cada elemento. Manómetros tipo Bourdon, de columna de agua y diferencial electrónico. A - 13

26 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL REDES DE TUBERIAS PRACTICAS REALIZABLES Se pueden realizar una gran gama de prácticas y experiencias, algunas de las cuales se enumeran a continuación: Modelización de la red de tuberías. Calibrando todos y cada uno de los componentes o tramos, de manera que en todo momento conozcamos el caudal que circula por ellas. Medida y comprobación de las pérdidas de carga y del caudal equivalente de tuberías con servicio en ruta alimentadas por un extremo. Con caudal de salida. Sin caudal de salida. Medida y comprobación de las pérdidas de carga y del caudal equivalente de tuberías con servicio en ruta alimentadas por los dos extremos. Medida y comprobación de las pérdidas de carga y de los diámetros equivalentes de diferentes disposiciones de tuberías en serie. Con 2 diámetros diferentes. Con 3 diámetros diferentes. Con 4 diámetros diferentes. Cálculo y comprobación de los caudales de reparto en varios sistemas de tuberías en paralelo. Cálculo y comprobación de los caudales y presiones a lo largo de los diversos tipos de redes existentes: Red ramificada. Red mallada. Red mixta. Utilización de un diafragma como elemento medidor. Comprobación de la presión de trabajo a lo largo de la instalación. Utilización de diferentes tipos de manómetros: Columna de agua. Diferencial electrónico. Tipo Bourdon. Manómetro. Mano-vacuómetro. Cálculo y dibujo de la curva característica de la bomba de alimentación de la instalación. Diámetros de tuberías: DATOS TECNICOS Tuberías Grupo A Øinterior = 21,2 mm Øexterior = 25 mm Tuberías Grupo B Øinterior = 20,6 mm Øexterior = 22 mm Tuberías Grupo C Øinterior = 13,8 mm Øexterior = 15 mm Tuberías Grupo D Øinterior = 45,2 mm Øexterior = 50 mm Tomas manométricas: En todos los tramos la toma manométrica está a 40 mm del accesorio más cercano. Todas las conexiones son rápidas y de doble obturación. Manómetros: Manómetro de columna de agua, rango de medida 1 m c.a. Manómetro de presión diferencial electrónico (± 7000 mbar) Manómetro tipo Bourdon, rango de lectura 0 / 25 m c.a. Mano-vacuómetro tipo Bourdon, rango de lectura -76 cm Hg / 25 m c.a. Dimensiones: x 1300 x 200 mm. Posición del equipo: Vertical. REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL 01.4 ó Grupo Hidráulico FL A - 14

27 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL EFECTO VENTURI, BERNOULLI Y CAVITACION Los objetivos que se pretenden alcanzar con la realización de las prácticas con este equipo, son tanto el estudio del efecto venturi desde su concepción teórica inicial, teorema de Bernoulli, como la observación y utilización de algunas de sus aplicaciones prácticas; aplicaciones que podemos encontrar en campos tan diversos como la industria, agricultura, ocio, etc. Otro objetivo a cubrir es el estudio y observación del fenómeno de la cavitación, siendo posible además cambiar las condiciones de presión en el depósito de aspiración, con lo que podemos estudiar el fenómeno para diferentes caudales y presiones. A - 15

28 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL EFECTO VENTURI, BERNOULLI Y CAVITACION PRACTICAS REALIZABLES Las prácticas y experiencias que se van a realizar con este equipo son las siguientes: Demostración del Teorema de Bernoulli a lo largo de un tubo de venturi. Cálculo de la pérdida de carga de un tubo de venturi. Utilización del sistema volumétrico estático para la determinación de caudales. Tarado y utilización de un diafragma para conocer el caudal. Observación y utilización de aplicaciones prácticas del efecto Venturi tales como: Utilización como bomba de aspiración para la mezcla de líquidos; aplicaciones industriales, adición de abonos para regadío, etc. Utilización para mezcla de agua y aire; hidromasaje, etc. Tarado y utilización del tubo de venturi como medidor de caudal. Estudio de la cavitación, conociendo la presión y temperatura a la cual se produce y el caudal de circulación. Disminución de la presión interior del depósito observando las nuevas condiciones necesarias para la obtención del fenómeno de cavitación. Diámetros interiores: Tubería principal: DATOS TECNICOS Øinterior = 21,2 mm. Øexterior = 25 mm. Tomas manométricas: Todas las conexiones son rápidas y de doble obturación Manómetros Manómetro de columna de agua múltiple de 6 columnas, rango de medida 0,6 m c.a. Manómetro de presión diferencial electrónico (± mbar) Manómetro tipo Bourdon, rango de lectura 0 / 25 m c.a. Vacuómetro tipo Bourdon, rango de lectura -76 cm Hg / 25 m c.a. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. A - 16

29 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL BERNOULLI El equipo FL 06.2 es un equipo sencillo en el que estudiar en profundidad la ecuación de Bernoulli y su demostración. El equipo dispone de un manómetro multitubo en el que podemos leer de forma simultánea las diferentes presiones a lo largo del conducto. La conexión al banco hidráulico (no incluido) se realiza con un enlace roscado que se coloca sin necesidad de herramientas, y las del manómetro son conexiones rápidas auto-obturantes, que no dejan salir el agua al desconectar. A - 17

30 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL BERNOULLI PRACTICAS REALIZABLES Demostración de la ecuación de Bernoulli a lo largo de un tubo de venturi. Cálculo de la pérdida de carga de un tubo de venturi. Estudio de las presiones estática, dinámica y total. Diámetros interiores: Tubería principal: DATOS TECNICOS Øinterior = 28,2 mm. Øexterior = 32 mm. Manómetros: Multimanómetro de 7 columnas de agua, rango de medida 600 mm c.a. Banco Hidráulico FL REQUERIMIENTOS A - 18

31 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL ESTUDIO DE LA CAVITACION El equipo de demostración del fenómeno de la CAVITACION, es un equipo sencillo que va acoplado a un banco hidráulico o cualquier otra fuente de suministro de energía hidráulica. Consiste en un tubo de venturi en cuya garganta se produce el fenómeno de la cavitación debido a la depresión creada en la misma por la aceleración del flujo (efecto Venturi). Para una correcta observación del fenómeno, se ha construido el venturi de metacrilato. El equipo cuenta además con un manómetro y un vacuómetro con los que podemos medir las sobrepresiones y depresiones producidas. Para la regulación del caudal se utiliza una válvula de membrana que permite un ajuste fino del mismo. ASPECTOS DESTACABLES El equipo puede ser conectado tanto al banco hidráulico como al grupo hidráulico con medidor de caudal. Óptima visualización del fenómeno en estudio, por la fabricación del tubo de venturi en material transparente y fondo negro. A - 19

32 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL ESTUDIO DE LA CAVITACION PRACTICAS REALIZABLES Observación del fenómeno de la cavitación en un tubo de venturi. Cálculo y comprobación de las condiciones de presión y temperatura en las que se produce el fenómeno. Cálculo del caudal necesario para la observación del fenómeno. Manómetros: DATOS TECNICOS Manómetro tipo Bourdon, rango de lectura 0 / 15 m c.a. Vacuómetro tipo Bourdon, rango de lectura -76 cm Hg./ 15 m c.a. Tubo de Venturi: Dimensiones garganta 6x6 mm. Material: metacrilato. REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL 01.4 ó Grupo Hidráulico FL A - 20

33 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL ARIETE HIDRAULICO El quipo "FL 09.2 Ariete Hidráulico" tiene como finalidad, estudiar y analizar el aprovechamiento de la energía cinética de una columna móvil de agua, cuando esta es detenida de golpe. Con este equipo se puede comprobar fácilmente como dicha energía cinética se convierte en energía potencial, bombeando parte de dicho fluido a un deposito que esta a una altura superior a la de suministro original. El equipo dispone de 2 tramos de tubería con longitudes diferentes, para estudiar la diferencia en el funcionamiento del fenómeno en función de la longitud de tubería de suministro. A - 21

34 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL ARIETE HIDRAULICO PRACTICAS REALIZABLES Visualización y análisis del fenómeno de golpe de ariete producido por el cierre de una válvula. Funcionamiento del ariete hidráulico. Funcionamiento de la cámara de aire. Relación de caudales teórica. Rendimiento volumétrico. Eficiencia del ariete hidráulico. Estudio de la diferencia en el funcionamiento del fenómeno en función de: la longitud de tubería de suministro el volúmen de aire en la cámara la velocidad del flujo de suministro Depósitos: DATOS TÉCNICOS Depósito de PVC transparente con rebosadero de nivel fijo. Depósito de PVC transparente con rebosadero de nivel ajustable. Tuberia: Tramos: Tubería de Ø interior 16 mm. Tramo Corto: 1 metros Tramo Largo: 3 metros Ariete Hidráulico: Caudal de suministro: 240 l/h Caudal elevado: 40 l/h Altura máxima de elevación: 250 mm Banco Hidráulico FL REQUERIMIENTOS A - 22

35 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL PRESION SOBRE SUPERFICIES SUMERGIDAS Este equipo tiene como objetivo el estudio y determinación de la fuerza de presión que actúa sobre una superficie sumergida en un líquido. Es un equipo sencillo y completamente autónomo que puede ir ubicado en cualquier lugar del laboratorio sin necesidad de ningún tipo de instalación. Se pueden utilizar líquidos de diferentes densidades para determinar la influencia de ésta última en la fuerza de presión ejercida. ASPECTOS DESTACABLES Equipo de funcionamiento independiente. Cálculo de la fuerza de presión ejercida tanto sobre superficies planas como curvas. A - 23

36 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL PRESION SOBRE SUPERFICIES SUMERGIDAS PRACTICAS REALIZABLES Los objetivos que se pretenden alcanzar con este equipo didáctico son los siguientes: Medir y comprobar el momento creado por la fuerza de presión que actúa sobre una superficie plana vertical sumergida. Para ello es necesario determinar tanto la magnitud de la fuerza como su centro de presión. Distinguiremos dos casos diferentes: *Superficie completamente sumergida. *Superficie parcialmente sumergida. Obtener y comprobar el momento creado por la fuerza de presión que actúa sobre una superficie curva sumergida. Necesitamos calcular tanto la magnitud de la fuerza como su centro de presión. Distinguiremos tres casos diferentes: *Sector semicircular completamente sumergido. *Sector semicircular parcialmente sumergido, nivel del líquido por encima del centro de gravedad. *Sector semicircular parcialmente sumergido, nivel del líquido por debajo del centro de gravedad. Bomba: DATOS TECNICOS CAUDAL MÁX.: 400 l/h ALTURA MÁX.: 60 cm POTENCIA: Bomba + Faro = 18 W CONSUMO: Bomba + Faro = 1,6 amp Cuadrante: Diámetro interior 100 mm (D. Int). Diámetro exterior 200 mm (D. Ext). Ancho 50 mm. Contrapesos: Juego de pesas: 1x 10 g 2x 20 g 1x 50 g 1x 100 g 2x 200 g 1x 500 g 1x 1000 g Tipo de superficies a estudiar: Lecturas sobre superficies tanto planas como curvas. Medición de las fuerzas: Las fuerzas equilibrantes se miden mediante momentos. Dimensiones: Dimensiones depósito metacrilato: 380 x 200 mm. Materiales: Materiales utilizados: Metacrilato Polietileno Aluminio A - 24

37 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL ALTURA METACENTRICA El principio de Arquímedes dice que: Todo cuerpo sumergido en un líquido experimenta un empuje vertical y hacia arriba igual al peso del líquido desalojado. Con este equipo se pretende estudiar y calcular la altura metacéntrica de un cuerpo flotante, que simula ser un barco. Se denomina metacentro al punto de intersección del eje vertical del barco u objeto flotante, con la vertical trazada desde el centro de carena. La altura metacéntrica es la distancia existente entre el metacentro y el centro de gravedad del cuerpo flotante. En el estudio del equilibrio de un objeto flotante, como por ejemplo un barco, podemos distinguir tres casos, son los siguientes: Equilibrio estable: Si el metacentro está por encima del centro de gravedad del cuerpo, éste se mantendrá en equilibrio. Equilibrio inestable: Si el metacentro está por debajo del centro de gravedad del cuerpo, la desviación de la línea de fuerza del peso del objeto flotante respecto al empuje del fluido en el que flota, forman un par de vuelco, y por tanto la desviación tiende a aumentar más. Equilibrio neutral: Si el metacentro coincide con el centro de gravedad del cuerpo, la altura metacéntrica será igual a cero. Con este equipo se pueden estudiar y realizar cálculos en diferentes situaciones, de forma que se entenderán claramente tanto el principio de Arquímedes, como la estabilidad de un objeto en flotación. El equipo está preparado para poder cambiar la posición del centro de gravedad del objeto flotante, disponiendo de reglas calibradas para control de la posición de las pesas, así como del ángulo de inclinación de la barcaza de forma directa. A - 25

38 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL ALTURA METACENTRICA PRACTICAS REALIZABLES Cálculo y estudio de la altura metacéntrica de un objeto flotante. Estudio del Principio de Arquimedes. Barcaza: DATOS TECNICOS Dimensiones exteriores 350 x 200 x 100 mm. Espesor paredes 6 mm. Pesas: Contrapeso desplazable horizontalmente 500 gr. Peso desplazable verticalmente por el mástil 200 gr. * La masa de las pesas se calibra para cada equipo suministrado. Otros datos: Desviación angular máxima 25º. Desviación lineal del contrapeso ±90mm. Peso total aproximado de la barcaza gr. Altura del mástil 400 mm. A - 26

39 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL IMPACTO SOBRE ALABES Este equipo ha sido diseñado para comprobar la validez de las expresiones teóricas que determinan la fuerza ejercida por un chorro sobre diferentes tipos de álabes. ASPECTOS DESTACABLES El equipo puede ser conectado tanto al banco hidráulico como al grupo hidráulico con medidor de caudal. Sistema de cambio de álabes sencillo y rápido, sin necesidad de utilizar ningún tipo de herramienta. Tres tipos diferentes de álabes, a 90, a 105 y a 180º. A - 27

40 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL IMPACTO SOBRE ALABES PRACTICAS REALIZABLES Estudio y determinación de la fuerza ejercida por un chorro sobre un álabe plano, salida del agua a 90º. Estudio y determinación de la fuerza ejercida por un chorro sobre un álabe con un ángulo de desviación del agua de 105º. Estudio y determinación de la fuerza ejercida por un chorro sobre un álabe semiesférico, salida del agua a 180º. Alabes : Pesas : Alabe a 90º Alabe a 105º Alabe a 180º DATOS TECNICOS 1 de 500 gramos. 4 de 100 gramos Boquilla: Diámetro de salida 4,8 mm. REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL 01.4 ó Grupo Hidráulico FL A - 28

41 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL SALIDA POR ORIFICIOS Este equipo ha sido diseñado para el estudio de todo lo concerniente a la salida de caudal por orificios. El equipo cuenta con tres orificios de diferentes diámetros incluidos con el equipamiento básico. ASPECTOS DESTACABLES El equipo puede ser conectado tanto al banco hidráulico como al grupo hidráulico con medidor de caudal. A - 29

42 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL SALIDA POR ORIFICIOS PRACTICAS REALIZABLES Determinación de los coeficientes de contracción y de velocidad. Cálculo del coeficiente de descarga. Salida por orificios. Salida por boquillas. Determinación del coeficiente de descarga mediante la medida del caudal. Salida por orificios. Salida por boquillas. Cálculo de los apartados anteriores para diferentes caudales. Comparación del tiempo de vaciado de un depósito para diferentes alturas iniciales. Depósito: DATOS TECNICOS Depósito cilíndrico de Ø200 x 400 mm. Accesorios: Orificio de salida donde van colocados los accesorios de 30 mm. Orificio de salida de 13 mm. Orificio de salida de 10 mm. Orificio de salida de 6 mm. REQUERIMIENTOS A - 30

43 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL CHORRO POR ORIFICIO Y DERRAME LIBRE Este equipo, que trabaja sobre el banco hidráulico (FL 01.4, FL 01.5 ó FL 01.6), ha sido diseñado para el estudio de todo lo concerniente a la salida de caudal por orificios, dispuestos de forma que el chorro salga en dirección horizontal. El depósito de agua dispone de altura regulable, por lo que se pueden realizar ensayos de flujo en diferentes condiciones de presión. El depósito dispone de una regla que indica la altura del nivel de líquido en cada momento. A la salida del chorro se disponen 8 agujas con reglas indicadoras, fácilmente ajustables a la trayectoria del chorro, y siendo muy sencillo tomar el dato de altura. Las diferentes toberas quedan enrasadas a la superficie interior del depósito, consiguiendo así tener las mínimas perturbaciones posibles. Por otro lado, el equipo dispone de un nivel de burbuja incorporado que nos permite saber si el equipo está correctamente nivelado, así como patas regulables en altura, que facilitan el nivelado del mismo. La construcción del equipo en materiales exclusivamente de Aluminio o Acero Inoxidable, en todas sus partes metálicas, garantizan la durabilidad del mismo. A - 31

44 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL CHORRO POR ORIFICIO Y DERRAME LIBRE PRÁCTICAS REALIZABLES Las prácticas y experiencias que se pueden realizar con este equipo son las siguientes: Determinación del coeficiente de velocidad. Estudio de la trayectoria del chorro. Determinación del coeficiente de salida para distintos tamaños de tobera. Comparación de las distintas toberas. Estudio visual de la modificación de un chorro de agua en función del caudal. Influencia de la modificación de la altura de la columna de agua. DATOS TECNICOS Depósito: Depósito cilíndrico de Ø 160 x 500 mm. Altura máxima de agua 410 mm Sistema de medición 8 varillas de medición, con regla posterior. Toberas Tobera Ø3 Tobera Ø6 REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL 01.4, FL 01.5 ó FL 01.6 A - 32

45 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL CALIBRACION DE MANOMETROS El objetivo que se pretende alcanzar con este equipo es el estudio y calibración de manómetros, así como la visualización y comprensión de su funcionamiento. ASPECTOS DESTACABLES Equipo completamente autónomo sin necesidad de suministro de agua. Equipo muy didáctico al contar con un manómetro transparente. Dispone de cilindro con volante para introducir presión en el circuito. A - 33

46 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL CALIBRACION DE MANOMETROS PRACTICAS REALIZABLES Calibración de manómetros. Explicación del funcionamiento de un manómetro. Principio de Pascal. DATOS TECNICOS Rango de medidas kpa. Pesas (Peso (kp)/cantidad): 1/ 1 0.5/ 3 0.1/ 4 Construcción del cilindro en bronce. Pistón en acero inoxidable. Peso del conjunto 120 gr. A - 34

47 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL DETERMINACION DE VISCOSIDADES Y COEFICIENTES DE RESISTENCIA Este equipo ha sido diseñado para la determinación de la viscosidad de varios líquidos, y el estudio y comprobación de los coeficientes de resistencia de diversas formas geométricas. ASPECTOS DESTACABLES Equipo versátil que puede ser utilizado tanto para el estudio de las propiedades de los fluidos y como de los coeficientes de resistencia de partículas. Equipo autónomo que sólo requiere una toma de corriente. A - 35

48 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL DETERMINACION DE VISCOSIDADES Y COEFICIENTES DE RESISTENCIA PRACTICAS REALIZABLES DATOS TECNICOS Determinación de la viscosidad de líquidos. Determinación de los coeficientes de resistencia de diferentes cuerpos. Determinación de los coeficientes de resistencia de diferentes formas geométricas. Medida de los coeficientes de resistencia de esferas frente al número de Reynolds. Tubos: Dimensiones: Ø = 100 mm. Longitud mm. Otros elementos: Esferas de diferentes diámetros. Objetos con diferentes formas geométricas. A - 36

49 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL NUMERO DE REYNOLDS El objetivo de este equipo es tratar de reproducir el experimento realizado por Osborne Reynolds visualizando los flujos laminar, turbulento y de transición, estableciendo el número de Reynolds correspondiente a cada uno de ellos. El equipo se compone de un sistema de alimentación de agua a carga constante que alimenta un tubo central de vidrio calibrado donde se visualizan los diferentes tipos de flujo a estudiar. En este tubo central de vidrio, se inyecta un colorante procedente del depósito colocado en la parte superior del equipo, es éste colorante el que nos permite la perfecta visualización de los fenómenos anteriormente aludidos. Tanto el depósito de colorante como el tubo de vidrio cuentan con válvulas para la regulación de la cantidad de colorante inyectado en el primer caso y del caudal en el segundo. A - 37

50 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL NUMERO DE REYNOLDS PRACTICAS REALIZABLES Estudio, visualización y determinación del Número de Reynolds en: Régimen laminar. Régimen de transición. Régimen turbulento. Diámetros interiores: DATOS TECNICOS Tubo de vidrio calibrado de 12 mm. de diámetro interior y 750 mm. de longitud. Colorante: Tinta acrílica. Dimensiones del equipo: 450 x 660 x 1350 mm. REQUERIMIENTOS Toma de agua de red y desagüe. A - 38

51 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL VISCOSIDAD POR CAIDA DE BOLA El equipo FL 14.3, está pensado para determinar de una forma rápida y sencilla, la viscosidad dinámica de un fluido. El equipo consiste en un tubo transparente, una bola y un imán. El funcionamiento es simple y consiste en rellenar el tubo con el fluido que queremos estudiar, dejamos caer la bola de acero y cronometramos el tiempo que tarda en caer al fondo, como conocemos el radio de la bola, podemos calcular la viscosidad del fluido. El imán sirve para recuperar la bola del fondo del recipiente sin tener que vaciar el mismo. A - 39

52 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL VISCOSIDAD POR CAIDA DE BOLA PRACTICAS REALIZABLES DATOS TECNICOS Determinación de la viscosidad de líquidos. Determinación de los coeficientes de resistencia de diferentes cuerpos. Medida de los coeficientes de resistencia de esferas frente al número de Reynolds. Tubo: Dimensiones: Ø = 50 mm. Longitud de ensayo mm. Material: Metacrilato tranparente Esferas: Esferas de diferentes diámetros y materiales: 8 bolas de acero inoxidable y diferentes diámetros. 7 bolas de poliamida y diferentes diámetros. Otros elementos: Se incluye un cronómetro. A - 40

53 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL VORTICE FORZADO El objetivo de este equipo es la visualización y estudio del paraboloide que se genera en un líquido cuando éste es sometido a una rotación uniforme. El equipo es autónomo y fácilmente ubicable en el laboratorio ya que no requiere ningún tipo de instalación. Se pueden utilizar líquidos de diferentes densidades para determinar la influencia de ésta en la formación de la parábola. A - 41

54 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL VORTICE FORZADO PRACTICAS REALIZABLES Estudio y determinación del paraboloide generado por un líquido sometido a rotación uniforme. Estudio de las variaciones producidas en el parabolide generado al cambiar su velocidad de giro. DATOS TECNICOS Depósito Material: Metacrilato. Depósito cilíndrico de 200 x 275 mm. Diámetro interior depósito cilíndrico 194 mm. Accesorios Motor Medidor distancia eje horizontal con precisión de una centésima de milímetro. Medidor de altura vertical con enclavamiento cada 10 mm. Motor eléctrico de corriente continúa M D5-E6-A Par de 0.50 Nm. Intensidad de 1.5 A. Otros elementos Visualizador digital programable. Detector fotoeléctrico. Regulador de velocidad. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. A - 42

55 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL TORBELLINOS LIBRES Y FORZADOS El objetivo de este equipo es la visualización y estudio de la formación de los vórtices libres y forzados. Se denomina Vórtice Forzado a la rotación de un fluido que se mueve como un sólido respecto a un eje. Por definición, en el vórtice forzado cada partícula de fluido tiene la misma velocidad angular. Con este equipo se consigue la creación de un vórtice forzado mediante la entrada de agua a través de las toberas que, con una determinada inclinación, consiguen el inicio del movimiento de una hélice. Esta hélice hace girar el fluido formando la curva de la parábola objeto de estudio. Obtenido el vórtice se podrá representar la parábola descrita gracias a las varillas de medición. Estas, permiten tomar la altura de la parábola para cada punto a una distancia radial fija. El Vórtice Libre es uno de los tipos elementales de flujo irrotacional. Este movimiento se distingue del vórtice forzado en que, cada partícula se mueve en una trayectoria circular a una velocidad que varía. Esta variación será inversamente proporcional a la distancia al centro de rotación. En este caso, será la otra pareja de toberas la encargada de hacer llegar el fluido al depósito. La inclinación de las mismas permite la formación del vórtice libre. Se dispone de diferentes toberas de salida con las que analizamos la influencia del diámetro de salida en el vórtice descrito, así como de tubos de pitot, con distintos radios de tomas, con los que se podrán tomar las lecturas de presión registradas para diferentes profundidades. Además el accesorio calibre permite extraer las lecturas del diámetro del vórtice descrito para cada profundidad del mismo, pudiendo así, representar gráficamente el resultado. La posibilidad de regulación de caudal, tanto de entrada, con la válvula de impulsión del banco hidráulico, como de salida, con la válvula de bola, permite establecer el mejor caudal para la visualización del vórtice en cada práctica. A - 43

56 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL TORBELLINOS LIBRES Y FORZADOS PRACTICAS REALIZABLES Las prácticas y experiencias que se pueden realizar con este equipo son las siguientes: Estudio y visualización de un vórtice forzado. Estudio y visualización de un vórtice libre. Depósito: DATOS TECNICOS Material: Metacrilato Depósito cilíndrico de Ø250 x 180 mm. Diámetro interior depósito cilíndrico Ø244 mm. Tobera de entrada del flujo: Tobera para práctica del Vórtice Libre con inclinación de 15º. Øinterior= 12,5 mm Tobera para práctica del Vórtice Forzado con inclinación de 60º. Accesorios: Øinterior= 6 mm Varillas de medición de altura vertical: Tubos de pitot: Calibre: Varillas de Ø6 mm. Longitud de la varilla L=320 mm. Posición radial de las varilla en el puente de medición: 110, 90, 70, 50 Y 30 mm. Radio de toma de 15, 25 y 30 mm. Øinterior = 1 mm. Escala de 20 a 120 mm Toberas de salida: Diámetros Ø8, Ø16 y Ø24 mm. REQUERIMIENTOS: Banco Hidráulico FL 01.4 ó FL 01.5 ó FL 01.6 A - 44

57 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL CANAL MINIATURA DE VISUALIZACION DE FLUJO El canal miniatura de visualización de flujo permite estudiar el comportamiento de los fluidos en canales abiertos y las líneas de flujo que se forman alrededor de diferentes objetos sumergidos. El medio de servicio para los experimentos es el agua fluida. Para que las líneas de flujo sean visibles durante la práctica, se emplea tinta diluida en agua. Esta combinación de elementos junto con la característica de que el canal es completamente transparente permite una visualización óptima de las líneas de flujo. Aunque la forma y el tamaño del equipo están adaptados al los equipos suministradores FL 01.4, FL 01.5 y FL 01.6, el equipo también puede ser utilizado independientemente de los anteriores. Se suministran diferentes cuerpos de vertedero y perfiles según formas variadas. A - 45

58 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL CANAL MINIATURA DE VISUALIZACION DE FLUJO PRACTICAS REALIZABLES Estudio básico del flujo en canales. Visualización de las líneas de flujo alrededor de cuerpos tales como: Vertederos de pared delgada. Vertederos de pared gruesa. Perfil aerodinámico simétrico. Perfil aerodinámico asimétrico. Cilindro pequeño. Cilindro grande. DATOS TECNICOS Líquido de servicio: Agua. Depósito de admisión: Aprox. 9 l. Colorante utilizado: Tinta. Número de agujas suministradoras de tinta: 5. Dimensión útil del canal (L x An x Al): 600x15x150 mm. Dimensión generales (L x An x Al): 820x670x750 mm. Cuerpos sumergibles: Vertederos de pared delgada (10x15x65 mm). Vertederos de pared gruesa (115x15x65 mm). Perfil aerodinámico asimétrico. Perfil aerodinámico simétrico. Cilindro grande. Cilindro pequeño. A - 46

59 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL FRICCION EN TUBERIAS El objetivo que se pretenden alcanzar con este equipo es el estudio de las pérdidas de carga primarias que se producen a lo largo de una tubería, tanto en régimen laminar como turbulento. Este equipo cuenta con una tubería horizontal, en la que realizamos las lecturas de la pérdida de carga producida para diferentes caudales. Cuenta también, con la posibilidad de estudiar la fricción en la misma tanto para régimen turbulento como laminar. Para conseguir este último, alimentamos la tubería desde un depósito de altura constante. Para las lecturas de las presiones aguas arriba y abajo de la tubería de ensayo, contamos con dos manómetros diferenciales, uno de agua y otro de mercurio. Para la regulación del caudal utilizamos dos válvulas, una situada al comienzo de la instalación y otra colocada a la salida de la tubería de ensayo. El caudal que circula por la tubería lo medimos utilizando el depósito volumétrico del banco hidráulico. A - 47

60 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL FRICCION EN TUBERIAS PRACTICAS REALIZABLES Las prácticas y experiencias que se pueden realizar con este equipo son las siguientes: Determinación de las pérdidas de carga primarias producidas en una tubería en régimen laminar. Determinación de las pérdidas de carga primarias producidas en una tubería en régimen turbulento. DATOS TECNICOS Depósito de carga de 150 mm de diámetro por 500 mm de longitud. Carga máxima para régimen laminar 900 mm. Diámetro interior de la tubería de ensayo 3 mm. Longitud entre tomas en la tubería de ensayo 500 mm. Manómetro de columna de agua, rango de medida 600 mm c.a. Manómetro diferencial digital, rango de medida 2000 mbar. Banco Hidráulico FL REQUERIMIENTOS A - 48

61 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL PERDIDAS DE ENERGIA EN TUBOS El objetivo que se pretenden alcanzar con este equipo es el estudio de las pérdidas de carga primarias que se producen a lo largo de una tubería, en dos regimenes: laminar y turbulento. Este equipo cuenta con una tubería vertical, en la que realizamos las lecturas de la pérdida de carga producida para diferentes caudales; caudales que conseguimos mediante la válvula de regulación con la que cuenta el equipo. El estudio de los distintos regímenes se consigue modificando la forma en la que el agua llega a la tubería de ensayo, de manera que, para conseguir el régimen laminar, se alimenta la tubería desde un depósito de altura constante mientras que para el régimen turbulento el suministro se realizará directamente desde el equipo suministrador de agua. Para las lecturas de las presiones aguas arriba y abajo de la tubería de ensayo, contamos con dos manómetros diferenciales, uno de agua y otro de mercurio. Las medidas de los caudales obtenidos con la valvula de regulación se realizan empleando la probeta suministrada o con el depósito volumétrico del banco hidráulico (requerido), con lo que también se estudia la relación entre la pérdida de carga y la velocidad del fluido. A - 49

62 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL PERDIDAS DE ENERGIA EN TUBOS PRACTICAS REALIZABLES Las prácticas y experiencias que se pueden realizar con este equipo son las siguientes: Determinación de las pérdidas de carga primarias producidas en una tubería en régimen laminar. Determinación de las pérdidas de carga primarias producidas en una tubería en régimen turbulento. Diámetros interiores: DATOS TECNICOS Tubería de ensayo interior = 3 mm. ; exterior = 4 mm. Tomas manométricas: Distancia entre las dos tomas manométricas 500 mm. Manómetros: Manómetro de columna de agua, rango de medida 500 mm c.a. Manómetro de Hg, rango de medida 500 mm c.a. Probeta: Capacidad de 1000 ml Banco Hidráulico FL 01.4 REQUERIMIENTOS A - 50

63 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL PERDIDAS DE CARGA SECUNDARIAS Esta instalación para el estudio de las perdidas de carga cuenta con tramos rectos de tuberia, lo que permite el estudio de la perdida primaria generada en la misma. Además dispone de elementos tales como codos de diferentes diámetros a 90º y 45º, tes, ensanchamientos, estrechamientos, válvulas de distintas tipologias (bola, compuerta, membrana, antirretorno ) con tomas de presión aguas arriba y debajo de los mismos dispuestos para la determinación de la pérdida de carga entre tomas producida con diferentes caudales de circulación. Todas las tomas de presión tienen enchufes rápidos doblemente obturados. El equipo cuenta con un manómetro diferencial de agua de 1000 mm y un manómetro diferencial electrónico para la medida de las presiones resultantes. A - 51

64 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL PERDIDAS DE CARGA SECUNDARIAS PRACTICAS REALIZABLES Medida y comprobación de las pérdidas de carga primarias que se producen en un tramo recto de tubería de PVC de diámetro interior 21.2 mm. Comprobación de la relación existente entre las pérdidas de carga y la velocidad del fluido en la tubería. Medida y comprobación de las pérdidas de carga secundarias que se producen en elementos de instalaciones, tales como: codos, tés, ensanchamientos y válvulas. Cálculo de los coeficientes de pérdida K correspondientes a los elementos mencionados anteriormente. Utilización de diferentes tipos de manómetros: Columna de agua. Diferencial electrónico. DATOS TECNICOS Estructura de aluminio con patas regulables en altura. Circuito Hidráulico: Codo de 90º de 25 mm de diámetro. Codo de 90º de 16 mm de diámetro. Codo de 45º de 25 mm de diámetro. Curva de 90º de 25 mm de diámetro. Te de 90º de 25 mm de diámetro. Te de 45º de 25 mm. de diámetro. Ensanchamiento y estrechamiento brusco de 25 mm a 50 mm. Ensanchamiento y estrechamiento suave de 25 mm a 16 mm. Válvula de compuerta. Válvula de bola. Válvula de membrana. Válvula antirretorno. Tramo recto de tuberia de 25 mm de diametro Medida de presiones: Manómetros diferenciales electrónico. Manómetro de columna de agua de 1000 mm. *Medidas exteriores REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL 01.4, FL 01.5, FL 01.6 ó Grupo Hidráulico FL A - 52

65 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL PERDIDAS DE ENERGIA EN ACODAMIENTOS Para calcular las pérdidas de carga secundarias producidas por los accesorios de una instalación, tomamos datos de la diferencia de presiones entre las tomas manométricas aguas arriba y abajo del elemento a medir, además, debemos restar las pérdidas de carga primarias existentes debido a los tramos rectos de tubería. Cuando queramos obtener la pérdida de carga que se produce entre dos tomas de presión situadas en tuberías de diferente diámetro, debemos de tener en cuenta que no toda la diferencia de presiones estáticas leída corresponde a pérdidas de carga, sino que parte es debida a la transformación de presión estática en presión dinámica por el aumento de la velocidad. El equipo dispone de todas las configuraciones posibles de codos de 90º, además de ensanchamiento y estrechamiento brusco, y una válvula de compuerta. Estas pérdidas de carga se leen de forma simultánea por medio de un multimanómetro de columna de agua, que permite visualizar con máxima claridad la diferencia existente entre los distintos tipos de acodamientos, y adicionalmente, de ensanchamiento y estrechamiento brusco, y válvula. Además, el equipo dispone de un manómetro diferencial electrónico, que permite la medida con un rango mayor, de la pérdida de carga producida en la válvula de compuerta con distintas aperturas. Las medidas de caudales se realizan mediante el depósito volumétrico del banco hidráulico (requerido), con lo que también se estudia la relación entre la pérdida de carga y la velocidad del fluido. A - 53

66 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL PERDIDAS DE ENERGIA EN ACODAMIENTOS PRACTICAS REALIZABLES Los objetivos que se pretenden alcanzar con el diseño de este equipo didáctico son los siguientes: Comprobación de la relación existente entre las pérdidas de carga y la velocidad del fluido en la tubería. Medida y comprobación de las pérdidas de carga secundarias que se producen en elementos de instalaciones, tales como: Codos de 90º Curvas de 90º Curva larga de 90º Codos de 45º Ensanchamiento brusco Estrechamiento brusco Válvula de compuerta Cálculo de los coeficientes de pérdida K correspondientes a cada uno de los elementos mencionados anteriormente. Utilización de diferentes tipos de manómetros: Columna de agua Electrónico diferencial DATOS TECNICOS Diámetros de las tuberías: Tubería principal: Øinterior = 21,2 mm. ; Øexterior = 25 mm. Estrechamiento/ensanchamiento brusco: Øinterior = 27,2 mm. ; Øexterior = 32 mm. Componentes a estudiar: Curva larga 90º Ensanchamiento brusco Estrechamiento brusco Codo normal 90º Curva corta 90º Válvula de compuerta Codo recto 90º Manómetros: Multimanómetro de columna de agua de 12 tubos y 440 mm Manómetro diferencial electrónico Características adicionales: El equipo dispone de una bomba de mano para ajuste de la altura de lectura en el manómetro multitubo. REQUERIMIENTOS: Banco Hidráulico FL 01.4 ó FL 01.5 ó FL 01.6 A - 54

67 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL ESTUDIO DE LOS MEDIDORES DE CAUDAL El objetivo de este equipo es el estudio y comparación de algunos de los diferentes tipos de medidores de caudal existentes. El equipo está concebido como básico, por lo que incorpora los medidores de caudal más didácticos y representativos. ASPECTOS DESTACABLES El equipo puede ser conectado tanto al banco hidráulico como al grupo hidráulico. Instalación y medidores de caudal construidos con materiales transparentes para una mejor visualización. A - 55

68 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL ESTUDIO DE LOS MEDIDORES DE CAUDAL PRACTICAS REALIZABLES Comparación entre la medida del caudal utilizando los siguientes elementos: Rotámetro. Tubo de Venturi. Tubo de Pitot. Diafragma. Codo 90º. Válvula de regulación. Cálculo de la pérdida de carga de los siguientes elementos: Rotámetro. Tubo de Venturi. Diafragma. Codo 90º. Válvula de regulación. Pérdida primaria de un tramo recto. Distribuida. Demostración de la ecuación de Bernoulli en un tubo de Venturi. Estudio de las presiones estática, dinámica y total. Diámetros interiores: Tubería principal: DATOS TECNICOS Øinterior = 22 mm. Øexterior = 25 mm. Tomas manométricas: Todas las conexiones son rápidas y de doble obturación. Manómetros: Manómetro de columna de agua,rango de medida 600 mm.c.a. Manómetro de columna de mercurio, rango de medida 600 mm.hg. Otros elementos Tubo de Pitot. Tubo de Venturi. Diafragma. Rotámetro. REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL 01.4 ó Grupo Hidráulico FL A - 56

69 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL BANCO UNIVERSAL Las bombas se incluyen en un sistema de tuberías para convertir energía mecánica en energía hidráulica. En general, el efecto de una bomba en un sistema es incrementar la energía total en una cantidad H. En el caso de la bomba centrífuga su funcionamiento está basado en la entrada del fluido por el centro del rodete, que dispone de unos álabes para conducir el fluido, y por efecto de la fuerza centrífuga es impulsado hacia el exterior. Allí es recogido por la carcasa de la bomba, que por el contorno su forma lo conduce hacia las tuberías de salida o hacia el siguiente rodete. Con este equipo se pretende estudiar las características de una bomba funcionando de forma individual a diferentes velocidades de giro. Esta variación en la velocidad se consigue manejando un potenciómetro conectado a un variador de frecuencia que modifica la velocidad de trabajo de la bomba según el caso de estudio. El equipo dispone de un tramo recto de tuberia dotado de conexiones rapidas. Este tramo es intercambiable con otros tramos de la misma longitud pero que incluyen diferentes elementos, por ejemplo, elementos deprimógenos usados como medidores de caudal como un venturi o un diafragma, un bernoulli, etc. (no suministrados). Además la válvula de regulación de caudal consigue hacer trabajar a la bomba en diferentes puntos de funcionamiento, con lo que se obtienen experimentalmente sus curvas de trabajo. Estas curvas de trabajo pueden ser comparadas con las suministradas por el fabricante, así como con las obtenidas mediante el cálculo matemático. Además la válvula de regulación de caudal consigue hacer trabajar a la bomba en diferentes puntos de funcionamiento, con lo que se obtienen experimentalmente sus curvas de trabajo. Estas curvas de trabajo pueden ser comparadas con las suministradas por el fabricante, así como con las obtenidas mediante el cálculo matemático. A - 57

70 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL BANCO UNIVERSAL PRACTICAS REALIZABLES Puesta en marcha de una bomba, análisis y estudio de los aspectos a tener en cuenta. Comprobación del sentido de giro. Estudio y obtención de las curvas características de una bomba. Altura - caudal (H-Q). Potencia - caudal (P-Q). Rendimiento - caudal ( -Q). Estudio de la cavitación, así como la obtención de la curva n.p.s.h. requerido-caudal. Estudio de las diferentes formas de regulación de una bomba. Variación de su velocidad de giro. Obtención de las nuevas curvas características. Recorte del rodete. Obtención de las nuevas curvas características. Modificación del punto de funcionamiento mediante la variación de la instalación de bombeo. Maniobrado de la válvula de impulsión. Diámetros interiores: Tubería aspiración: DATOS TECNICOS Øinterior = 27,2 mm. Øexterior = 32 mm. Tubería impulsión: Manómetros: Øinterior = 34 mm. Øexterior = 40 mm. Tipo Bourdon con glicerina de 76 cm Hg a 0 cm Hg. Tipo Bourdon con glicerina de 0 a 25 m.c.a. Características de la bomba: Altura manométrica 22 m.c.a. Caudal máximo 120 l/min. a 9 m.c.a. Potencia consumida 600 W. Velocidad de giro r.p.m. Rodetes suministrados: Diámetro 130 mm. Diámetro 120 mm. Diámetro 110 mm. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. A - 58

71 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL 24.1i - BANCO UNIVERSAL INFORMATIZADO (Incluye ordenador) Las bombas se incluyen en un sistema de tuberías para convertir energía mecánica en energía hidráulica. En general, el efecto de una bomba en un sistema es incrementar la energía total en una cantidad H. En el caso de la bomba centrífuga su funcionamiento está basado en la entrada del fluido por el centro del rodete, que dispone de unos álabes para conducir el fluido, y por efecto de la fuerza centrífuga es impulsado hacia el exterior. Allí es recogido por la carcasa de la bomba, que por el contorno su forma lo conduce hacia las tuberías de salida o hacia el siguiente rodete. Con este equipo se pretende estudiar las características de una bomba funcionando de forma individual a diferentes velocidades de giro. Esta variación en la velocidad se consigue manejando un potenciómetro conectado a un variador de frecuencia que modifica la velocidad de trabajo de la bomba según el caso de estudio. El equipo dispone de un tramo recto de tuberia dotado de conexiones rapidas. Este tramo es intercambiable con otros tramos de la misma longitud pero que incluyen diferentes elementos, por ejemplo, elementos deprimógenos usados como medidores de caudal como un venturi o un diafragma, un bernoulli, etc. (no suministrados). Además la válvula de regulación de caudal consigue hacer trabajar a la bomba en diferentes puntos de funcionamiento, con lo que se obtienen experimentalmente sus curvas de trabajo. Estas curvas de trabajo pueden ser comparadas con las suministradas por el fabricante, así como con las obtenidas mediante el cálculo matemático. Desde el ordenador (suministrado) podemos analizar de una manera muy visual e intuitiva el funcionamiento del conjunto mediante el software de analisis, adquicision y control de datos. A - 59

72 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL 24.1i - BANCO UNIVERSAL INFORMATIZADO (Incluye ordenador) PRACTICAS REALIZABLES Puesta en marcha de una bomba, análisis y estudio de los aspectos a tener en cuenta. Comprobación del sentido de giro. Estudio y obtención de las curvas características de una bomba. Altura - caudal (H-Q). Potencia - caudal (P-Q). Rendimiento - caudal ( -Q). Estudio de la cavitación, así como la obtención de la curva n.p.s.h. requerido-caudal. Estudio de las diferentes formas de regulación de una bomba. Variación de su velocidad de giro. Obtención de las nuevas curvas características. Modificación del punto de funcionamiento mediante la variación de la instalación de bombeo. DATOS TECNICOS Características de la bomba: Altura manométrica máxima 23 m.c.a. Caudal 20 / 160 l/min. H 21 / 10 m.c.a. H max. 23 m.c.a. H min. 10 m.c.a. Potencia consumida 750 W (1 HP). Potencia max. 950 W. Velocidad de giro r.p.m. Diámetros interiores: Tubería aspiración: Øinterior = 27,2 mm. Øexterior = 32 mm. Tubería impulsión: Øinterior = 34 mm. Øexterior = 40 mm. Manómetros: Manómetro tipo Bourdon, rango de lectura 0 / 25 m c.a. Mano-vacuómetro tipo Bourdon, rango de lectura -76 cm Hg / 25 m c.a. Software: Ordenador. Módulo de adquisición de datos con software. Otros elementos: Variador de frecuencia. Display de lecturas. Vatimetro REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. A - 60

73 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL REDES DE FLUJO El equipo "Redes de flujo" refleja a escala el problema que habitualmente aparece para el cálculo de presiones y caudales en tuberías que se interconectan entre sí. Estas tuberías habitualmente son de diferentes diámetros y longitudes y forman entre sí diversos sistemas (en serie, en paralelo, red mallada...) lo que complica severamente el cálculo. Estas interconexiones de tuberías son conocidas como redes de flujo. Como ejemplo de ello podría tratarse la red de suministro de agua de un pueblo o el sistema anti-incendios de un edificio. Resulta esencial conocer el comportamiento de estas tuberías y las lecturas de presión y caudal que registran para el buen diseño de las mismas. Así, por ejemplo, mediante la modelización del sistema podremos conocer en todo momento el caudal que circula por cada una de las tuberías. Con este equipo se podrán realizar las prácticas experimentales que nos permitan comprobar el comportamiento de la red de flujo frente a diversas situaciones. El equipo esta formado por una serie de tuberías transparentes con diferentes diámetros, así como por una serie de válvulas colocadas en puntos estratégicos de la red. Las conexiones rápidas con las que cuenta el equipo, permiten intercambiar las distintas tuberías. Esto, junto con el accionamiento de las válvulas permite que de una forma rápida, se puedan conseguir las diferentes configuraciones de estudio de redes. Las medidas de caudales se realizan mediante el depósito volumétrico del banco hidráulico (requerido), con lo que también se estudia la relación entre la pérdida de carga y la velocidad del fluido. A - 61

74 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL REDES DE FLUJO PRACTICAS REALIZABLES Los objetivos que se pretenden alcanzar con la realización de estas prácticas son los siguientes: Modelización de la red de tuberías. Calibrando todos y cada uno de los componentes o tramos, de manera que en todo momento conozcamos el caudal que circula por ellos. Medida y comprobación de las pérdidas de carga de diferentes disposiciones de tuberías en serie. Cálculo y comprobación de los caudales de reparto en varios sistemas de tuberías en paralelo. Cálculo y comprobación del reparto de caudales y su sentido en un sistema mallado de tuberías. Comprobación del comportamiento de una instalación cuando colocamos otra tubería en paralelo. Tramos de tubería: DATOS TECNICOS Tubería 700 mm Ø14 mm Tubería 700 mm Ø10 mm 2x Tubería 700 mm Ø9 mm Tubería 700 mm Ø6 mm *Diámetros interiores. Tomas manométricas: El equipo consta de 12 tomas manométricas. En todos los tramos de tubería la toma manométrica está a 40 mm del enlace tres piezas. Manómetro: Manómetro de presión diferencial electrónico (± 7000 mbar) REQUERIMIENTOS: Banco Hidráulico FL 01.4 ó FL 01.5 ó FL 01.6 A - 62

75 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL APARATO DE PASCAL Equipo diseñado para el estudio y demostración de la ley de Pascal. Esta ley fue enunciada por el físico y matemático Blaise Pascal ( ) y dice que La presión ejercida en un punto de un fluido en equilibrio se transmite íntegramente en todos los sentidos. También con este equipo podemos estudiar la denominada Paradoja hidrostática, que es una consecuencia de la Ley de Pascal La presión en el seno de un líquido en reposo depende únicamente de la altura de agua, independientemente de la cantidad. Hay numerosas aplicaciones basadas en la ley de Pascal, una de las más conocidas es la prensa hidráulica. A - 63

76 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL APARATO DE PASCAL PRACTICAS REALIZABLES Estudio y demostracion de la Ley de Pascal. Juego de vasos DATOS TECNICOS Profundidad máxima en los vasos = 228 mm Vaso paralelo Ø26 mm Vaso cónico A Vaso cónico B Membrana Øsuperior = 101 mm Øinferior = 26 mm Øsuperior = 9 mm Øinferior = 26 mm Ømembrana= 56 mm A - 64

77 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL ESTATICA DE FLUIDOS Y MANOMETRIA Equipo diseñado para el estudio de la estática de fluidos y de la medida de presiones con diferentes tipos de tubos piezométricos y elementos medidores de nivel tales como escalas graduadas y limnímetro. El equipo cuenta con un depósito transparente, en el que verteremos agua, y mediante las distintas válvulas y tuberías, se hace llegar el agua a las distintas columnas. Uno de las columnas de agua dispone de un sitema para poder inclinarla, de modo que se puede visualizar claramente el efecto de las distintas inclinaciones posibles. Tanto en las distintas columnas como en el depósito, existe una escala graduada para visualizar de forma directa la altura del agua. Además, se incluye un limnimetro para medición precisa del nivel de agua. El equipo se entrega con un completo cuaderno de prácticas. A - 65

78 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL ESTATICA DE FLUIDOS Y MANOMETRIA PRACTICAS REALIZABLES Se pueden realizar una amplia gama de prácticas y experiencias, algunas de las cuales se enumeran a continuación: Estudio y comprobación de la paradoja hidrostática. Comparación entre manómetros de presión absoluta y relativa. Utilización del tubo piezométrico. Medida de presiones con los siguientes tipos de manómetros: en U en U invertido inclinado diferenciales Utilización de limnímetro para medir el nivel de agua. Utilización de escalas graduadas para la determinación del nivel de agua. Estudio de la influencia del aire en el interior de los manómetros. Estudio de las pérdidas de carga. Depósito: DATOS TECNICOS Capacidad de almacenamiento 4 litros. Altura máxima 560 mm. Diámetro interior del depósito 94 mm. Manómetros: Manómetro en U. Escala 460 mm. Tubos piezométricos. Escala 460 mm. 2 paralelos. Sección variable. Manómetro inclinado, escala 460 mm, 4 posiciones: 5º. 30º. 60º. 90º. Otros elementos: Limnímetro: Capacidad máxima de lectura 150 mm. Válvula antirretorno A - 66

79 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS Equipo diseñado para el estudio de las propiedades de los fluidos. Se pueden realizar una amplia gama de prácticas y experiencias, algunas de las cuales se enumeran a continuación: Medida de densidades utilizando densímetros. Medida de densidades utilizando un picnómetro. Estudio y demostración de la capilaridad en tubos. Estudio y demostración de la capilaridad entre placas. Determinación de la viscosidad. Medida de la presión atmosférica utilizando un barómetro anaeróbico. Ley de Arquímedes. A - 67

80 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FL PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS PRACTICAS REALIZABLES Medida de densidades utilizando densímetros. Medida de densidades utilizando un picnómetro. Estudio y demostración de la capilaridad en tubos. Estudio y demostración de la capilaridad entre placas. Determinación de la viscosidad. Medida de la presión atmosférica utilizando un barómetro anaeróbico. Ley de Arquímedes DATOS TECNICOS Estructura de aluminio con paneles de resina fenólica. Densímetros: Densímetro 0,600-0,700 con escala de 0,01. Densímetro 0,650-1,000 con escala de 0,005. Densímetro 1,000-2,000 con escala de 0,005. Termómetro ºC Balanza electrónica de precisión 500grx0,1gr Picnómetro de Gay-Lussac, 50ml Vaso vidrio 600ml Probetas vidrio 1l Tubo para caída de bola Øint=32 mm L= 450mm (x2) Esferas de acero: Ø1,58 (1/16) Ø2 Ø3 Ø3,175 (3/32) Probeta plástico 250ml Dinamómetro 1Kg x 5gr A - 68

81 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FLB MODULO - BOMBAS SERIE-PARALELO Las bombas se incluyen en un sistema de tuberías para convertir energía mecánica en energía hidráulica. Esta energía adicional permite transmitir un fluido de un lugar a otro cuando no es factible que fluya por gravedad, elevarlo a cierta altura sobre la bomba o recircularlo en un sistema cerrado. En general, el efecto de una bomba en un sistema es incrementar la energía total en una cantidad H. La eficiencia de un sistema de bombeo depende en gran medida de la colocación de diferentes configuraciones de bombas tanto en serie como en paralelo según las necesidades del sistema. Además la válvula de regulación de caudal consigue hacer trabajar a la bomba en diferentes puntos de funcionamiento, con lo que se obtienen experimentalmente sus curvas de trabajo. Estas curvas de trabajo pueden ser comparadas con las suministradas por el fabricante, así como con las obtenidas mediante el cálculo matemático. Con este equipo se pretende realizar gran parte de las operaciones tanto de puesta en marcha como de funcionamiento y regulación necesarias en una instalación de bombeo. Ademas se estudiaran de las características de una bomba funcionando de forma individual y en grupo. Las medidas de caudales se realizan mediante el depósito volumétrico del banco hidráulico (requerido), con lo que también se estudia la relación entre la pérdida de carga y la velocidad del fluido. A - 69

82 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FLB MODULO - BOMBAS SERIE-PARALELO PRACTICAS REALIZABLES Algunas de las cuales se enumeran a continuación: Analisis de bombas individuales: Estudio y obtención de las curvas características de una bomba. Altura - caudal (H-Q). Análisis de bombas iguales funcionando en grupo: Curvas características de funcionamiento en serie. Altura - caudal (H-Q). Curvas características de funcionamiento en paralelo. Altura-caudal (H-Q). DATOS TECNICOS Características de la bomba: Altura manométrica máxima: 23 m.c.a. Caudal: 20 / 180 l/min. H: 31 / 16 m.c.a. Potencia consumida: 750 W (1 HP). Potencia máx.: 950 W. Velocidad de giro: r.p.m. Manómetros: Manómetro tipo Bourdon 0-65 m.c.a. Manovacuómetro tipo Bourdon (-10) - 45 m.c.a. Deposito: Capacidad: 250 litros. REQUERIMIENTOS: Banco Hidráulico FL 01.4 ó FL 01.5 ó FL 01.6 A - 70

83 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FLB MODULO - CARACTERISTICAS DE LA BOMBA CENTRIFUGA Las bombas se incluyen en un sistema de tuberías para convertir energía mecánica en energía hidráulica. Esta energía adicional permite transmitir un fluido de un lugar a otro cuando no es factible que fluya por gravedad, elevarlo a cierta altura sobre la bomba o recircularlo en un sistema cerrado. En general, el efecto de una bomba en un sistema es incrementar la energía total en una cantidad H. En el caso de la bomba centrífuga su funcionamiento está basado en la entrada del fluido por el centro del rodete, que dispone de unos álabes para conducir el fluido, y por efecto de la fuerza centrífuga es impulsado hacia el exterior. Allí es recogido por la carcasa de la bomba, que por el contorno su forma lo conduce hacia las tuberías de salida o hacia el siguiente rodete. Con este equipo se pretende estudiar las características de una bomba funcionando de forma individual a diferentes velocidades de giro. Esto es posible gracias al variador de frecuencia que incorpora mediante el que se modifica la velocidad de trabajo de la bomba según el caso de estudio. Además la válvula de regulación de caudal consigue hacer trabajar a la bomba en diferentes puntos de funcionamiento, con lo que se obtienen experimentalmente sus curvas de trabajo. Estas curvas de trabajo pueden ser comparadas con las suministradas por el fabricante, así como con las obtenidas mediante el cálculo matemático. Las medidas de caudales se realizan mediante el depósito volumétrico del banco hidráulico (requerido), con lo que también se estudia la relación entre la pérdida de carga y la velocidad del fluido. A - 71

84 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FLB MODULO - CARACTERISTICAS DE LA BOMBA CENTRIFUGA PRACTICAS REALIZABLES La práctica que podemos realizar con este equipo es: Estudio y obtención de las curvas características de una bomba a diferentes velocidades de giro. Altura - caudal (H-Q). DATOS TECNICOS Características de la bomba: Altura manométrica máxima: 22 m.c.a. Caudal: 10 / 80 l/min. H: 21,9 m.c.a. Potencia consumida: 370 W (0,5 HP). Velocidad de giro: r.p.m. Manómetros: Manómetro tipo Bourdon 0-60 m.c.a. Manovacuómetro tipo Bourdon (-10) - 45 m.c.a. Depósito: Capacidad: 250 litros Variador de frecuencia: Potencia nominal: 0,37 kw Intensidad de salida 2,2 A Tensión nominal 110V Frecuencia 60 Hz REQUERIMIENTOS: Banco Hidráulico FL 01.4 ó FL 01.5 ó FL 01.6 A - 72

85 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FLB TEOREMA DE BERNOULLI El objetivo que se pretenden alcanzar con este sencillo equipo es el estudio en profundidad de la ecuación de Bernoulli y su demostración. Este equipo nace del principio de Bernoulli en el que se describe el comportamiento de un flujo laminar moviéndose a lo largo de un conducto y considera que en un fluido ideal (sin viscosidad ni rozamiento) en régimen de circulación por un conducto cerrado, la energía que posee permanece constante a lo largo de su recorrido. El equipo dispone de un tubo de Venturi con el de manera experimental se podrá demostrar su procedimiento teórico basado en el teorema de la conservación de la energía mecánica. La válvula de diagrama permite trabajar con diferentes caudales que darán lugar a diferentes escalas en la diferencia de presiones. Las lecturas de presión se obtienen en el manómetro multitubo que dispone el equipo, en el que de manera sencilla de pueden obtener las diferentes lecturas de presión a lo largo del conducto. Las medidas de caudales se realizan mediante el depósito volumétrico del banco hidráulico (requerido), con lo que también se estudia la relación entre la pérdida de carga y la velocidad del fluido. A - 73

86 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FLB TEOREMA DE BERNOULLI PRACTICAS REALIZABLES Algunas de las prácticas realizables son las siguientes: Demostración de la ecuación de Bernoulli a lo largo de un tubo de Venturi. Cálculo de la pérdida de carga de un tubo de Venturi. Estudio de las presiones estática, dinámica y total. Estudio del tubo de Venturi como medidor de caudal y cálculo del coeficiente de descarga. Diámetros interiores: DATOS TECNICOS Tubería principal Øinterior = 25 mm. Tubo de Venturi: Diámetro de la garganta Ø10mm. Conicidad aguas arriba 14º. Conicidad aguas abajo 21º. Tomas de presión: a =25 mm b =20 mm c =10 mm d =14 mm e =18 mm f =20 mm g =25 mm * La sección de las tomas de presión se establece según las necesidades de cada equipo suministrado. Manómetros: Multimanómetro de 8 columnas de agua, rango de medida 300 mm.c.a. REQUERIMIENTOS: Banco Hidráulico FL 01.4 ó FL 01.5 ó FL 01.6 A - 74

87 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FLB ESTUDIO DEL FENOMENO DE ARIETE HIDRAULICO Con este equipo se pretende estudiar y demostrar el funcionamiento de un ariete hidráulico, sistema por el cual conseguimos elevar un líquido a una altura superior sin aporte de energía exterior. El Ariete utiliza mayor cantidad de agua en su proceso que la que impulsa, la proporción impulsada es entre el 10-15%. Pero debido a que opera todo el tiempo esta pequeña cantidad siempre será útil. Las prácticas y experiencias que se van a realizar con este equipo son las siguientes: Visualización y análisis del fenómeno de golpe de ariete producido por el cierre de una válvula. Estudio y comprensión del funcionamiento del ariete hidráulico. Obtención de la relación de caudales. Rendimiento del golpe de ariete. A - 75

88 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FLB ESTUDIO DEL FENOMENO DE ARIETE HIDRAULICO PRACTICAS REALIZABLES Las prácticas y experiencias que se van a realizar con este equipo son las siguientes: Visualización y análisis del fenómeno de golpe de ariete producido por el cierre de una válvula. Estudio y comprensión del funcionamiento del ariete hidráulico. Obtención de la relación de caudales. Rendimiento del golpe de ariete. Tubería: DATOS TECNICOS Tubería de Øinterior 19 mm. Conexiones rápidas Ø32. Ariete hidráulico: Otros: Altura de suministro 450 a 1200 mm. Altura de salida: 600 a 1500 mm. Pesa 50 gr (x2). REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL 01.4, FL 01.5, FL A - 76

89 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FLB PRESION HIDROSTATICA Este equipo está pensado para el estudio de la presión que ejerce un fluido sobre una superficie sumergida en él. La forma de tiene el sector o cuadrante que se sumerge en el agua, permite que la única presión ejercida por el agua sobre sus superficies que es equilibrada por el peso que colocamos en las prácticas, sea la superficie vertical rectangular inferior. Una regla indicadora nos muestra la altura de agua desde el punto inferior de la cara rectangular sumergida sobre la que se estudia el fenómeno. Para evitar que haya ningún rozamiento que desvíe la medición realizada, todo el sistema de cuadrante y su soporte (donde colocamos los pesos de equilibrio) van soportados sobre rodamientos con esferas de vidrio, que aportan una ventaja clara en la precisión del ensayo. A - 77

90 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FLB PRESION HIDROSTATICA PRACTICAS REALIZABLES Medir y comprobar el momento creado por la fuerza de presión que actúa sobre una superficie plana vertical sumergida. Para ello es necesario determinar tanto la magnitud de la fuerza como su centro de presión. Distinguiremos dos casos diferentes: Superficie completamente sumergida. Superficie parcialmente sumergida. DATOS TECNICOS Cuadrante Diámetro interior 100 mm (D. Int). Diámetro exterior 200 mm (D. Ext). Ancho 75 mm. Contrapesos Juego de pesas: 1x 10 g 2x 20 g 1x 50 g 1x 100 g 2x 200 g 1x 500 g 1x 1000 g Detalles constructivos Nivel de burbuja incorporado Rodamientos con esferas de vidrio Patas con altura regulable con un destornillador plano Regla indicador de altura de agua desde la arista inferior de la superficie de estudio A - 78

91 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FLB IMPACTO DE CHORRO Este equipo ha sido diseñado para comprobar la validez de las expresiones teóricas que determinan la fuerza ejercida por un chorro sobre diferentes tipos de álabes. El equipo, de funcionamiento sobre el banco hidráulico, permite una perfecta visualización del impacto del chorro sobre el álabe estudiado gracias a su carcasa transparente. El nivel de burbuja que lleva instalado nos permite la correcta nivelación del equipo para mejora de la precisión en los resultados. ASPECTOS DESTACABLES El equipo esta pensado para ser conectado al banco hidráulico. Sistema de cambio de álabes sencillo y rápido. Cuatro tipos diferentes de álabes, a 30º, a 90º, a 120º y a 180º. A - 79

92 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FLB IMPACTO DE CHORRO PRACTICAS REALIZABLES Estudio y determinación de la fuerza ejercida por un chorro sobre un álabe plano, salida del agua a 30º. Estudio y determinación de la fuerza ejercida por un chorro sobre un álabe plano, salida del agua a 90º. Estudio y determinación de la fuerza ejercida por un chorro sobre un álabe con un ángulo de desviación del agua de 120º. Estudio y determinación de la fuerza ejercida por un chorro sobre un álabe semiesférico, salida del agua a 180º. DATOS TÉCNICOS Alabes Alabe a 30º Alabe a 90º Alabe a 120º Alabe a 180º Pesas Boquilla 10 de 100 gramos. Diámetro de salida 8 mm. REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL 01.4 ó FL 01.5 ó FL 01.6 A - 80

93 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FLB CALIBRADOR DE PESO MUERTO En la actualidad existen distintas formas y métodos de medir la presión, por ejemplo mediante los manómetros. Se debe tener en cuenta que la presión puede expresarse con referencia a un origen arbitrario. Generalmente la escala del manómetro indica cero cuando el medidor está abierto a la presión atmosférica y, por encima de cero, está calibrado en pascales (como en el caso del manómetro suministrado con este equipo) o en otras unidades de presión. El objetivo que se pretende alcanzar con este equipo es determinar el error de lectura de un manómetro Bourdon, ya que, para garantizar la exactitud y precisión de estos manómetros, es necesario realizar procesos de calibración y evaluación continua del instrumento. Para ello se realizarán procedimientos destinados a comprobar dicha exactitud y precisión haciendo uso de un calibrador de peso muerto. A - 81

94 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FLB CALIBRADOR DE PESO MUERTO PRACTICAS REALIZABLES Explicacion del funcionamiento de un manómetro. Calibración de un manómetro DATOS TECNICOS Rango de medidas: Manómetro tipo Bourdon kpa. Pesas Cilindro: Construcción en acero inoxidable gr 1000 gr 500 gr Piston en acero inoxidable: Area del piston: 300 mm2 Peso del conjunto: 500 gr * Estos datos se ajustan a las necesidades de cada equipo suministrado. A - 82

95 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FLB DEMOSTRACION DE OSBORNE REYNOLDS El objetivo de este equipo es tratar de reproducir el experimento realizado por Osborne Reynolds visualizando los flujos laminar, turbulento y de transición, y estableciendo el número de Reynolds correspondiente a cada uno de ellos. El equipo está pensado para trabajar sobre el banco hidráulico (FL01.4, FL01.5 ó FL 01.6). A través del tubo de vidrio que dispone el equipo, hacemos pasar un flujo de agua junto con tinta dosificada por una aguja a la entrada del conducto. En función del caudal que pasa por este tubo, se puede ver claramente como la tinta se mezcla o no con el agua, formando una línea de corriente claramente visualizable en casos de régimen laminar, o podremos visualizar cómo la tinta se va mezclando con el agua en regímenes de transición. Una vez alcanzado el régimen turbulento, la tinta estará completamente mezclada con el agua, y no se puede distinguir. A - 83

96 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FLB DEMOSTRACION DE OSBORNE REYNOLDS PRÁCTICAS REALIZABLES Las prácticas y experiencias que se pueden realizar con este equipo son las siguientes: Estudio, visualización y determinación del Número de Reynolds de un régimen laminar. Estudio, visualización y determinación del Número de Reynolds de un régimen de transición. Estudio, visualización y determinación del Número de Reynolds de un régimen turbulento. Diámetros interiores: TINTA: DATOS TÉCNICOS Tubo de vidrio calibrado de 12 mm. de diámetro interior y 700 mm. de longitud. Tinta acrílica, diluida en agua: 20% tinta. ELEMENTOS Depósito de colorante. Válvula regulación colorante. Depósito principal. Rebosadero. Esferas de vidrio. Salida de agua limpia. Tubo de vidrio calibrado. Válvula regulación caudal. Nivel de burbuja. Salida de agua del tubo de vidrio. Conexión entrada de agua. 1 Frasco de tinta acrílica. 3 Agujas dosificadoras de tinta. REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL 01.4, FL 01.5 ó FL 01.6 A - 84

97 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FLB DEMOSTRACION DE CAUDALIMETROS El objetivo de este equipo es el estudio y comparación de algunos de los diferentes tipos de medidores de caudal existentes. El equipo está concebido como básico, por lo que incorpora los medidores de caudal más didácticos y representativos. Estos medidores de caudal serán un tubo de Venturi, un rotámetro y un diafragma que colocados en serie permitirán realizar una comparación directa de resultados. A través de la realización de algunas de las prácticas de este equipo se alcanza a comprender el comportamiento de los fluidos frente a determinadas leyes de la estática, dinámica o la termodinámica. Se podrán poner en práctica principios generales como el de la conservación de la masa, o la energía de una manera simplificada y sencilla. Además la válvula de regulación permitirá trabajar con caudales variables según las necesidades de la práctica. Las medidas patrón de los caudales se realizan mediante el depósito volumétrico del banco hidráulico (requerido), con lo que también se estudia la relación entre la pérdida de carga y la velocidad del fluido. Las lecturas de presión se visualizarán en un manómetro multitubos de 8 tomas mediante el que se extraen los valores en 8 puntos estratégicos del equipo. A - 85

98 FUNDAMENTOS DE MECANICA DE FLUIDOS FLB DEMOSTRACION DE CAUDALIMETROS PRACTICAS REALIZABLES Calibración de los elementos de medida de caudal a partir de un caudal patron: Rotámetro Tubo de Venturi Diafragma Comparación entre la medida del caudal utilizando los siguientes elementos: Rotámetro Tubo de Venturi Diafragma Cálculo de la pérdida de carga secundaria de los siguientes elementos: Rotámetro Tubo de Venturi Diafragma Diámetros interiores: DATOS TECNICOS Tubería principal Øinterior = 32 mm. ; Øexterior = 40 mm. Manómetro: Manómetro de columna de agua, rango de medida 440 mm c.a. con 8 tomas manométricas. Diafragma: Diámetro de la placa del orificio Ø20 mm. Rotámetro: Rango de medida l/min. Tubo de venturi: Diámetro garganta Ø15 mm. Diámetro aguas arriba Ø32 mm. Conicidad aguas arriba 21º. Conicidad aguas abajo 14º. REQUERIMIENTOS: Banco Hidráulico FL 01.4 ó FL 01.5 ó FL 01.6 A - 86

99 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS

100 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS

101 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS FL BOMBAS SERIE-PARALELO FL CARACTERISTICAS DE LAS BOMBAS CENTRIFUGAS FL VENTILADOR AXIAL FL VENTILADOR CENTRIFUGO FL VENTILADORES SERIE PARALELO FL CARACTERISTICAS BOMBA CENTRIFUGA Y TURBINAS FL BANCO BOMBA CENTRIFUGA TH TURBINA PELTON - FRENO FRICCION TH TURBINA FRANCIS - FRENO FRICCION TH TURBINA DE HELICE - FRENO FRICCION TH TURBINA KAPLAN - FRENO FRICCION TH TURBINA PELTON AUTONOMA - FRENO FRICCION TH TURBINA FRANCIS AUTONOMA - FRENO FRICCION TH TURBINA HELICE AUTONOMA - FRENO FRICCION TH TURBINA KAPLAN AUTONOMA - FRENO FRICCION B - 1 B - 3 B - 5 B - 7 B - 9 B - 11 B - 13 B - 15 B - 17 B - 19 B - 21 B - 23 B - 25 B - 27 B - 29

102 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA PELTON - FRENO ELECTRICO TH TURBINA FRANCIS - FRENO ELECTRICO TH TURBINA HELICE - FRENO ELECTRICO TH TURBINA KAPLAN - FRENO ELECTRICO TH TURBINA PELTON AUTONOMA - FRENO ELECTRICO COMPUTERIZADA TH TURBINA FRANCIS AUTONOMA - FRENO ELECTRICO COMPUTERIZADA TH TURBINA HELICE AUTONOMA - FRENO ELECTRICO COMPUTERIZADA TH TURBINA KAPLAN AUTONOMA - FRENO ELECTRICO COMPUTERIZADA TH TURBINA DE FLUJO CRUZADO AUTONOMA - FRENO ELECTRICO B - 31 B - 33 B - 35 B - 37 B - 39 B - 41 B - 43 B - 45 B - 47

103 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS FL BOMBAS SERIE-PARALELO Con este equipo se pueden practicar gran parte de las operaciones, tanto de puesta en marcha, como de funcionamiento y regulación necesarias en una instalación de bombeo. Una de las bombas es mandada mediante un variador de frecuencia, que permite variar la velocidad de giro. Así mismo, esta misma bomba dispone de un sistema de medición de par mecánico. El caudal es medido mediante un caudalímetro electrónico. Además, se puede realizar el estudio de las características de una bomba, funcionando de forma individual y en grupo, en serie o en paralelo, realizando una amplia gama de prácticas y experiencias. B - 1

104 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS FL BOMBAS SERIE-PARALELO PRACTICAS REALIZABLES Puesta en marcha de una bomba, análisis y estudio de los aspectos a tener en cuenta. Cebado de la bomba. Comprobación del sentido de giro. Sobreintensidad producida en el motor. Estudio y obtención de las curvas características de una bomba. Altura - caudal (H-Q). Potencia - caudal (P-Q). Rendimiento - caudal ( -Q). Estudio de la cavitación, así como la obtención de la curva N.P.S.H. requerido-caudal. Estudio de las diferentes formas de regulación de una bomba. Comprobación leyes de semejanza. Variación de su velocidad de giro. Obtención de las nuevas curvas características. Modificación del punto de funcionamiento mediante la variación de la instalación de bombeo. Maniobrado de la válvula de impulsión. Utilización de by-pass. Análisis de bombas iguales y diferentes funcionando en grupo. Curvas características de funcionamiento en serie. Altura - caudal (H-Q). Potencia - caudal (P-Q). Rendimiento - caudal ( -Q). Diámetros interiores: DATOS TECNICOS Tubería aspiración Øinterior = 45,2 mm. Øexterior = 50 mm. Tubería impulsión Øinterior = 34 mm. Øexterior = 40 mm. Manómetros: Tipo Bourdon con glicerina de 76 cm Hg a 60 m.c.a. Tipo Bourdon con glicerina de 76 cm Hg a 30 m.c.a. (x3) Otros elementos: Caudalímetro electrónico. Dinamómetro. Características de las bombas: Altura manométrica 22 m.c.a. Caudal máximo 120 l/min. a 9 m.c.a. Potencia consumida 600 W. Velocidad de giro r.p.m. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. Curvas características de funcionamiento en paralelo. Altura-caudal (H-Q). Potencia - caudal (P-Q). Rendimiento - caudal ( -Q). B - 2

105 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS FL CARACTERISTICAS DE LAS BOMBAS CENTRIFUGAS El equipo está diseñado para funcionar sobre el banco hidráulico. La instalación va montada sobre un marco construido con perfiles de aluminio, contando con un sistema de tuberías y válvulas que permite que se puedan acoplar la bomba del banco hidráulico y la del equipo tanto en serie como en paralelo. El equipo cuenta con un variador de frecuencia para modificar la velocidad de giro de la bomba. Asimismo cuenta con dos vatímetros para la obtención de las potencias consumidas por ambas bombas. A través del estudio de las características de las bombas centrífugas, se demuestra la operación y funcionamiento de las mismas y los factores que afectan a su eficiencia. B - 3

106 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS FL CARACTERISTICAS DE LAS BOMBAS CENTRIFUGAS PRÁCTICAS REALIZABLES Puesta en marcha de una bomba, análisis y estudio de los aspectos a tener en cuenta. Cebado de la bomba. Comprobación del sentido de giro. Sobreintensidad producida en el motor. Estudio y obtención de las curvas características de una bomba. Altura-caudal (H-Q). Potencia-caudal (P-Q) Rendimiento-caudal ( -Q). Estudio de la cavitación, así como la obtención de la curva N.P.S.H.requerido-caudal. Estudio de las diferentes formas de regulación de una turbobomba. Variación de su velocidad de giro. Obtención de las nuevas curvas características. Modificación del punto de funcionamiento mediante la variación de la instalación de bombeo. Maniobrado de la válvula de impulsión. Análisis de bombas iguales funcionando en grupo. Curvas características de funcionamiento en serie. Altura-caudal (H-Q). Potencia-caudal (P-Q). Rendimiento-caudal ( -Q). Curvas características de funcionamiento en paralelo. Altura-caudal (H-Q). Potencia-caudal (P-Q. Rendimiento-caudal ( -Q). Análisis de bombas diferentes funcionando en grupo. Curvas características de funcionamiento en serie. Altura-caudal (H-Q. Potencia-caudal (P-Q). Rendimiento-caudal ( -Q). Diámetros interiores: Tubería aspiración: DATOS TÉCNICOS Øinterior = 27,2 mm. Øexterior = 32 mm. Tubería impulsión: Manómetros: Øinterior = 34 mm. Øexterior = 40 mm. Tipo Bourdon con glicerina de -10,33+35 m.c.a (x3). Tipo Bourdon con glicerina de -10,33+70 m.c.a. Características de la bomba: Altura manométrica máxima 23 m.c.a. Caudal 20 / 160 l/min. H 21 / 10 m.c.a. H max. 23 m.c.a. H min. 10 m.c.a. Potencia consumida 750 W (1 HP). Velocidad de giro r.p.m. Indicadores de potencia: Vatímetros de escala W. Banco Hidráulico FL 01.4 REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. Curvas características de funcionamiento en paralelo. Altura-caudal (H-Q). Potencia-caudal (P-Q). Rendimiento-caudal ( -Q). B - 4

107 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS FL VENTILADOR AXIAL Este equipo ha sido desarrollado para el estudio de las características de un ventilador axial, realizando una amplia de prácticas y experiencias. B - 5

108 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS FL VENTILADOR AXIAL PRACTICAS REALIZABLES Estudio y obtención de las curvas características de un ventilador axial. Presión estática - caudal (DPe - Q) Presión total caudal (DPt - Q) Rendimiento-caudal ( -Q). Estudio de la regulación de un ventilador axial variando su velocidad de giro. Utilización del tubo de Pitot. Diferencia entre presión estática, dinámica y total. Obtención del perfil de velocidades del flujo en la tubería de aspiración. Medida del caudal utilizando el tubo de Pitot. Dimensiones: DATOS TECNICOS x 410 x 400 mm. Diámetros interiores: Tubería aspiración y tubería de impulsión: Øinterior = 114 mm. Øexterior = 120 mm. Manómetros: Transductor de presión de ± 25 Pascales. Transductor de presión de 0 / 100 Pascales. Otros elementos: Variador de velocidad de giro. Características del ventilador: Incremento de presión 80 Pascales Caudal máximo 160 m3/h. Potencia consumida 19 W. Velocidad de giro r.p.m. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. B - 6

109 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS FL VENTILADOR CENTRIFUGO Este equipo ha sido desarrollado para el estudio de las características de un ventilador centrífugo, mediante la realización de una amplia gama de prácticas y experiencias. Un tubo de pitot permite la medida de la velocidad del aire en cualquier punto diametral del tubo, midiendo la posición del mismo a traves de un visor digital. Los manómetros verticales e inclinado permiten una correcta lectura de las presiones. El equipo es suministrado con 2 rodetes diferentes (álabes inclinados hacia adelante y hacia atrás), que se pueden intercambiar de una forma muy sencilla. Mediante un mando de 3 posiciones controlamos el sentido de giro del motor. El variador de frecuencia permite la variación de la velocidad de giro, mientras observamos la potencia eléctrica consumida en un vatímetro. Mediante una tapa cónica en la salida de aire podemos provocar una pérdida de carga regulable, y estudiar los puntos de funcionamiento del ventilador. B - 7

110 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS FL VENTILADOR CENTRIFUGO PRACTICAS REALIZABLES Estudio y obtención de las curvas características de un ventilador centrífugo de álabes rectos. Presión estática - caudal (Dpe - Q). Presión total caudal (DPt - Q) Potencia-caudal (P-Q) Rendimiento-caudal ( -Q). Estudio y obtención de las curvas características de un ventilador centrífugo de álabes curvados hacia adelante. Presión estática - caudal (DPe - Q) Presión total caudal (DPt - Q) Potencia-caudal (P-Q) Rendimiento-caudal ( -Q). Estudio de la regulación de un ventilador centrífugo variando su velocidad de giro. Obtención de las nuevas curvas características a diferentes revoluciones. Utilización del tubo de Pitot. Diferencia entre presión estática, dinámica y total. Obtención del perfil de velocidades del flujo en la tubería de aspiración. Medida del caudal utilizando el tubo de Pitot. Diámetros interiores Tubería aspiración DATOS TECNICOS Øinterior = 114 mm Øexterior = 120 mm Tubería impulsión Øinterior = 114 mm Øexterior = 120 mm Características del ventilador Incremento de presión máximo 700 Pascales. Caudal máximo m3/h. Potencia nominal motor 250 W. Velocidad de giro r.p.m. a 50 Hz. Manómetros Manómetros verticales de 100 mm.c.a. Manómetro inclinado 50 mm.c.a. Otros elementos Variador de frecuencia: Potencia nominal del motor: 0.37kW Corriente máxima del fusible de entrada: 10A Intensidad de entrada a plena carga típica: 5.8A Intensidad de salida RMS 100%: 2.2A Intensidad de sobrecarga 150%(durante 60seg): 3.3A Valor mínimo de resistencia de frenado 68Ω. Indicador de potencia 0-400W Tubo de pitot Ø3 mm en L de 200mm de longitud. Rodetes suministrados: Con álabes inclinados hacia adelante. Con álabes inclinados hacia atrás. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. B - 8

111 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS FL VENTILADORES SERIE PARALELO Con este equipo se pretende realizar el estudio de las características de un ventilador funcionando de forma individual y en grupo, realizando una amplia gama de prácticas y experiencias. B - 9

112 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS FL VENTILADORES SERIE PARALELO PRACTICAS REALIZABLES Puesta en marcha de un ventilador, análisis y estudio de los aspectos a tener en cuenta. Comprobación del sentido de giro. Estudio y obtención de las curvas características de un ventilador. Presión estática caudal (DPe - Q). Potencia caudal (P-Q). Rendimiento caudal ( -Q). Estudio de las diferentes formas de regulación de un ventilador. Comprobación leyes de semejanza. Variación de su velocidad de giro. Obtención de las nuevas curvas características. Modificación del punto de funcionamiento mediante la variación de la instalación. Maniobrado de la válvula de impulsión. Análisis de ventiladores iguales funcionando en grupo. Curvas características de funcionamiento en serie. Presión estática - caudal (DPe - Q). Potencia - caudal (P-Q). Rendimiento - caudal ( -Q). Curvas características de funcionamiento en paralelo. Presión estática -caudal (DPe - Q). Potencia - caudal (P-Q). Rendimiento - caudal ( -Q). Análisis de ventiladores diferentes funcionando en grupo. Diámetros interiores: DATOS TECNICOS Tubería aspiración: Øinterior = 104,4 mm. Øexterior = 110 mm. Tubería impulsión: Øinterior = 85,2 mm. Øexterior = 90 mm. Tubería salida: Øinterior = 104,4 mm. Øexterior = 110 mm. Manómetros: Manómetro vertical mm c. de agua. Manómetro inclinado 0 60 mm c. de agua. Otros elementos: Válvula regulación y medida de caudal tipo Iris. Variadores de frecuencia. Características de las ventiladores: Presión máxima 110 mm.c.a. Caudal máximo 400 m3/h. Potencia máxima absorbida 250 W. Velocidad de giro r.p.m. a 50 Hz. Nivel de presión sonora 73 db(a) REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. Curvas características de funcionamiento en serie. Presión estática - caudal (DPe - Q). Potencia - caudal (P-Q). Rendimiento - caudal ( -Q). Curvas características de funcionamiento en paralelo. Presión estática - caudal (DPe - Q). Potencia - caudal (P-Q). Rendimiento - caudal ( -Q). B - 10

113 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS FL CARACTERISTICAS BOMBA CENTRIFUGA Y TURBINAS Equipo muy completo con el que se pueden analizar y estudiar aspectos tales como operaciones de puesta en marcha, control de funcionamiento y regulación, necesarias en una instalación de bombeo, así como estudio de las características de una bomba funcionando de forma individual, o de dos tipos diferentes de turbinas, Pelton y Francis. B - 11

114 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS FL CARACTERISTICAS BOMBA CENTRIFUGA Y TURBINAS PRACTICAS REALIZABLES Puesta en marcha de una bomba, análisis y estudio de los aspectos a tener en cuenta. Cebado de la bomba. Comprobación del sentido de giro. Estudio y obtención de las curvas características de una bomba. Altura - caudal (H-Q). Potencia - caudal (P-Q). Rendimiento - caudal ( -Q). Estudio de la cavitación, así como la obtención de la curva N.P.S.H. requerido-caudal. Estudio de las diferentes formas de regulación de una bomba. Variación de su velocidad de giro. Obtención de las nuevas curvas características. Rodetes de diferentes diámetros. Obtención de las nuevas curvas características. Modificación del punto de funcionamiento mediante la variación de la instalación de bombeo. Maniobrado de la válvula de impulsión. Curvas características de una turbina Pelton con H y Q constantes. Par velocidad de giro (M-n). Potencia al freno velocidad de giro (Pe- n). Rendimiento velocidad de giro ( - n). Par U (M-U). Potencia al freno U (Pe- U). Rendimiento U ( - U). Curvas de isorendimiento de una turbina Pelton. Rendimiento conjunto instalación de bombeo turbina Pelton dinamo. Curvas características de una turbina Francis con H y Q constantes. Par velocidad de giro (M-n). Potencia al freno velocidad de giro (Pe- n). Diámetros interiores: DATOS TECNICOS Tubería aspiración: Øinterior = 45,2 mm. Øexterior = 50 mm. Tubería impulsión: Manómetros: Øinterior = 45,2 mm. Øexterior = 50 mm. Tipo Bourdon con glicerina de 76 cm Hg a 0 cm Hg. Tipo Bourdon con glicerina de 0 a 40 m.c.a. Tipo Bourdon con glicerina de 76 cm Hg a 1,5 Kp/cm2. Características de la bomba: Altura manométrica 22 m.c.a. Caudal máximo 44 m 3/h. a 9 m.c.a. Potencia consumida W. Velocidad de giro r.p.m. Características de la turbina Pelton: Diámetro del rodete 102 mm. Anchura de la cuchara 40 mm. Diámetro del chorro 13 mm. Velocidad de giro rpm. Características de la dinamo de la Pelton: Dinamo de excitación independiente. Potencia 500 W. Tensión 180/200 V. Características de la turbina Francis: Carga de 15 m. Caudal 270 l/min. Velocidad de giro r.p.m. Características de la dinamo de la Francis: Dinámo de excitación independiente. Potencia 500 W. Tensión 180/200 V. Bombillas: Bombillas de 100 W. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. B - 12

115 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS FL BANCO BOMBA CENTRIFUGA Este equipo está diseñado para realizar gran parte de las operaciones, tanto de puesta en marcha como de funcionamiento y regulación necesarias en una instalación de bombeo. Es por tanto, ideal para el estudio de las características de una bomba funcionando de forma individual, mediante la realización de una amplia gama de prácticas y experiencias. El equipo cuenta con un variador de frecuencia para modificar la velocidad de giro de la bomba. Asimismo cuenta con un vatímetro para la obtención de la potencia consumida por la bomba. B - 13

116 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS FL BANCO BOMBA CENTRIFUGA PRACTICAS REALIZABLES Puesta en marcha de una bomba, análisis y estudio de los aspectos a tener en cuenta. Cebado de la bomba. Comprobación del sentido de giro. Estudio y obtención de las curvas características de una bomba. Altura - caudal (H-Q). Potencia - caudal (P-Q). Rendimiento - caudal ( -Q). Estudio de la cavitación, así como la obtención de la curva N.P.S.H.requerido-caudal. Estudio de las diferentes formas de regulación de una bomba. Calibración de un depósito volumétrico. Diámetros interiores: DATOS TECNICOS Tubería aspiración Øinterior = 45,2 mm. Øexterior = 50 mm. Tubería impulsión Øinterior = 45,2 mm. Øexterior = 50 mm. Manómetros: Tipo Bourdon con glicerina de 76 cm Hg a 0 cm Hg. Tipo Bourdon con glicerina de 0 a 25 m.c.a. Características de la bomba: Altura manométrica 22 m.c.a. Caudal máximo 44 m 3/h. a 9 m.c.a. Potencia consumida W. Velocidad de giro r.p.m. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. B - 14

117 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA PELTON - FRENO FRICCION El equipo TH 01.1 simula una instalación a pequeña escala con una turbina Pelton. La carcasa de la turbina es transparente de manera que se puede ver como la turbina utiliza la inercia que le transfiere un chorro de agua, el cual la impulsa por el principio de retroceso. El equipo está diseñado para el estudio y visualización tanto del comportamiento como de las características de una turbina Pelton. Dispone de válvula de regulación de entrada de agua, lo que permite trabajar con diferentes caudales según requerimiento. Además, el sistema de frenado mediante dinámometros permite trabajar a diferentes revoluciones según la fuerza ejercida. B - 15

118 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA PELTON - FRENO FRICCION PRACTICAS REALIZABLES DATOS TECNICOS Curvas características de la turbina: Par velocidad de giro (M-n).* Potencia al freno velocidad de giro (Pe- n).* Rendimiento velocidad de giro ( - n).* Par U (M-U). Potencia al freno U (Pe- U). Rendimiento U ( - U). Curvas de isorendimiento. Manómetro: Tipo Bourdon con glicerina de 0 a 25 m.c.a. Tipo de Frenado: Turbina: Frenado con Freno de Fricción. Tipo: Pelton. Número de palas : 16. Diámetro del rodete 124 mm. Profundidad de la cuchara 14 mm. Diámetro del chorro 10 mm. Diámetro del eje 16 mm. Velocidad nominal r.p.m. Dinamometros: 2 x Dinamómetro 5 Kg x 25 gr. Diámetros interiores: Tubería impulsión Øexterior = 32 mm. Tobera de entrada Øinterior = 10 mm. REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL 01.4 ó FL 01.5 ó FL 01.6 * Para la medida de la velocidad de giro es necesario un tacómetro o un estroboscópio. B - 16

119 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA FRANCIS - FRENO FRICCION El equipo TH 01.2, simula una instalación a pequeña escala con una turbina de Francis. El equipo está diseñado para el estudio y visualización tanto del comportamiento como de las características de una turbina Francis. Entre sus características más destacables cabe mencionar que la carcasa de la turbina es transparente de manera que se puede ver cómo el flujo de agua hace girar al rodete. En este caso, además del giro del rodete, se observa también el movimiento de las aletas guía del distribuidor con las que se consigue la regulación del caudal de entrada en la turbina. Dispone de válvula de regulación de entrada de agua, lo que permite trabajar con diferentes caudales según requerimiento. La presión a la entrada de la turbina también es conocida puesto que se mide mediante el manómetro de Bourdon incluido en el equipo. Además, el sistema de frenado mediante dinámometros permite trabajar a diferentes revoluciones según la fuerza de frenado ejercida. B - 17

120 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA FRANCIS - FRENO FRICCION PRACTICAS REALIZABLES Algunas de las prácticas que se pueden realizar son las siguientes: Curvas características de la turbina con H y Q constantes. Par velocidad de giro (M-n). Potencia al freno velocidad de giro (Pe- n). Rendimiento velocidad de giro (h- n). Curvas de isorendimiento Manómetros: DATOS TECNICOS Tipo Bourdon con glicerina de 0 a 25 m.c.a. Dinamómetro: Dinamómetro 2 Kg x 10 gr. Características de la turbina: Diámetro del rodete 60 mm. Material: Bronce. Nº de alabes fijos: 12. Nº de aletas guía: 6 (ajustables de 0 a 100%). Velocidad nominal 2000 r.p.m. Otros datos de interés: Tubería impulsión Øinterior = 27,2 mm. Tubería de salida Øinterior = 27,2 mm. REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL 01.4, FL 01.5, FL * Para la medida de la velocidad de giro es necesario un tacómetro o un estroboscópio. NOTA La imagen mostrada es orientativa. B - 18

121 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA DE HELICE - FRENO FRICCION El equipo TH 01.3 simula una instalación a pequeña escala con una turbina de hélice de pala fija. La carcasa de la turbina es transparente de manera que se puede como el flujo de agua hace girar al rodete. El equipo está diseñado para el estudio y visualización tanto del comportamiento como de las características de una turbina de Helice. B - 19

122 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA DE HELICE - FRENO FRICCION PRACTICAS REALIZABLES DATOS TECNICOS Curvas características de la turbina: Par velocidad de giro (M-n).* Potencia al freno velocidad de giro (Pe- n).* Rendimiento velocidad de giro ( - n).* Par U (M-U). Potencia al freno U (Pe- U). Rendimiento U ( - U). Curvas de isorendimiento. Manómetro: Tipo Bourdon con glicerina. Tipo de Frenado: Turbina: Frenado con Freno de Fricción. Tipo: Hélice Número de álabes del rodete: 4 Ángulo de los álabes del rodete: 20º Paletas de guía: 6 (ajustables de 0 a 100%) Potencia máxima en el eje aproximada: 30W Dinamometros: 2 x Dinamómetro 5 Kg x 25 gr. REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL 01.4, FL 01.5, FL * Para la medida de la velocidad de giro es necesario un tacómetro o un estroboscópio. NOTA La imagen mostrada es orientativa. B - 20

123 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA KAPLAN - FRENO FRICCION El equipo TH 01.4 simula una instalación a pequeña escala con una turbina Kaplan. Los álabes del rodete de la turbina permiten variación del ángulo de paso de forma manual. El equipo está diseñado para el estudio y visualización tanto del comportamiento como de las características de una turbina Kaplan. B - 21

124 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA KAPLAN - FRENO FRICCION PRACTICAS REALIZABLES DATOS TECNICOS Curvas características de la turbina: Par velocidad de giro (M-n).* Potencia al freno velocidad de giro (Pe- n).* Rendimiento velocidad de giro ( - n).* Par U (M-U). Potencia al freno U (Pe- U). Rendimiento U ( - U). Curvas de isorendimiento. Manómetro: Tipo Bourdon con glicerina. Tipo de Frenado: Turbina: Frenado con Freno de Fricción. Tipo: Kaplan Número de álabes del rodete: 4 Ángulo de los álabes del rodete: Variable, con ajuste manual. Paletas de guía Dinamometros: 2 x Dinamómetro 5 Kg x 25 gr. REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL 01.4, FL 01.5, FL * Para la medida de la velocidad de giro es necesario un tacómetro o un estroboscópio. NOTA La imagen mostrada es orientativa. B - 22

125 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA PELTON AUTONOMA - FRENO FRICCION El equipo TH 02.1 simula una instalación a pequeña escala con una turbina Pelton. La carcasa de la turbina es transparente de manera que se puede ver como la turbina utiliza la inercia que le transfiere un chorro de agua, el cual la impulsa por el principio de retroceso. La turbina puede operarse de manera totalmente autónoma, gracias a que el equipo está compuesto de depósito de agua, bomba y todo el instrumental necesario, sobre un carro móvil de laboratorio. El equipo está diseñado para el estudio y visualización tanto del comportamiento como de las características de una turbina Pelton. B - 23

126 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA PELTON AUTONOMA - FRENO FRICCION PRACTICAS REALIZABLES DATOS TECNICOS Curvas características de la turbina: Par velocidad de giro (M-n).* Potencia al freno velocidad de giro (Pe- n).* Rendimiento velocidad de giro ( - n).* Par U (M-U). Potencia al freno U (Pe- U). Rendimiento U ( - U). Curvas de isorendimiento. Estudio y obtención de las curvas características de una bomba centrífuga.** Manómetro: Tipo Bourdon con glicerina. Tipo de Frenado: Turbina: Frenado con Freno de Fricción. Tipo: Pelton Diámetro del rodete 133 mm. Profundidad de la cuchara 21 mm. Diámetro del chorro 10 mm. Diámetro del eje 16 mm. Velocidad nominal r.p.m. Dinamometro: 2 x Dinamómetro 5 Kg x 25 gr Estructura: El equipo es suministrado sobre una estructura de aluminio, con depósito y bomba, en el que se genera el caudal necesario para la turbina. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. *Para la medida de la velocidad de giro es necesario un tacómetro o un estroboscópio. **Para obtención de las curvas características de la bomba, es necesario un manómetro. NOTA La imagen mostrada es orientativa. B - 24

127 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA FRANCIS AUTONOMA - FRENO FRICCION El equipo TH 02.2 simula una instalación a pequeña escala con una turbina de Francis o de reacción. Entre sus características más destacables cabe mencionar que la carcasa de la turbina es transparente de manera que se puede ver cómo el flujo de agua hace girar al rodete. En este caso, además del giro del rodete, se observa también el movimiento de las aletas guía del distribuidor con las que se consigue la regulación del caudal de entrada en la turbina. Dispone de válvula de regulación de entrada de agua, lo que permite trabajar con diferentes caudales según requerimiento. El caudal es conocido gracias al caudalimetro electrónico suministrado. La presión a la entrada de la turbina también es conocida puesto que se mide mediante el manómetro de Bourdon incluido en el equipo. Además, el sistema de frenado mediante dinámometros permite trabajar a diferentes revoluciones según la fuerza de frenado ejercida. La turbina puede operarse de manera totalmente autónoma, gracias a que el equipo está compuesto de depósito de agua, bomba y todo el instrumental necesario, sobre un carro móvil de laboratorio. B - 25

128 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA FRANCIS AUTONOMA - FRENO FRICCION PRACTICAS REALIZABLES Curvas características de la turbina: Par velocidad de giro (M-n).* Potencia al freno velocidad de giro (Pe- n).* Rendimiento velocidad de giro ( - n).* Par U (M-U). Potencia al freno U (Pe- U). Rendimiento U ( - U). Curvas de isorendimiento. Estudio y obtención de las curvas características de una bomba centrífuga.** Diámetro tubería: DATOS TECNICOS Tubería impulsión: Øexterior = 32 mm. Manómetros Tipo Bourdon con glicerina. Tipo de Frenado: Frenado con Freno de Fricción. 2 x Dinamómetro 5 Kg x 25 gr. Turbina: Tipo: Francis Material: Bronce Peso: 11 Kg Potencia: 100 W Velocidad límite de giro de la turbina: 4000 rpm Estructura: El equipo es suministrado sobre una estructura de aluminio, con depósito y bomba, en el que se genera el caudal necesario para la turbina. Otros elementos: Caudalimetro electrónico con display. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. Banco Hidráulico "FL 01.4, FL 01.5 ó FL 01.6" *Para la medida de la velocidad de giro es necesario un tacómetro o un estroboscópio. **Para obtención de las curvas características de la bomba, es necesario un manómetro. NOTA La imagen mostrada es orientativa. B - 26

129 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA HELICE AUTONOMA - FRENO FRICCION El equipo TH 02.3 simula una instalación a pequeña escala con una turbina de hélice de pala fija. La carcasa de la turbina es transparente de manera que se puede como el flujo de agua hace girar al rodete. La turbina puede operarse de manera totalmente autónoma, gracias a que el equipo está compuesto de depósito de agua, bomba y todo el instrumental, sobre un carro móvil de laboratorio. El equipo está diseñado para el estudio y visualización tanto del comportamiento como de las características de una turbina de Helice. B - 27

130 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA HELICE AUTONOMA - FRENO FRICCION PRACTICAS REALIZABLES DATOS TECNICOS Curvas características de la turbina: Par velocidad de giro (M-n).* Potencia al freno velocidad de giro (Pe- n).* Rendimiento velocidad de giro ( - n).* Par U (M-U). Potencia al freno U (Pe- U). Rendimiento U ( - U). Curvas de isorendimiento. Estudio y obtención de las curvas características de una bomba centrífuga.** Manómetro: Tipo Bourdon con glicerina. Tipo de Frenado: Turbina: Frenado con Freno de Fricción. Tipo: Hélice Número de álabes del rodete: 4 Ángulo de los álabes del rodete: 20º Paletas de guía: 6 (ajustables de 0 a 100%) Potencia máxima en el eje aproximada: 30W Dinamometros: 2 x Dinamómetro 5 Kg x 25 gr. Estructura: El equipo es suministrado sobre una estructura de aluminio, con depósito y bomba, en el que se genera el caudal necesario para la turbina. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. *Para la medida de la velocidad de giro es necesario un tacómetro o un estroboscópio. **Para obtención de las curvas características de la bomba, es necesario un manómetro. NOTA La imagen mostrada es orientativa. B - 28

131 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA KAPLAN AUTONOMA - FRENO FRICCION El equipo TH 02.4 simula una instalación a pequeña escala con una turbina Kaplan. La turbina puede operarse de manera totalmente autónoma, gracias a que el equipo está compuesto de depósito de agua, bomba y todo el instrumental necesario, sobre un carro móvil de laboratorio. Los álabes del rodete de la turbina permiten variación del ángulo de paso de forma manual. El equipo está diseñado para el estudio y visualización tanto del comportamiento como de las características de una turbina Kaplan. B - 29

132 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA KAPLAN AUTONOMA - FRENO FRICCION PRACTICAS REALIZABLES DATOS TECNICOS Curvas características de la turbina: Par velocidad de giro (M-n).* Potencia al freno velocidad de giro (Pe- n).* Rendimiento velocidad de giro ( - n).* Par U (M-U). Potencia al freno U (Pe- U). Rendimiento U ( - U). Curvas de isorendimiento. Estudio y obtención de las curvas características de una bomba centrífuga.** Manómetro: Tipo Bourdon con glicerina. Tipo de Frenado: Turbina: Frenado con Freno de Fricción. Tipo: Kaplan Número de álabes del rodete: 4 Ángulo de los álabes del rodete: Variable, con ajuste manual. Paletas de guía Dinamometros: 2 x Dinamómetro 5 Kg x 25 gr. Estructura: El equipo es suministrado sobre una estructura de aluminio, con depósito y bomba, en el que se genera el caudal necesario para la turbina. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. *Para la medida de la velocidad de giro es necesario un tacómetro o un estroboscópio. **Para obtención de las curvas características de la bomba, es necesario un manómetro. NOTA La imagen mostrada es orientativa. B - 30

133 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA PELTON - FRENO ELECTRICO El equipo TH 03.1 simula una instalación a pequeña escala con una turbina Pelton. La carcasa de la turbina es transparente de manera que se puede ver como la turbina utiliza la inercia que le transfiere un chorro de agua, el cual la impulsa por el principio de retroceso. A través de los distintos indicadores del sistema, se pueden visualizar todas las variables que entran en juego en la transformación de energía. El equipo está diseñado para el estudio y visualización tanto del comportamiento como de las características de una turbina Pelton. B - 31

134 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA PELTON - FRENO ELECTRICO PRÁCTICAS REALIZABLES Curvas características de la turbina: Par velocidad de giro (M-n). Potencia al freno velocidad de giro (Pe- n). Rendimiento velocidad de giro ( - n). Par U (M-U). Potencia al freno U (Pe- U). Rendimiento U ( - U). Curvas de isorendimiento. Rendimiento del conjunto, turbina-generador eléctrico. Diámetros interiores: DATOS TÉCNICOS Tubería impulsión Øexterior = 32 mm. Tobera de entrada Øinterior = 10 mm. Manómetros: Tipo Bourdon con glicerina de 0 a 25 m.c.a. Características del freno eléctrico: Generador de CC Velocidad nominal: 3000 rpm Potencia nominal 1000 W Características de la turbina: Número de palas: 16. Diámetro del rodete 124 mm. Profundidad de la cuchara 14 mm. Diámetro del chorro 10 mm. Diámetro del eje 16 mm. Velocidad nominal r.p.m. Otros datos: Sensor de velocidad. Célula de carga. Indicadores electrónicos de lecturas. REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. NOTA La imagen mostrada es orientativa. B - 32

135 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA FRANCIS - FRENO ELECTRICO El equipo TH 03.2 simula una instalación a pequeña escala con una turbina de Francis o de reacción. El equipo está diseñado para el estudio y visualización tanto del comportamiento como de las características de una turbina Francis. Entre sus características más destacables cabe mencionar que la carcasa de la turbina es transparente de manera que se puede ver cómo el flujo de agua hace girar al rodete. En este caso, además del giro del rodete, se observa también el movimiento de las aletas guia del distribuidor con las que se consigue la regulación del caudal de entrada en la turbina. El sistema de frenado mediante freno eléctrico permite trabajar a diferentes revoluciones de una manera cómoda y sencilla. La velocidad de giro del motor la controlamos mediante un reostato incluido en el módulo de control superior, donde, además, a través de los distintos indicadores del sistema, se pueden visualizar todas las variables que entran en juego en la transformación de energía. Dispone de válvula de regulación de entrada de agua, lo que permite trabajar con diferentes caudales según requerimiento. La presión de entrada a la turbina es leída en un manovacuómetro dispuesto sobre la estructura. B - 33

136 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA FRANCIS - FRENO ELECTRICO PRACTICAS REALIZABLES DATOS TECNICOS Curvas características de la turbina: Par velocidad de giro (M-n). Potencia al freno velocidad de giro (Pe- n). Rendimiento velocidad de giro ( - n). Par U (M-U). Potencia al freno U (Pe- U). Rendimiento U ( - U). Curvas de isorendimiento. Rendimiento del conjunto, turbina-generador eléctrico. Manómetros: Tipo Bourdon con glicerina de 0 a 25 m.c.a. Características del freno eléctrico: Generador de CC Velocidad nominal: 1950 rpm Potencia nominal 45 W Características de la turbina: Diámetro del rodete 60 mm. Material: Bronce. Nº de alabes fijos: 12. Nº de aletas guía: 6. Velocidad nominal 2000 r.p.m. Otros datos: Tubería impulsión Øinterior = 27,2 mm. Tubería de salida Øinterior = 27,2 mm. Célula de carga. Sensor de velocidad. Indicadores electrónicos de lecturas. REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL 01.4, FL 01.5, FL Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. NOTA La imagen mostrada es orientativa. B - 34

137 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA HELICE - FRENO ELECTRICO El equipo TH 03.3 simula una instalación a pequeña escala con una turbina de hélice de pala fija. La carcasa de la turbina es transparente de manera que se puede como el flujo de agua hace girar al rodete. A través de los distintos indicadores del sistema, se pueden visualizar todas las variables que entran en juego en la transformación de energía. El equipo está diseñado para el estudio y visualización tanto del comportamiento como de las características de una turbina de Helice. B - 35

138 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA HELICE - FRENO ELECTRICO PRACTICAS REALIZABLES DATOS TECNICOS Curvas características de la turbina: Par velocidad de giro (M-n). Potencia al freno velocidad de giro (Pe- n). Rendimiento velocidad de giro ( - n). Par U (M-U). Potencia al freno U (Pe- U). Rendimiento U ( - U). Curvas de isorendimiento. Rendimiento del conjunto, turbina-generador eléctrico. Manómetro: Tipo Bourdon con glicerina. Tipo de Frenado: Turbina: Frenado con Freno eléctrico. Tipo: Hélice Número de álabes del rodete: 4 Ángulo de los álabes del rodete: 20º Paletas de guía: 6 (ajustables de 0 a 100%) Potencia máxima en el eje aproximada: 30W Otros elementos: Generador de corriente continua para 100 W. Cuenta-revoluciones electrónico Célula de carga para medida del par. REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL 01.4, FL 01.5, FL Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. NOTA La imagen mostrada es orientativa. B - 36

139 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA KAPLAN - FRENO ELECTRICO El equipo TH 03.4 simula una instalación a pequeña escala con una turbina Kaplan. Los álabes del rodete de la turbina permiten variación del ángulo de paso de forma manual. A través de los distintos indicadores del sistema, se pueden visualizar todas las variables que entran en juego en la transformación de energía. El equipo está diseñado para el estudio y visualización tanto del comportamiento como de las características de una turbina Kaplan. B - 37

140 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA KAPLAN - FRENO ELECTRICO PRACTICAS REALIZABLES DATOS TECNICOS Curvas características de la turbina: Par velocidad de giro (M-n). Potencia al freno velocidad de giro (Pe- n). Rendimiento velocidad de giro ( - n). Par U (M-U). Potencia al freno U (Pe- U). Rendimiento U ( - U). Curvas de isorendimiento. Rendimiento del conjunto, turbina-generador eléctrico. Manómetro: Tipo Bourdon con glicerina. Tipo de Frenado: Turbina: Frenado con Freno eléctrico. Tipo: Kaplan Número de álabes del rodete: 4 Ángulo de los álabes del rodete: Variable, con ajuste manual. Paletas de guía Otros elementos: Generador de corriente continua para 100 W. Cuenta-revoluciones electrónico Célula de carga para medida del par. REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL 01.4, FL 01.5, FL Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. NOTA La imagen mostrada es orientativa. B - 38

141 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA PELTON AUTONOMA - FRENO ELECTRICO COMPUTERIZADA El equipo TH 04.1 simula una instalación a pequeña escala con una turbina Pelton. La carcasa de la turbina es transparente de manera que se puede ver como la turbina utiliza la inercia que le transfiere un chorro de agua, el cual la impulsa por el principio de retroceso. Dispone de válvula de regulación de entrada de agua, lo que permite trabajar con diferentes caudales según requerimiento. El sistema de frenado mediante freno eléctrico permite trabajar a diferentes revoluciones. El equipo está computerizado lo que significa que la presión de entrada a la turbina, el caudal, el par de frenado, en definitiva, todas las variables, son visualizadas en el ordenador integrado en la estructura del equipo. La turbina puede operarse de manera totalmente autónoma, gracias a que el equipo está compuesto de depósito de agua, bomba y todo el instrumental necesario, sobre un carro móvil de laboratorio. B - 39

142 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA PELTON AUTONOMA - FRENO ELECTRICO COMPUTERIZADA PRACTICAS REALIZABLES DATOS TECNICOS Curvas características de la turbina: Par velocidad de giro (M-n). Potencia al freno velocidad de giro (Pe- n). Rendimiento velocidad de giro ( - n). Par U (M-U). Potencia al freno U (Pe- U). Rendimiento U ( - U). Curvas de isorendimiento. Rendimiento del conjunto, turbina-generador eléctrico. Estudio y obtención de las curvas características de una bomba centrífuga. Obtención del rendimiento total de una central de bombeo. Tipo de Frenado: Turbina: Frenado con Freno eléctrico. Tipo: Pelton Diámetro del rodete 133 mm. Profundidad de la cuchara 21 mm. Diámetro del chorro 10 mm. Diámetro del eje 16 mm. Velocidad nominal r.p.m. Estructura: El equipo es suministrado sobre una estructura de aluminio, con depósito y bomba, en el que se genera el caudal necesario para la turbina. Componentes electrónicos: Transductor de presión. Sensor diferencial de presión. Sensor de detección directa de rpm. Célula de carga para medida del par. Tarjeta de adquicisión de datos. Otros elementos: Ordenador con software. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. NOTA La imagen mostrada es orientativa. B - 40

143 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA FRANCIS AUTONOMA - FRENO ELECTRICO COMPUTERIZADA El equipo TH 04.2 simula una instalación a pequeña escala con una turbina de Francis o de reacción. Está diseñado para el estudio y visualización tanto del comportamiento como de las características de una turbina Francis. Entre sus características más destacables cabe mencionar que la carcasa de la turbina es transparente de manera que se puede ver cómo el flujo de agua hace girar al rodete. En este caso, además del giro del rodete, se observa también el movimiento de las aletas guia del distribuidor con las que se consigue la regulación del caudal de entrada en la turbina. Dispone de válvula de regulación de entrada de agua, lo que permite trabajar con diferentes caudales según requerimiento. El sistema de frenado mediante freno eléctrico permite trabajar a diferentes revoluciones. El equipo está computerizado lo que significa que la presión de entrada a la turbina, el caudal, el par de frenado, en definitiva, todas las variables, son visualizadas en el ordenador integrado en la estructura del equipo. La turbina puede operarse de manera totalmente autónoma, gracias a que el equipo está compuesto de depósito de agua, bomba y todo el instrumental necesario, sobre un carro móvil de laboratorio. B - 41

144 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA FRANCIS AUTONOMA - FRENO ELECTRICO COMPUTERIZADA PRACTICAS REALIZABLES DATOS TECNICOS Curvas características de la turbina: Par velocidad de giro (M-n). Potencia al freno velocidad de giro (Pe- n). Rendimiento velocidad de giro ( - n). Par U (M-U). Potencia al freno U (Pe- U). Rendimiento U ( - U). Curvas de isorendimiento. Rendimiento del conjunto, turbina-generador eléctrico. Estudio y obtención de las curvas características de una bomba centrífuga. Obtención del rendimiento total de una central de bombeo. Tipo de Frenado: Frenado con freno eléctrico. Características de la turbina: Tipo: Francis Material rodete: bronce. Diámetro del rodete: 80 mm. Peso turbina: 15 Kg. Nº de alabes fijos: 10. Nº de aletas guía: 6 (ajustables de 0 a 100%). Potencia: 100 W Velocidad nominal: 4000 rpm Estructura: El equipo es suministrado sobre una estructura de aluminio anodizado, con depósito (130 l) y bomba, en el que se genera el caudal necesario para la turbina. Componentes electrónicos: Transductor de presión. Sensor diferencial de presión. Sensor de detección directa de rpm. Célula de carga para medida del par. Tarjeta de adquicisión de datos. Otros elementos: Ordenador con software. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. NOTA La imagen mostrada es orientativa. B - 42

145 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA HELICE AUTONOMA - FRENO ELECTRICO COMPUTERIZADA El equipo TH 04.3 simula una instalación a pequeña escala con una turbina de hélice de pala fija. Entre sus caracteristicas más destacables cabe mencionar que la carcasa de la turbina es transparente de manera que se puede como el flujo de agua hace girar al rodete. En este caso, además del giro del rodete, se observa también el movimiento de las aletas guia del distribuidor con las que se consigue la regulación del caudal de entrada en la turbina. Dispone de válvula de regulación de entrada de agua, lo que permite trabajar con diferentes caudales según requerimiento. El sistema de frenado mediante freno eléctrico permite trabajar a diferentes revoluciones. El equipo está computerizado lo que significa que la presión de entrada a la turbina, el caudal, el par de frenado, en definitiva, todas las variables, son visualizadas en el ordenador integrado en la estructura del equipo. La turbina puede operarse de manera totalmente autónoma, gracias a que el equipo está compuesto de depósito de agua, bomba y todo el instrumental necesario, sobre un carro móvil de laboratorio. B - 43

146 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA HELICE AUTONOMA - FRENO ELECTRICO COMPUTERIZADA PRACTICAS REALIZABLES DATOS TECNICOS Curvas características de la turbina: Par velocidad de giro (M-n). Potencia al freno velocidad de giro (Pe- n). Rendimiento velocidad de giro ( - n). Par U (M-U). Potencia al freno U (Pe- U). Rendimiento U ( - U). Curvas de isorendimiento. Rendimiento del conjunto, turbina-generador eléctrico. Estudio y obtención de las curvas características de una bomba centrífuga. Obtención del rendimiento total de una central de bombeo. Tipo de Frenado: Turbina: Frenado con Freno eléctrico. Tipo: Hélice Número de álabes del rodete: 4 Ángulo de los álabes del rodete: 20º Paletas de guía: 6 (ajustables de 0 a 100%) Potencia máxima en el eje aproximada: 30W Estructura: El equipo es suministrado sobre una estructura de aluminio anodizado, con depósito (130 l) y bomba, en el que se genera el caudal necesario para la turbina. Componentes electrónicos: Transductor de presión. Sensor diferencial de presión. Sensor de detección directa de rpm. Célula de carga para medida del par. Tarjeta de adquisición de datos. Otros elementos: Ordenador con software. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. NOTA La imagen mostrada es orientativa. B - 44

147 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA KAPLAN AUTONOMA - FRENO ELECTRICO COMPUTERIZADA El equipo TH 04.4 simula una instalación a pequeña escala con una turbina Kaplan. Los álabes del rodete de la turbina permiten variación del ángulo de paso de forma manual. El equipo está diseñado para el estudio y visualización tanto del comportamiento como de las características de una turbina Kaplan. La turbina puede operarse de manera totalmente autónoma, gracias a que el equipo está compuesto de depósito de agua, bomba y todo el instrumental necesario, sobre un carro móvil de laboratorio. El equipo está diseñado para el estudio y visualización tanto del comportamiento como de las características de una turbina Kaplan. A través de los distintos indicadores del sistema, se pueden visualizar todas las variables que entran en juego en la transformación de energía. B - 45

148 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA KAPLAN AUTONOMA - FRENO ELECTRICO COMPUTERIZADA PRACTICAS REALIZABLES DATOS TECNICOS Curvas características de la turbina: Par velocidad de giro (M-n). Potencia al freno velocidad de giro (Pe- n). Rendimiento velocidad de giro ( - n). Par U (M-U). Potencia al freno U (Pe- U). Rendimiento U ( - U). Curvas de isorendimiento. Rendimiento del conjunto, turbina-generador eléctrico. Estudio y obtención de las curvas características de una bomba centrífuga. Obtención del rendimiento total de una central de bombeo. Tipo de Frenado: Turbina: Frenado con Freno eléctrico. Tipo: Kaplan Número de álabes del rodete: 4 Ángulo de los álabes del rodete: Variable, con ajuste manual. Paletas de guía Estructura: El equipo es suministrado sobre una estructura de aluminio, con depósito y bomba, en el que se genera el caudal necesario para la turbina. Componentes electrónicos: Transductor de presión. Sensor diferencial de presión. Sensor de detección directa de rpm. Célula de carga para medida del par. Tarjeta de adquisición de datos. Otros elementos: Ordenador con software. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. NOTA La imagen mostrada es orientativa. B - 46

149 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA DE FLUJO CRUZADO AUTONOMA - FRENO ELECTRICO El equipo TH 04.5 simula una instalación a pequeña escala con una turbina de Flujo Cruzado. Este equipo ha sido diseñado para el estudio de las características de una bomba centrífuga, de una turbina de flujo cruzado y de ambas a la vez obteniendo el rendimiento total del conjunto. La turbina puede operarse de manera totalmente autónoma, gracias a que el equipo está compuesto de depósito de agua, bomba y todo el instrumental necesario, sobre un carro móvil de laboratorio. A través de los distintos indicadores del sistema, se pueden visualizar todas las variables que entran en juego en la transformación de energía. B - 47

150 MAQUINAS Y TURBOMAQUINAS HIDRAULICAS TH TURBINA DE FLUJO CRUZADO AUTONOMA - FRENO ELECTRICO PRACTICAS REALIZABLES Curvas características de la turbina: Par velocidad de giro (M-n). Potencia al freno velocidad de giro (Pe- n). Rendimiento velocidad de giro ( - n). Par U (M-U). Potencia al freno U (Pe- U). Rendimiento U ( - U). Curvas de isorendimiento. Rendimiento del conjunto, turbina-generador eléctrico. Estudio y obtención de las curvas características de una bomba centrífuga. Obtención del rendimiento total de una central de bombeo. Diámetros tubería: DATOS TECNICOS Tubería aspiración DN 80. Tubería impulsión DN 80. Manómetros: Manómetros tipo Bourdon 0 / 50 mc.a. Manovacuómetros tipo Bourdon -10 / 10 mc.a. Características de la bomba: Bomba monobloc DIN Caudal máximo 144 m3/h a 16 m.c.a. Potencia consumida W. Velocidad de giro r.p.m. a 50 Hz. Características de la turbina: Turbina flujo cruzado. Caudal máximo 120 m3/h a 12 m.c.a. Potencia generada W. Velocidad de giro r.p.m. Otros elementos: Generador de corriente continua para W Cuenta-revoluciones electrónico Célula de carga para medida del par. Caudalímetro electrónico. Ordenador con software. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. B - 48

151 AERODINAMICA AERODINAMICA

152 AERODINAMICA

153 AERODINAMICA AD BANCO DE AERODINAMICA AD TUNEL DE VIENTO AD TUNEL AERODINAMICO 50X250mm FL VENTILADOR AXIAL FL VENTILADOR CENTRIFUGO FL VENTILADORES SERIE PARALELO C - 1 C - 3 C - 5 C - 7 C - 9 C - 11

154

155 AERODINAMICA AD BANCO DE AERODINAMICA El banco de aerodinámica está diseñado para la realización de una gran variedad de experiencias en el campo de la mecánica de fluidos, utilizando para ello una corriente controlada de aire. Cuenta con un variador de frecuencia, que regula la velocidad de giro del ventilador, y por tanto, el caudal de aire en la zona de ensayos. El banco cuenta con un sistema de conexiones rápidas, que facilita y agiliza la instalación de los diferentes equipos de trabajo. ACCESORIOS DISPONIBLES Aparato para el estudio de la ecuación de Bernoulli. Aparato para el estudio de flujo en codo. Manómetro multitubo. Aparato para el estudio de la capa límite. Aparato para el estudio del coeficiente de arrastre. Cilindro Ø50mm. Cilindro Ø50mm, con toma de presión radial. Esfera de Ø50mm. Perfil naca con 14 tomas de presión. Túnel de viento de 2 dimensiones. Salida por una tobera para el estudio del chorro. C - 1

156 AERODINAMICA AD BANCO DE AERODINAMICA PRACTICAS REALIZABLES DATOS TECNICOS Estudio de la Ecuación de Bernoulli. Estudio de la Capa Límite. Estudio de la Fuerza de arrastre. Lectura de Presiones en la estela. Distribución de Presiones alrededor de un cilindro. Estudio del Flujo dentro de un codo. Manómetros: Multimanómetro de 14 tubos de agua. Rango de medida de 0 a 500 mm c.a. Angulos de inclinación con relaciones 1/1, 1/2, 1/5 y 1/10. Cuerpos: Cilindro metálico Ø 13 mm. Longitud 48 mm. Cilindro de metacrilato Ø 20 mm. Longitud 48 mm. Placa plana. Ancho 13 mm. Largo 48 mm. Perfil de ala NACA 0012 Ancho 13 mm. Largo 48 mm. Tubos de Pitot: Tubo de Pitot recto Ø 6 mm. Tubo de Pitot 90º plano, espesor 0,4 mm. Tubo de Pitot 90º Ø 2 mm. Otros elementos: Variador de frecuencia. Interruptor diferencial. Características del ventilador: Incremento de presión máximo Pascales. Caudal máximo m3/h. Potencia nominal motor W. Velocidad de giro r.p.m. a 50 Hz. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. C - 2

157 AERODINAMICA AD TUNEL DE VIENTO El túnel de viento ha sido desarrollado para la realización de estudios y experiencias en el campo de la aerodinámica. El túnel cuenta con una gran variedad de accesorios, para la realización de múltiples experiencias. ASPECTOS DESTACABLES Funcionamiento autónomo, sólo necesita una toma eléctrica. Gran sección de trabajo, 300 x 300 x 500 mm. Diversos elementos de lectura, multimanómetro, tubo de Pitot, etc. Gran variedad de accesorios para estudio de múltiples fenómenos. C - 3

158 AERODINAMICA AD TUNEL DE VIENTO PRACTICAS REALIZABLES Calibración de un túnel de viento. Lectura de las presiones estática, dinámica y total. Obtención del perfil de velocidades en un conducto. Estimación de los coeficientes de arrastre de cuerpos tales como esferas, semiesferas, cilindros, etc. Estimación de los coeficientes de arrastre y sustentación de un perfil de ala. Estudio de la capa límite en una placa plana. Estudio de la distribución de presiones alrededor de un cilindro. Sección de trabajo: DATOS TECNICOS 300 x 300 x 500 mm Manómetros: Multimanómetro de columna de agua. Manómetro inclinado para lectura del tubo de Pitot. Medidores Tubo de Pitot. Ventilador Potencia de 2,2 Kw. Motor corriente alterna. Caudal máximo 2,5 m3/s. Regulado por un variador de frecuencia. Accesorios: (Opcionales) Balanza de dos componentes Tubo de Prandtl. Tubo de Pitot pequeño. Sonda para presión estática. Tubo de Pitot plano con medidor micrométrico para estudio de la capa límite. Modelo Bernoulli. Placa para estudio de la capa límite. Cuerpos para el cálculo del coeficiente de arrastre: Disco. Esfera. Semiesfera. Anillo circular. Cilindro. Placa cuadrada. Placa rectangular. Disco circular. Bandera. Perfil de ala. Cuerpo de lineas de flujo. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. (Adaptable a otras características de alimentación eléctrica) NOTA: La imagen mostrada es orientativa. C - 4

159 AERODINAMICA AD TUNEL AERODINAMICO 50X250mm El túnel de viento ha sido desarrollado para la realización de estudios y experiencias en el campo de la aerodinámica. El túnel cuenta con una gran variedad de accesorios, para la realización de múltiples experiencias. ASPECTOS DESTACABLES Funcionamiento autónomo, sólo necesita una toma eléctrica. Diversos elementos de lectura, multimanómetro, tubo de Pitot, e. Gran variedad de accesorios para estudio de múltiples fenómenos. C - 5

160 AERODINAMICA AD TUNEL AERODINAMICO 50X250mm PRACTICAS REALIZABLES DATOS TECNICOS Calibración de un túnel de viento. Lectura de las presiones estática, dinámica y total. Obtención del perfil de velocidades en un conducto. Estimación de los coeficientes de arrastre de cuerpos tales como esferas, semiesferas, cilindros, etc. Estimación de los coeficientes de arrastre y sustentación de un perfil de ala. Estudio de la capa límite en una placa plana. Estudio de la distribución de presiones alrededor de un cilindro. Manómetros: Multimanómetro de columna de agua. Manómetro inclinado para lectura del tubo de Pitot. Medidores Tubo de Pitot. Ventilador Potencia de 2,2 Kw. Motor corriente alterna trifásico. Caudal máximo 2,5 m3/s. Regulado por un variador de frecuencia. Accesorios: (Opcionales) Balanza de dos componentes Tubo de Prandtl. Tubo de Pitot plano con medidor micrométrico para estudio de la capa límite. Placa para estudio de la capa límite. Cuerpos para el cálculo del coeficiente de arrastre: Disco. Esfera. Semiesfera. Anillo circular. Cilindro. Placa cuadrada. Placa rectangular. Perfil de ala.. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. NOTA: La imagen mostrada es orientativa. C - 6

161 AERODINAMICA FL VENTILADOR AXIAL Este equipo ha sido desarrollado para el estudio de las características de un ventilador axial, realizando una amplia de prácticas y experiencias. C - 7

162 AERODINAMICA FL VENTILADOR AXIAL PRACTICAS REALIZABLES Estudio y obtención de las curvas características de un ventilador axial. Presión estática - caudal (DPe - Q) Presión total caudal (DPt - Q) Rendimiento-caudal ( -Q). Estudio de la regulación de un ventilador axial variando su velocidad de giro. Utilización del tubo de Pitot. Diferencia entre presión estática, dinámica y total. Obtención del perfil de velocidades del flujo en la tubería de aspiración. Medida del caudal utilizando el tubo de Pitot. Dimensiones: DATOS TECNICOS x 410 x 400 mm. Diámetros interiores: Tubería aspiración y tubería de impulsión: Øinterior = 114 mm. Øexterior = 120 mm. Manómetros: Transductor de presión de ± 25 Pascales. Transductor de presión de 0 / 100 Pascales. Otros elementos: Variador de velocidad de giro. Características del ventilador: Incremento de presión 80 Pascales Caudal máximo 160 m3/h. Potencia consumida 19 W. Velocidad de giro r.p.m. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. C - 8

163 AERODINAMICA FL VENTILADOR CENTRIFUGO Este equipo ha sido desarrollado para el estudio de las características de un ventilador centrífugo, mediante la realización de una amplia gama de prácticas y experiencias. Un tubo de pitot permite la medida de la velocidad del aire en cualquier punto diametral del tubo, midiendo la posición del mismo a traves de un visor digital. Los manómetros verticales e inclinado permiten una correcta lectura de las presiones. El equipo es suministrado con 2 rodetes diferentes (álabes inclinados hacia adelante y hacia atrás), que se pueden intercambiar de una forma muy sencilla. Mediante un mando de 3 posiciones controlamos el sentido de giro del motor. El variador de frecuencia permite la variación de la velocidad de giro, mientras observamos la potencia eléctrica consumida en un vatímetro. Mediante una tapa cónica en la salida de aire podemos provocar una pérdida de carga regulable, y estudiar los puntos de funcionamiento del ventilador. C - 9

164 AERODINAMICA FL VENTILADOR CENTRIFUGO PRACTICAS REALIZABLES Estudio y obtención de las curvas características de un ventilador centrífugo de álabes rectos. Presión estática - caudal (Dpe - Q). Presión total caudal (DPt - Q) Potencia-caudal (P-Q) Rendimiento-caudal ( -Q). Estudio y obtención de las curvas características de un ventilador centrífugo de álabes curvados hacia adelante. Presión estática - caudal (DPe - Q) Presión total caudal (DPt - Q) Potencia-caudal (P-Q) Rendimiento-caudal ( -Q). Estudio de la regulación de un ventilador centrífugo variando su velocidad de giro. Obtención de las nuevas curvas características a diferentes revoluciones. Utilización del tubo de Pitot. Diferencia entre presión estática, dinámica y total. Obtención del perfil de velocidades del flujo en la tubería de aspiración. Medida del caudal utilizando el tubo de Pitot. Diámetros interiores Tubería aspiración DATOS TECNICOS Øinterior = 114 mm Øexterior = 120 mm Tubería impulsión Øinterior = 114 mm Øexterior = 120 mm Características del ventilador Incremento de presión máximo 700 Pascales. Caudal máximo m3/h. Potencia nominal motor 250 W. Velocidad de giro r.p.m. a 50 Hz. Manómetros Manómetros verticales de 100 mm.c.a. Manómetro inclinado 50 mm.c.a. Otros elementos Variador de frecuencia: Potencia nominal del motor: 0.37kW Corriente máxima del fusible de entrada: 10A Intensidad de entrada a plena carga típica: 5.8A Intensidad de salida RMS 100%: 2.2A Intensidad de sobrecarga 150%(durante 60seg): 3.3A Valor mínimo de resistencia de frenado 68Ω. Indicador de potencia 0-400W Tubo de pitot Ø3 mm en L de 200mm de longitud. Rodetes suministrados: Con álabes inclinados hacia adelante. Con álabes inclinados hacia atrás. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. C - 10

165 AERODINAMICA FL VENTILADORES SERIE PARALELO Con este equipo se pretende realizar el estudio de las características de un ventilador funcionando de forma individual y en grupo, realizando una amplia gama de prácticas y experiencias. C - 11

166 AERODINAMICA FL VENTILADORES SERIE PARALELO PRACTICAS REALIZABLES Puesta en marcha de un ventilador, análisis y estudio de los aspectos a tener en cuenta. Comprobación del sentido de giro. Estudio y obtención de las curvas características de un ventilador. Presión estática caudal (DPe - Q). Potencia caudal (P-Q). Rendimiento caudal ( -Q). Estudio de las diferentes formas de regulación de un ventilador. Comprobación leyes de semejanza. Variación de su velocidad de giro. Obtención de las nuevas curvas características. Modificación del punto de funcionamiento mediante la variación de la instalación. Maniobrado de la válvula de impulsión. Análisis de ventiladores iguales funcionando en grupo. Curvas características de funcionamiento en serie. Presión estática - caudal (DPe - Q). Potencia - caudal (P-Q). Rendimiento - caudal ( -Q). Curvas características de funcionamiento en paralelo. Presión estática -caudal (DPe - Q). Potencia - caudal (P-Q). Rendimiento - caudal ( -Q). Análisis de ventiladores diferentes funcionando en grupo. Diámetros interiores: DATOS TECNICOS Tubería aspiración: Øinterior = 104,4 mm. Øexterior = 110 mm. Tubería impulsión: Øinterior = 85,2 mm. Øexterior = 90 mm. Tubería salida: Øinterior = 104,4 mm. Øexterior = 110 mm. Manómetros: Manómetro vertical mm c. de agua. Manómetro inclinado 0 60 mm c. de agua. Otros elementos: Válvula regulación y medida de caudal tipo Iris. Variadores de frecuencia. Características de las ventiladores: Presión máxima 110 mm.c.a. Caudal máximo 400 m3/h. Potencia máxima absorbida 250 W. Velocidad de giro r.p.m. a 50 Hz. Nivel de presión sonora 73 db(a) REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. Curvas características de funcionamiento en serie. Presión estática - caudal (DPe - Q). Potencia - caudal (P-Q). Rendimiento - caudal ( -Q). Curvas características de funcionamiento en paralelo. Presión estática - caudal (DPe - Q). Potencia - caudal (P-Q). Rendimiento - caudal ( -Q). C - 12

167 HIDRAULICA E HIDROLOGIA HIDRAULICA E HIDROLOGIA

168 HIDRAULICA E HIDROLOGIA

169 HIDRAULICA E HIDROLOGIA FL CANAL HIDRODINAMICO 2,5m FL GOLPE DE ARIETE FL 09.1i - GOLPE DE ARIETE COMPUTERIZADO (Incluye ordenador) FL ARIETE HIDRAULICO FL CANAL MINIATURA DE VISUALIZACION DE FLUJO FLB ESTUDIO DEL FENOMENO DE ARIETE HIDRAULICO GR BANCO DE PERMEABILIDAD HD BANCO DE HIDROLOGIA - HIDROGRAMAS HD BANCO DE CORRIENTES SUBTERRANEAS HD CANAL DE DEMOSTRACION DE FLUJO HIDRAULICO TA TANQUE DE SEDIMENTACION D - 1 D - 3 D - 5 D - 7 D - 9 D - 11 D - 13 D - 15 D - 17 D - 19 D - 21

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171 HIDRAULICA E HIDROLOGIA FL CANAL HIDRODINAMICO 2,5m Este equipo está diseñado para estudiar el comportamiento de los fluidos en canales abiertos, mediante la realización de una amplia gama de prácticas y experiencias. ASPECTOS DESTACABLES Funcionamiento autónomo, sólo necesita una toma eléctrica. Posibilidad de pendiente del canal negativa y positiva. Diversos elementos de lectura, tomas manométricas, limnímetro, tubo de Pitot, etc. Gran variedad de accesorios para estudio de múltiples fenómenos. NOTA IMPORTANTE Existe la posibilidad de fabricar canales hidrodinámicos con otras dimensiones. Consulte sin compromiso. D - 1

172 HIDRAULICA E HIDROLOGIA FL CANAL HIDRODINAMICO 2,5m PRACTICAS REALIZABLES Estudio del flujo a través de canales abiertos, midiendo variables como: Altura de agua. Velocidad en los distintos puntos de una sección transversal. Estudio del flujo uniforme, flujo gradualmente variado y comportamiento de los perfiles superficiales. Estudio y utilización de vertederos de pared delgada para la medida de caudales. Vertedero rectangular sin contracción lateral. Utilización y estudio de vertederos de pared gruesa para la medida de caudales. Vertedero rectangular. Vertedero triangular. Estudio y utilización del canal de Venturi. Análisis y estudio del flujo bajo compuertas. Compuerta vertical. Compuerta radial. Estudio del resalto hidráulico. Análisis del flujo sobre aliviaderos de presas. * Algunas de las prácticas requieren accesorios opcionales. Manómetros: DATOS TECNICOS HD.Z.01 Multimanómetro de columna de agua para la lectura de las tomas de presión de la parte inferior del canal. Sección de trabajo: Sección de trabajo (alto/ancho): 300 / 80 mm Longitud: mm Bomba de impulsión: Potencia: 1,5 CV (1,1 kw) Caudal máximo: 24 m3/h Altura máxima: 14,3 m.c.a. Caudalímetro: Caudalímetro electrónico con display. Accesorios incluidos: HD.Z.01 Multimanómetro 4 tubos. HD.Z.05 Tubo de Pitot + Limnímetro. HD.Z.10 Vertedero de pared delgada sin contracción. HD.Z.11 Compuerta vertical. HD.Z.12 Compuerta radial. Accesorios opcionales: HD.Z.02 Manómetro inclinado para lectura del tubo de Pitot. HD.Z.15 Vertedero de pared gruesa rectangular. HD.Z.16 Vertedero de pared gruesa triangular. HD.Z.17 Presa-vertedero. HD.Z.20 Sifón. HD.Z.21 Canal de venturi. NOTA: Consultar para otras dimensiones. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. NOTA: La imagen mostrada es orientativa. D - 2

173 HIDRAULICA E HIDROLOGIA FL GOLPE DE ARIETE Con este equipo se pretende visualizar y estudiar el fenómeno del golpe de ariete. El equipo está preparado tanto para la visualización y comprobación del incremento de presión producido al variar el paso de caudal a través de una válvula como para la observación del golpe de ariete, positivo y negativo producido en el cierre instantáneo de una válvula. Asimismo, se pueden estudiar los efectos que tiene una chimenea de equilibrio en la disminución de la sobrepresión/depresión generada por el golpe de ariete. D - 3

174 HIDRAULICA E HIDROLOGIA FL GOLPE DE ARIETE PRACTICAS REALIZABLES Estudio y visualización del incremento de presión producido al variar el paso de caudal a través de una válvula. Estudio y visualización del fenómeno de golpe de ariete producido por el cierre instantáneo de una válvula. Estudio y visualización del fenómeno de golpe de ariete producido por la parada imprevista de una bomba. Estudio y visualización de los efectos de una chimenea de equilibrio en la atenuación del golpe de ariete. Determinación de la velocidad del sonido a través del agua en una tubería. Determinación de las pérdidas de carga en una tubería. TUBERÍAS DATOS TECNICOS Tubería de PVC Ø interior 28,4 mm. y espesor 1,8 mm. Longitud 3 m. Tubería de Cobre Ø interior 26 mm. y espesor 1 mm. Longitud 3 m. TRANSDUCTORES DE PRESIÓN 3 x Transductor de presión absoluta de 0 a 10 Bar. 2 x Transductor de presión absoluta de 0 a 16 Bar. 1 x Transductor de presión absoluta de 0 a 5 Bar. TARJETA ADQUISICIÓN DE DATOS Módulo de adquisición de datos con conexión USB, para utilizar con ordenador REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. D - 4

175 HIDRAULICA E HIDROLOGIA FL 09.1i - GOLPE DE ARIETE COMPUTERIZADO (Incluye ordenador) Con este equipo se pretende visualizar y estudiar el fenómeno del golpe de ariete. El equipo está preparado tanto para la visualización y comprobación del incremento de presión producido al variar el paso de caudal a través de una válvula como para la observación del golpe de ariete, positivo y negativo producido en el cierre instantáneo de una válvula. Asimismo, se pueden estudiar los efectos que tiene una chimenea de equilibrio en la disminución de la sobrepresión/depresión generada por el golpe de ariete. El equipo incluye ordenador con software, e impresora para impresión de los resultados de las distintas prácticas. D - 5

176 HIDRAULICA E HIDROLOGIA FL 09.1i - GOLPE DE ARIETE COMPUTERIZADO (Incluye ordenador) PRACTICAS REALIZABLES Estudio y visualización del incremento de presión producido al variar el paso de caudal a través de una válvula. Estudio y visualización del fenómeno de golpe de ariete producido por el cierre instantáneo de una válvula. Estudio y visualización del fenómeno de golpe de ariete producido por la parada imprevista de una bomba. Estudio y visualización de los efectos de una chimenea de equilibrio en la atenuación del golpe de ariete. Determinación de la velocidad del sonido a través del agua en una tubería. Determinación de las pérdidas de carga en una tubería. TUBERÍAS DATOS TECNICOS Tubería de PVC Ø interior 28,4 mm. y espesor 1,8 mm. Longitud 3 m. Tubería de Cobre Ø interior 26 mm. y espesor 1 mm. Longitud 3 m. TRANSDUCTORES DE PRESIÓN 3 x Transductor de presión absoluta de 0 a 10 Bar. 2 x Transductor de presión absoluta de 0 a 16 Bar. 1 x Transductor de presión absoluta de 0 a 5 Bar. SISTEMA COMPUTERIZADO Módulo de adquisición de datos Ordenador con software Impresora VÁLVULAS Válvula de latón 1" Válvula de cierre rápido neumática (requiere aire comprimido) NOTA: Las válvulas son intercambiables entre las 2 tuberías. CHIMENEA DE EQUILIBRIO Chimenea de equilibrio de 1,7 metros REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. Linea de aire comprimido o compresor para válvula de cierre rápido. D - 6

177 HIDRAULICA E HIDROLOGIA FL ARIETE HIDRAULICO El quipo "FL 09.2 Ariete Hidráulico" tiene como finalidad, estudiar y analizar el aprovechamiento de la energía cinética de una columna móvil de agua, cuando esta es detenida de golpe. Con este equipo se puede comprobar fácilmente como dicha energía cinética se convierte en energía potencial, bombeando parte de dicho fluido a un deposito que esta a una altura superior a la de suministro original. El equipo dispone de 2 tramos de tubería con longitudes diferentes, para estudiar la diferencia en el funcionamiento del fenómeno en función de la longitud de tubería de suministro. D - 7

178 HIDRAULICA E HIDROLOGIA FL ARIETE HIDRAULICO PRACTICAS REALIZABLES Visualización y análisis del fenómeno de golpe de ariete producido por el cierre de una válvula. Funcionamiento del ariete hidráulico. Funcionamiento de la cámara de aire. Relación de caudales teórica. Rendimiento volumétrico. Eficiencia del ariete hidráulico. Estudio de la diferencia en el funcionamiento del fenómeno en función de: la longitud de tubería de suministro el volúmen de aire en la cámara la velocidad del flujo de suministro Depósitos: DATOS TÉCNICOS Depósito de PVC transparente con rebosadero de nivel fijo. Depósito de PVC transparente con rebosadero de nivel ajustable. Tuberia: Tramos: Tubería de Ø interior 16 mm. Tramo Corto: 1 metros Tramo Largo: 3 metros Ariete Hidráulico: Caudal de suministro: 240 l/h Caudal elevado: 40 l/h Altura máxima de elevación: 250 mm Banco Hidráulico FL REQUERIMIENTOS D - 8

179 HIDRAULICA E HIDROLOGIA FL CANAL MINIATURA DE VISUALIZACION DE FLUJO El canal miniatura de visualización de flujo permite estudiar el comportamiento de los fluidos en canales abiertos y las líneas de flujo que se forman alrededor de diferentes objetos sumergidos. El medio de servicio para los experimentos es el agua fluida. Para que las líneas de flujo sean visibles durante la práctica, se emplea tinta diluida en agua. Esta combinación de elementos junto con la característica de que el canal es completamente transparente permite una visualización óptima de las líneas de flujo. Aunque la forma y el tamaño del equipo están adaptados al los equipos suministradores FL 01.4, FL 01.5 y FL 01.6, el equipo también puede ser utilizado independientemente de los anteriores. Se suministran diferentes cuerpos de vertedero y perfiles según formas variadas. D - 9

180 HIDRAULICA E HIDROLOGIA FL CANAL MINIATURA DE VISUALIZACION DE FLUJO PRACTICAS REALIZABLES Estudio básico del flujo en canales. Visualización de las líneas de flujo alrededor de cuerpos tales como: Vertederos de pared delgada. Vertederos de pared gruesa. Perfil aerodinámico simétrico. Perfil aerodinámico asimétrico. Cilindro pequeño. Cilindro grande. DATOS TECNICOS Líquido de servicio: Agua. Depósito de admisión: Aprox. 9 l. Colorante utilizado: Tinta. Número de agujas suministradoras de tinta: 5. Dimensión útil del canal (L x An x Al): 600x15x150 mm. Dimensión generales (L x An x Al): 820x670x750 mm. Cuerpos sumergibles: Vertederos de pared delgada (10x15x65 mm). Vertederos de pared gruesa (115x15x65 mm). Perfil aerodinámico asimétrico. Perfil aerodinámico simétrico. Cilindro grande. Cilindro pequeño. D - 10

181 HIDRAULICA E HIDROLOGIA FLB ESTUDIO DEL FENOMENO DE ARIETE HIDRAULICO Con este equipo se pretende estudiar y demostrar el funcionamiento de un ariete hidráulico, sistema por el cual conseguimos elevar un líquido a una altura superior sin aporte de energía exterior. El Ariete utiliza mayor cantidad de agua en su proceso que la que impulsa, la proporción impulsada es entre el 10-15%. Pero debido a que opera todo el tiempo esta pequeña cantidad siempre será útil. Las prácticas y experiencias que se van a realizar con este equipo son las siguientes: Visualización y análisis del fenómeno de golpe de ariete producido por el cierre de una válvula. Estudio y comprensión del funcionamiento del ariete hidráulico. Obtención de la relación de caudales. Rendimiento del golpe de ariete. D - 11

182 HIDRAULICA E HIDROLOGIA FLB ESTUDIO DEL FENOMENO DE ARIETE HIDRAULICO PRACTICAS REALIZABLES Las prácticas y experiencias que se van a realizar con este equipo son las siguientes: Visualización y análisis del fenómeno de golpe de ariete producido por el cierre de una válvula. Estudio y comprensión del funcionamiento del ariete hidráulico. Obtención de la relación de caudales. Rendimiento del golpe de ariete. Tubería: DATOS TECNICOS Tubería de Øinterior 19 mm. Conexiones rápidas Ø32. Ariete hidráulico: Otros: Altura de suministro 450 a 1200 mm. Altura de salida: 600 a 1500 mm. Pesa 50 gr (x2). REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL 01.4, FL 01.5, FL D - 12

183 HIDRAULICA E HIDROLOGIA GR BANCO DE PERMEABILIDAD El equipo GR01.1 está diseñado para el estudio y la demostración de una forma muy didáctica, del efecto de las corrientes subterráneas. La visualización de las lineas de flujo es realmente clara gracias a que las paredes del depósito son trasparentes y a que al agua se le inyecta un tinte para que sea visible el recorrido del mismo por el sedimento hasta llegar a la otra cámara. Además en el fondo del depósito se disponen tomas de presión conectadas a un manómetro multitubo, para observar el perfil del nivel del agua a través del sedimento, lo que genera en el alumno una idea muy visual del desarrollo del experimento. Se suministran distintos accesorios con los cuales el alumno puede distinguir entre los diferentes comportamientos del flujo según el obstáculo que se encuentre. El equipo dispone de depósito propio y bomba de suministro con válvula de regulación por lo que es totalmente independiente de la toma de agua. D - 13

184 HIDRAULICA E HIDROLOGIA GR BANCO DE PERMEABILIDAD PRACTICAS REALIZABLES Visualización líneas de flujo a través de distintos sedimientos. Construcción redes de flujo. Determinación de niveles de filtración. Verificación de la Ley de Darcy. Comparación entre resultados experimentales y teóricos. ESPECIFICACIONES Estructura de aluminio móvil. Sus ruedas permiten su fácil desplazamiento. Paredes del depósito transparentes para una óptima visualización. Manómetro multitubo conectado a las tomas dispuestas en la base del depósito de ensayo. Tinta para visualización de las lineas de flujo. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 220 V / 50 Hz ó 110 V / 60 Hz. D - 14

185 HIDRAULICA E HIDROLOGIA HD BANCO DE HIDROLOGIA - HIDROGRAMAS El banco de ensayos HD 01.1, permite simular los procesos de filtración de las aguas pluviales y las corrientes de agua freáticas. Con este equipo, también se pueden estudiar los procesos físicos encontrados en la hidrología y la geomorfología fluvial, como son los hidrogramas de precipitaciones de lluvias para cuencas de captación de diferente permeabilidad, abstracción de aguas subterráneas con o sin recargo superficial aportado por precipitaciones de lluvia, formación de características de ríos y efectos del transporte de sedimentos. El equipo conduce el caudal de entrada hasta los aspersores superiores que simulan la lluvia mediante una válvula de regulación de flujo. El caudal de trabajo es conocido gracias al caudalímetro dispuesto. La cubierta que rodea el tanque permite que no se den fugas de aspersión durante la práctica. El agua se filtra a través de la grava hasta la salida del tanque donde se encuentra la cubeta de hidrogramas para la recogida de las filtraciones obtenidas durante el transcurso del tiempo. En analisis de resultados permite conocer el efecto de las lluvias de diferente duración sobre suelos de diferente saturación. D - 15

186 HIDRAULICA E HIDROLOGIA HD BANCO DE HIDROLOGIA - HIDROGRAMAS PRACTICAS REALIZABLES Estudio de filtraciones. Estudio de la capacidad acumulativa de un suelo. Estudio de los efectos de pozos sobre las aguas freáticas. Análisis de drenajes. Realización de hidrogramas de cada situación. Análisis de embalses. Estructura de aluminio. ESPECIFICACIONES Cubeta rectangular para depósito de las arenas. Aspersores de distribución del agua sobre las arenas. Válvula de regulación. Caudalímetro. Cubeta de hidrogramas de recogida del agua filtrada. La cubeta de recogida de agua dispone de compartimentos separados de recogida, para visionado del hidrograma con el propio agua vertida. La cubeta de recogida dispone de un sistema electrónico de variación de la velocidad. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 220 V / 50 Hz ó 110 V / 60 Hz. Banco Hidráulico FL 01.4 ó FL 01.5 ó FL 01.6 ó suminitro de agua de red. Desagüe. 1m3 de arena limpia de 2,00-5,0mm. D - 16

187 HIDRAULICA E HIDROLOGIA HD BANCO DE CORRIENTES SUBTERRANEAS El equipo HD 02.1, es capaz de demostrar a pequeña escala, el comportamiento de las aguas subterráneas, pozos, etc, de interés para geólogos y geógrafos, que trabajan con aguas subterráneas. La disposicioón de un manómetro multitubos conectado a diferentes tomas a lo largo del recipiente de ensayo permite realizar mediciones en lugares apropiados dentro del modelo comprobando de este modo el nivel de agua que fluye a través de la gravilla. El equipo se compone de un recipiente de ensayo, que se carga con gravilla fina, por la que pasa una corriente de agua. En cada extremo del tanque de arena va instalada una entrada/salida de agua con difusor y con su válvula de regulación de flujo que nos permite establecer el nivel de agua deseado según la práctica a realizar. D - 17

188 HIDRAULICA E HIDROLOGIA HD BANCO DE CORRIENTES SUBTERRANEAS PRACTICAS REALIZABLES Demostración visual de la Ley de Darcy. Determinación del nivel del agua subterránea entre la entrada y salida. Perfil del agua subterránea en una salida. Comparación de diferentes perfiles. ESPECIFICACIONES Estructura de aluminio móvil, gracias a la disposición de ruedas para su fácil desplazamiento. Recipiente de ensayo para depósito de arenas (no suministradas). Manómetro múltitubo con mangueras de conexión a tomas. Análisis del comportamiento de zanjas y fosas. Inspecciones de aguas subterráneas con carga concéntrica en el subsuelo. REQUERIMIENTOS Banco Hidráulico FL 01.4 ó FL 01.5 ó FL 01.6 ó agua de red. D - 18

189 HIDRAULICA E HIDROLOGIA HD CANAL DE DEMOSTRACION DE FLUJO HIDRAULICO Estudiar el comportamiento de los fluidos en canales abiertos y conductos cerrados, realizando una amplia gama de prácticas tanto con el canal abierto como con el cerrado. La característica de que el canal es completamente transparente permite una visualización óptima del flujo hidraulico. Además, como se ha mencionado, el equipo permite la realización de prácticas como canal cerrado ya que haciendo uso de la tapa se consegue un conducto completamente hermético. La disposion de tubos de pitot a lo largo de toda la longitud del canal permite conocer la presión de trabajo en 6 puntos de estudio. Los valores de dicha presion se recogen en el manómetro multitubos incluido. El equipo permite la acumulación de agua tanto en el depósito de entrada como en el depósito de salida mediante el uso de las compuertas. Aunque la forma y el tamaño del equipo están adaptados al los equipos suministradores FL 01.4, FL 01.5 y FL 01.6, el equipo también puede ser utilizado independientemente de los anteriores. D - 19

190 HIDRAULICA E HIDROLOGIA HD CANAL DE DEMOSTRACION DE FLUJO HIDRAULICO Canal abierto: PRACTICAS REALIZABLES Estudio del flujo a través de canales abiertos, midiendo variables como: Altura de agua. Velocidad en los distintos puntos de una sección transversal. Estudio del flujo uniforme, flujo gradualmente variado y comportamiento de los perfiles superficiales. Estudio y utilización de vertederos de pared delgada para la medida de caudales. Vertedero rectangular sin contracción lateral. Utilización y estudio de vertederos de pared gruesa para la medida de caudales. Vertedero rectangular. DATOS TECNICOS Anchura del canal: 77 mm. Profundidad del canal: 150 mm. Largo del canal: 1130 mm. ACCESORIOS INCLUIDOS: Multimanómetro. Vertedero de pared gruesa. Vertedero de pared delgada. Presa aliviadero. REQUERIMIENTOS: Banco Hidráulico FL 01.4 ó FL 01.5 ó FL 01.6 Análisis y estudio del flujo bajo compuertas. Compuerta vertical. Estudio del resalto hidráulico. Análisis del flujo sobre aliviaderos de presas. Canal cerrado: Obtención de la presión estática, dinámica y total en un canal cerrado funcionando como tubería. Estudio del flujo a través de un canal cerrado de sección constante. Estudio del flujo a través de un canal cerrado de sección variable, comprobación de la ecuación de Bernoulli. D - 20

191 HIDRAULICA E HIDROLOGIA TA TANQUE DE SEDIMENTACION Con este equipo se pretende estudiar y visualizar en régimen continuo, el fenómeno natural denominado sedimentación, por el cual las partículas que son más densas que el fluido que las contiene y en el que están dispersas, caen por acción de la gravedad depositándose en el fondo del recipiente. La sedimentación se utiliza para clarificar todo tipo de aguas, disminuyendo la turbidez de las mismas. En función de las características de la suspensión (mezcla heterogénea formada por partículas sólidas dispersas en un fluido), las partículas van a sedimentar de diferentes formas dependiendo de la densidad de las mismas, de su concentración en la solución, y de la densidad y viscosidad del fluido en el que se encuentran dispersas. El tanque de sedimentación cuenta con un depósito inferior de mezcla en el que se prepara una suspensión añadiendo el aditivo cuya sedimentación queremos estudiar. Con el equipo se suministra Carbonato cálcico (CaCO3) para ser utilizado como aditivo. Además, el depósito de mezcla, cuenta con un sistema de agitación para evitar la sedimentación de la suspensión. D - 21

192 HIDRAULICA E HIDROLOGIA TA TANQUE DE SEDIMENTACION PRACTICAS REALIZABLES Estudio del principio básico de separación de sólidos en suspensiones mediante tanques de sedimentación. Visualizar y estudiar el proceso de sedimentación en régimen continuo en un tanque de sedimentación. Determinación de la eficiencia del proceso de sedimentación para: diferentes concentraciones de sólidos. distintos caudales. distintas posiciones de la placa deflectora. distintas profundidades de la placa deflectora. Visualización y estudio de las líneas de corriente para: diferentes concentraciones de sólidos. distintos caudales. distintas posiciones de la placa deflectora. distintas profundidades de la placa deflectora. DATOS TECNICOS Tanque de sedimentación: Material de construcción: Metacrilato transparente. Capacidad aproximada: 80l. Dimensiones: 1000 x 400 x 200 mm. Deposito de suspensión: Material de construcción: Fibra de vidrio. Capacidad aproximada: 120l. Sistema de mezclado en continuo. Otras características: Estructura de aluminio anodizado. Control de caudal mediante sistema de control de presión. Bomba de recirculación. H= m; Q= l/h; P= 0,75 kw. Especial para funcionamiento con aguas sucias. 2x Conos Imhoff, capacidad 1 l. Incluye escobilla de limpieza. 2x Vasos de precipitado 1 l. 1x Jarra de precipitado 2l. Sistema de adicción de tinta para mejor visualización del fenómeno. Se incluye material de suspensión y pala para vertido al depósito. Se incluye completo cuaderno de prácticas con versión de alumno y de profesor. La versión del profesor se entrega rellenada con los datos a obtener en todas las prácticas. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. Toma de agua corriente. D - 22

193 SISTEMAS DE MANEJO Y TRATAMIENTO DE AGUAS SISTEMAS DE MANEJO Y TRATAMIENTO DE AGUAS

194 SISTEMAS DE MANEJO Y TRATAMIENTO DE AGUAS

195 SISTEMAS DE MANEJO Y TRATAMIENTO DE AGUAS TA TANQUE DE SEDIMENTACION TA ENSAYO DE SEDIMENTACION E - 1 E - 3

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197 SISTEMAS DE MANEJO Y TRATAMIENTO DE AGUAS TA TANQUE DE SEDIMENTACION Con este equipo se pretende estudiar y visualizar en régimen continuo, el fenómeno natural denominado sedimentación, por el cual las partículas que son más densas que el fluido que las contiene y en el que están dispersas, caen por acción de la gravedad depositándose en el fondo del recipiente. La sedimentación se utiliza para clarificar todo tipo de aguas, disminuyendo la turbidez de las mismas. En función de las características de la suspensión (mezcla heterogénea formada por partículas sólidas dispersas en un fluido), las partículas van a sedimentar de diferentes formas dependiendo de la densidad de las mismas, de su concentración en la solución, y de la densidad y viscosidad del fluido en el que se encuentran dispersas. El tanque de sedimentación cuenta con un depósito inferior de mezcla en el que se prepara una suspensión añadiendo el aditivo cuya sedimentación queremos estudiar. Con el equipo se suministra Carbonato cálcico (CaCO3) para ser utilizado como aditivo. Además, el depósito de mezcla, cuenta con un sistema de agitación para evitar la sedimentación de la suspensión. E - 1

198 SISTEMAS DE MANEJO Y TRATAMIENTO DE AGUAS TA TANQUE DE SEDIMENTACION PRACTICAS REALIZABLES Estudio del principio básico de separación de sólidos en suspensiones mediante tanques de sedimentación. Visualizar y estudiar el proceso de sedimentación en régimen continuo en un tanque de sedimentación. Determinación de la eficiencia del proceso de sedimentación para: diferentes concentraciones de sólidos. distintos caudales. distintas posiciones de la placa deflectora. distintas profundidades de la placa deflectora. Visualización y estudio de las líneas de corriente para: diferentes concentraciones de sólidos. distintos caudales. distintas posiciones de la placa deflectora. distintas profundidades de la placa deflectora. DATOS TECNICOS Tanque de sedimentación: Material de construcción: Metacrilato transparente. Capacidad aproximada: 80l. Dimensiones: 1000 x 400 x 200 mm. Deposito de suspensión: Material de construcción: Fibra de vidrio. Capacidad aproximada: 120l. Sistema de mezclado en continuo. Otras características: Estructura de aluminio anodizado. Control de caudal mediante sistema de control de presión. Bomba de recirculación. H= m; Q= l/h; P= 0,75 kw. Especial para funcionamiento con aguas sucias. 2x Conos Imhoff, capacidad 1 l. Incluye escobilla de limpieza. 2x Vasos de precipitado 1 l. 1x Jarra de precipitado 2l. Sistema de adicción de tinta para mejor visualización del fenómeno. Se incluye material de suspensión y pala para vertido al depósito. Se incluye completo cuaderno de prácticas con versión de alumno y de profesor. La versión del profesor se entrega rellenada con los datos a obtener en todas las prácticas. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. Toma de agua corriente. E - 2

199 SISTEMAS DE MANEJO Y TRATAMIENTO DE AGUAS TA ENSAYO DE SEDIMENTACION El objetivo de este equipo es estudiar y visualizar el fenómeno natural denominado sedimentación, por el que las partículas más densas que el fluido que las contiene y en el que están dispersas, caen por acción de la gravedad depositándose en el fondo. La sedimentación se utiliza para clarificar todo tipo de aguas, disminuyendo su turbidez. En función de las características de la suspensión (mezcla heterogénea formada por partículas sólidas dispersas en un fluido), las partículas van a sedimentar de diferentes formas dependiendo de la densidad de estas, de su concentración en la solución, y de la densidad y viscosidad del fluido en el que se encuentran dispersas. El equipo consta de 5 tubos de vidrio colocados en una estructura soporte con un panel retroiluminado graduado. Mediante este sistema conseguimos una visualización óptima del proceso de sedimentación y de sus interfases, con lo que podemos medir la velocidad de sedimentación. Se suministran 5 vasos de precipitados de 250 ml y una jarra de 2 litros donde poder preparar las suspensiones que posteriormente vamos a introducir en los tubos. Estos se pueden extraer de su ubicación para poder agitarlos hasta obtener una disolución homogénea de los sólidos agregados. E - 3

200 SISTEMAS DE MANEJO Y TRATAMIENTO DE AGUAS TA ENSAYO DE SEDIMENTACION PRACTICAS REALIZABLES Estudio de las características y determinación de las curvas de sedimentación de una misma suspensión con diferentes concentraciones de sólidos. Influencia de la densidad del sólido en la velocidad de sedimentación. Influencia de la densidad y viscosidad del líquido en la velocidad de sedimentación. Distribución del tamaño de partículas. Características de la sedimentación de sólidos de la misma densidad y tamaños de partícula diferente. Estudio de la variación de la altura inicial en la velocidad de sedimentación. Estudio del uso de floculantes. Coagulación-floculación. Comparación de las características de sedimentación de diferentes suspensiones. DATOS TECNICOS Dimensiones: Alto x Ancho 800 x Largo 620 mm. Estructura de aluminio anodizado. 5 tubos extraíbles de vidrio de mm de longitud y 51 mm de diámetro interior. 10 Tapones con mecanismo de cierre. 5 lámparas fluorescentes. Panel trasero translúcido, graduado y retroiluminado. Cronómetro estanco hasta 10 m, de resolución 1/100 s. 5 vasos de precipitados de 250 ml. Jarra de 2 litros de capacidad. Picnómetro de 50 ml. Balanza de precisión DLT Peso máximo= 410 g / Precisión= 0,1 g. Pesa de calibración de 200 g, para calibrar de forma periódica la balanza de precisión según las instrucciones de la misma. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. E - 4

201 GESTION DE AGUAS DE RIEGO GESTION DE AGUAS DE RIEGO

202 GESTION DE AGUAS DE RIEGO

203 GESTION DE AGUAS DE RIEGO GR BANCO DE PERMEABILIDAD HD BANCO DE HIDROLOGIA - HIDROGRAMAS F - 1 F - 3

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205 GESTION DE AGUAS DE RIEGO GR BANCO DE PERMEABILIDAD El equipo GR01.1 está diseñado para el estudio y la demostración de una forma muy didáctica, del efecto de las corrientes subterráneas. La visualización de las lineas de flujo es realmente clara gracias a que las paredes del depósito son trasparentes y a que al agua se le inyecta un tinte para que sea visible el recorrido del mismo por el sedimento hasta llegar a la otra cámara. Además en el fondo del depósito se disponen tomas de presión conectadas a un manómetro multitubo, para observar el perfil del nivel del agua a través del sedimento, lo que genera en el alumno una idea muy visual del desarrollo del experimento. Se suministran distintos accesorios con los cuales el alumno puede distinguir entre los diferentes comportamientos del flujo según el obstáculo que se encuentre. El equipo dispone de depósito propio y bomba de suministro con válvula de regulación por lo que es totalmente independiente de la toma de agua. F - 1

206 GESTION DE AGUAS DE RIEGO GR BANCO DE PERMEABILIDAD PRACTICAS REALIZABLES Visualización líneas de flujo a través de distintos sedimientos. Construcción redes de flujo. Determinación de niveles de filtración. Verificación de la Ley de Darcy. Comparación entre resultados experimentales y teóricos. ESPECIFICACIONES Estructura de aluminio móvil. Sus ruedas permiten su fácil desplazamiento. Paredes del depósito transparentes para una óptima visualización. Manómetro multitubo conectado a las tomas dispuestas en la base del depósito de ensayo. Tinta para visualización de las lineas de flujo. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 220 V / 50 Hz ó 110 V / 60 Hz. F - 2

207 GESTION DE AGUAS DE RIEGO HD BANCO DE HIDROLOGIA - HIDROGRAMAS El banco de ensayos HD 01.1, permite simular los procesos de filtración de las aguas pluviales y las corrientes de agua freáticas. Con este equipo, también se pueden estudiar los procesos físicos encontrados en la hidrología y la geomorfología fluvial, como son los hidrogramas de precipitaciones de lluvias para cuencas de captación de diferente permeabilidad, abstracción de aguas subterráneas con o sin recargo superficial aportado por precipitaciones de lluvia, formación de características de ríos y efectos del transporte de sedimentos. El equipo conduce el caudal de entrada hasta los aspersores superiores que simulan la lluvia mediante una válvula de regulación de flujo. El caudal de trabajo es conocido gracias al caudalímetro dispuesto. La cubierta que rodea el tanque permite que no se den fugas de aspersión durante la práctica. El agua se filtra a través de la grava hasta la salida del tanque donde se encuentra la cubeta de hidrogramas para la recogida de las filtraciones obtenidas durante el transcurso del tiempo. En analisis de resultados permite conocer el efecto de las lluvias de diferente duración sobre suelos de diferente saturación. F - 3

208 GESTION DE AGUAS DE RIEGO HD BANCO DE HIDROLOGIA - HIDROGRAMAS PRACTICAS REALIZABLES Estudio de filtraciones. Estudio de la capacidad acumulativa de un suelo. Estudio de los efectos de pozos sobre las aguas freáticas. Análisis de drenajes. Realización de hidrogramas de cada situación. Análisis de embalses. Estructura de aluminio. ESPECIFICACIONES Cubeta rectangular para depósito de las arenas. Aspersores de distribución del agua sobre las arenas. Válvula de regulación. Caudalímetro. Cubeta de hidrogramas de recogida del agua filtrada. La cubeta de recogida de agua dispone de compartimentos separados de recogida, para visionado del hidrograma con el propio agua vertida. La cubeta de recogida dispone de un sistema electrónico de variación de la velocidad. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 220 V / 50 Hz ó 110 V / 60 Hz. Banco Hidráulico FL 01.4 ó FL 01.5 ó FL 01.6 ó suminitro de agua de red. Desagüe. 1m3 de arena limpia de 2,00-5,0mm. F - 4

209 INGENIERIA TERMICA INGENIERIA TERMICA

210 INGENIERIA TERMICA

211 INGENIERIA TERMICA IT TRANSMISION DE CALOR POR CONDUCCION IT TRANSMISION DE CALOR POR CONVECCION NATURAL Y FORZADA G - 1 G - 3

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213 INGENIERIA TERMICA IT TRANSMISION DE CALOR POR CONDUCCION El equipo IT 03.1, está diseñado para estudiar de una forma fácil y eficaz, la transmisión de calor por conducción a través de diferentes cuerpos, conductores y aislantes. Mediante la combinación de un foco caliente y un foco frio, se consigue una diferencia de temperatura suficiente como para estudiar el fenómeno de manera eficaz. El equipo es suministrado con probetas de diámetros diferentes, y diferentes aislantes, de modo que se pueden realizar gran variedad de prácticas, comprobando el efecto de las distintas condiciones de contorno en la transferencia de calor por conducción. Los sensores son colocados a distancias controladas de modo de el efecto pueda ser estudiado fácilmente por los alumnos. El calentamiento del foco caliente es producido por una resistencia eléctrica, mientras que para el enfriamiento bastará con una toma de agua de red, facilitando el funcionamiento del equipo. El flujo de agua fría se controla mediante una válvula reguladora, mientras el caudal es registrado por un caudalímetro electrónico. La potencia de calentamiento es registrada a través del sistema electrónico, enviando el dato al ordenador. Mediante sensores de temperatura, se registra a su vez el diferencial de temperatura entre la entrada y la salida de agua, pudiendo calcular también el calor intercambiado por el fluido en el foco frío. Los valores medidos se procesan a través de un software para la adquisición de datos incluido con el equipo. G - 1

214 INGENIERIA TERMICA IT TRANSMISION DE CALOR POR CONDUCCION PRACTICAS REALIZABLES Estudio de la conducción de calor a través de un cilindro simple. Estudio de la conducción de calor a través de un cilindro compuesto. Estudio de la conducción de calor en serie, con cilindros de secciones diferentes. Estudio de la interposición de aislantes en serie, y comprobación teórica y práctica de sus efectos. Determinación del coneficiente de conductividad térmica de materiales. Determinación de la resistencia térmica de contacto. Estudio de la ecuación de Fourier, y estudio de las diferencias entre el cálculo teórico y los resultados obtenidos en la práctica. ESPECIFICACIONES Foco caliente: Mediante resistencia eléctrica. Foco frío: Mediante agua fría de red. Medición de temperatura en 9 puntos a lo largo del conductor y de las diferentes muestras. Medición de temperatura en la entrada y en la salida de agua del foco frío. Sistema de cambio rápido de muestras. Posibilidad de estudio de transmisión de calor en serie con distintos aislantes. Posibilidad de verificación del efecto de la pasta térmica para mejora de la conducción por contacto. Medición de potencia eléctrica consumida por la resistencia del foco caliente. Válvula reguladora de caudal de agua fría. Sensor electrónico de caudal de agua fría. Equipo suministrado con completo manual de prácticas. El Sofware suministrado permite la visualización y registro de todos los parámetros controlados, así como la representación gráfica y comparativa de los mismos. El software dispone de un sistema de calibración automático de los sensores de temperatura. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 220 V / 50 Hz. Suministro de agua de red. Desagüe. PC de sobremesa con windows XP o superior, y con toma USB. G - 2

215 INGENIERIA TERMICA IT TRANSMISION DE CALOR POR CONVECCION NATURAL Y FORZADA El equipo IT 03.2, es un equipo de sobremesa muy útil para el estudio de la transferencia de calor por convección natural o forzada. El funcionamiento del equipo consiste en hacer pasar aire por un conducto, que se calienta utilizando elementos calefactantes con diferentes superficies geométricas, para el estudio de la convección forzada se intercala un ventilador. El equipo se suministra con ordenador. G - 3

216 INGENIERIA TERMICA IT TRANSMISION DE CALOR POR CONVECCION NATURAL Y FORZADA PRACTICAS REALIZABLES Estudio de la disipación de calor mediante convección natural. Estudio de la disipación de calor mediante convección forzada. Estudio de las diferencias en transferencia de calor con diferentes modelos de disipador. Cálculo de parámetros del fenómeno de transferencia: Eficiencia. Coeficiente de transferencia de calor. Energía disipada (o calor transferido). Calculo del número de Reynolds y de Nusselt. DATOS TECNICOS Sección de la torre de convección 120x120mm. Longitud de la torre de convección: 1 m. Velocidad del aire con ventilación forzada: 3 m/s (controlada por ordenador) Potencia de los elementos calefactores: 170W Sistema de seguridad doble para protección de los calefactores. Se suministran 3 calefactores con la siguientes formas: Calefactor de haz de tubos. Calefactor de placa placa. Calefactor de aletas verticales. Se suministra un sensor de temperatura superficial para tomar la temperatura en distintos puntos de los calefactores. El equipo se suministra con un sistema de adquisición electrónico con ordenador incluido. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. G - 4

217 TRANSFERENCIA DE CALOR TRANSFERENCIA DE CALOR

218 TRANSFERENCIA DE CALOR

219 TRANSFERENCIA DE CALOR IT TRANSMISION DE CALOR POR CONDUCCION TC ALIMENTADOR PARA INTERCAMBIADORES DE CALOR TC INTERCAMBIADOR DE CALOR DE PLACAS TC INTERCAMBIADOR DE CALOR POR HAZ DE TUBOS TC INTERCAMBIADOR DE CALOR EN TUBOS CONCENTRICOS TC INTERCAMBIADOR DE CALOR DE DOBLE CAMISA Y SERPENTIN TC TORRE DE REFRIGERACION POR AGUA TC TORRE DE REFRIGERACION TIPO A TC TORRE DE REFRIGERACION TIPO B TC TORRE DE REFRIGERACION TIPO C TC TORRE DE REFRIGERACION TIPO D TC TORRE DE REFRIGERACION TIPO E H - 1 H - 3 H - 5 H - 7 H - 9 H - 11 H - 13 H - 15 H - 17 H - 19 H - 21 H - 23

220

221 TRANSFERENCIA DE CALOR IT TRANSMISION DE CALOR POR CONDUCCION El equipo IT 03.1, está diseñado para estudiar de una forma fácil y eficaz, la transmisión de calor por conducción a través de diferentes cuerpos, conductores y aislantes. Mediante la combinación de un foco caliente y un foco frio, se consigue una diferencia de temperatura suficiente como para estudiar el fenómeno de manera eficaz. El equipo es suministrado con probetas de diámetros diferentes, y diferentes aislantes, de modo que se pueden realizar gran variedad de prácticas, comprobando el efecto de las distintas condiciones de contorno en la transferencia de calor por conducción. Los sensores son colocados a distancias controladas de modo de el efecto pueda ser estudiado fácilmente por los alumnos. El calentamiento del foco caliente es producido por una resistencia eléctrica, mientras que para el enfriamiento bastará con una toma de agua de red, facilitando el funcionamiento del equipo. El flujo de agua fría se controla mediante una válvula reguladora, mientras el caudal es registrado por un caudalímetro electrónico. La potencia de calentamiento es registrada a través del sistema electrónico, enviando el dato al ordenador. Mediante sensores de temperatura, se registra a su vez el diferencial de temperatura entre la entrada y la salida de agua, pudiendo calcular también el calor intercambiado por el fluido en el foco frío. Los valores medidos se procesan a través de un software para la adquisición de datos incluido con el equipo. H - 1

222 TRANSFERENCIA DE CALOR IT TRANSMISION DE CALOR POR CONDUCCION PRACTICAS REALIZABLES Estudio de la conducción de calor a través de un cilindro simple. Estudio de la conducción de calor a través de un cilindro compuesto. Estudio de la conducción de calor en serie, con cilindros de secciones diferentes. Estudio de la interposición de aislantes en serie, y comprobación teórica y práctica de sus efectos. Determinación del coneficiente de conductividad térmica de materiales. Determinación de la resistencia térmica de contacto. Estudio de la ecuación de Fourier, y estudio de las diferencias entre el cálculo teórico y los resultados obtenidos en la práctica. ESPECIFICACIONES Foco caliente: Mediante resistencia eléctrica. Foco frío: Mediante agua fría de red. Medición de temperatura en 9 puntos a lo largo del conductor y de las diferentes muestras. Medición de temperatura en la entrada y en la salida de agua del foco frío. Sistema de cambio rápido de muestras. Posibilidad de estudio de transmisión de calor en serie con distintos aislantes. Posibilidad de verificación del efecto de la pasta térmica para mejora de la conducción por contacto. Medición de potencia eléctrica consumida por la resistencia del foco caliente. Válvula reguladora de caudal de agua fría. Sensor electrónico de caudal de agua fría. Equipo suministrado con completo manual de prácticas. El Sofware suministrado permite la visualización y registro de todos los parámetros controlados, así como la representación gráfica y comparativa de los mismos. El software dispone de un sistema de calibración automático de los sensores de temperatura. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 220 V / 50 Hz. Suministro de agua de red. Desagüe. PC de sobremesa con windows XP o superior, y con toma USB. H - 2

223 TRANSFERENCIA DE CALOR TC ALIMENTADOR PARA INTERCAMBIADORES DE CALOR El equipo TC 01.1, es el elemento central del conjunto de intercambio de calor TC 01. Es el módulo que proporciona agua caliente y fría a los intercambiadores de calor, además de medir las temperaturas y caudales en cada elemento. Todas las conexiones del equipo son enchufes rápidos auto-obturantes, que permiten un cambio rápido y simple de los diferentes intercambiadores, sin pérdida de fluido. Las conexiones de agua caliente y fría son diferentes para evitar equívocos en la conexión. El módulo dispone de un depósito para el agua caliente de 4,5 litros de capacidad, con controladores electrónicos de temperatura y de nivel. Una válvula electromecánica llena el tanque automáticamente cuando es necesario. El sistema de almacenamiento de agua está protegido contra sobrecalentamiento, nivel bajo de agua y rebosamiento del tanque. El sistema de bombeo dispone de un bypass, que facilita la marcha de la bomba, y permite una mejor estabilización de las condiciones en el tanque. H - 3

224 TRANSFERENCIA DE CALOR TC ALIMENTADOR PARA INTERCAMBIADORES DE CALOR PRACTICAS REALIZABLES Demostración de transferencia de calor. Comparación de diferentes tipos de intercambiadores de calor. Comparación de resultados con flujos co-corriente y contracorriente. Medición del coeficiente de transferencia, de los efectos del caudal de flujo y del diferencial de temperatura. Cálculo de balances de energía y eficiencia. DATOS TECNICOS Calentador ajustable de 0 a 1,5kW desde el ordenador. Bomba periférica: Caudal máximo: 10 l/min (5m.c.a.) Potencia absorbida: 180W Circuito de agua caliente con Bypass. Tª máxima del agua caliente: 70ºC. Caudal máximo de agua caliente: 5 l/min El equipo se suministra con un sistema electronico e informatizado de control y representación, que incluye ordenador. Dimensiones: 730x1100x530 mm ACCESORIOS TC 01.2 INTERCAMBIADOR DE CALOR DE PLACAS. TC 01.3 INTERCAMBIADOR DE CALOR POR HAZ DE TUBOS. TC 01.4 INTERCAMBIADOR DE CALOR EN TUBOS CONCENTRICOS. TC 01.5 INTERCAMBIADOR DE CALOR DE DOBLE CAMISA Y SERPENTIN. NOTA: Los intercambiadores de calor no están incluidos en el equipo TC El equipo TC 01.1 necesita al menos un intercambiador para funcionar. (El intercambiador de placas mostrado en la imagen no está incluido con el equipo) REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica 230V/50Hz Suministro de agua mínimo: 5 l/min Desagüe H - 4

225 TRANSFERENCIA DE CALOR TC INTERCAMBIADOR DE CALOR DE PLACAS En el intercambiador de placas, los flujos caliente y frio pasan por lados alternados a través de los huecos que dejan las placas, produciéndose así la transferencia de calor. La ventaja de este tipo de intercambiador de calor, es su tamaño compacto, y por tanto, son de adecuada utilización en espacios reducidos. Las placas disponen de una geometría que provoca una turbulencia en el fluido, mejorando la transferencia de calor. H - 5

226 TRANSFERENCIA DE CALOR TC INTERCAMBIADOR DE CALOR DE PLACAS PRACTICAS REALIZABLES Balance de energias en el intercambiador. Cálculo de la diferencia media logarítmica de temperatura. Determinación del coeficiente global de transmisión de calor. DATOS TECNICOS Dimensiones: 440x250x150mm Número de placas: 20 Superficie de transferencia de calor: 0,25 m2 Cálculo de la efectividad. H - 6

227 TRANSFERENCIA DE CALOR TC INTERCAMBIADOR DE CALOR POR HAZ DE TUBOS El intercambiador por haz de tubos es uno de los intercambiadores más utilizados en la industria. En este intercambiador, el fluido frio pasa a través de una serie de tubos paralelos agrupados, y el fluido caliente a través de la cámara que contiene a los pequeños, produciéndose así la transferencia de calor. La ventaja de este tipo de intercambiador de calor es, su diseño compacto y la capacidad de trabajar a mayores presiones que otros diseños. Este intercambiador puede funcionar con flujos co-corriente, o contracorriente. H - 7

228 TRANSFERENCIA DE CALOR TC INTERCAMBIADOR DE CALOR POR HAZ DE TUBOS PRACTICAS REALIZABLES Balance de energias en el intercambiador. Cálculo de la diferencia media logarítmica de temperatura. Determinación del coeficiente global de transmisión de calor. DATOS TECNICOS Dimensiones: 440x250x110 mm Numero de tubos: 7 Superficie de transferencia de calor: 0,021 m2 Cálculo de la efectividad. H - 8

229 TRANSFERENCIA DE CALOR TC INTERCAMBIADOR DE CALOR EN TUBOS CONCENTRICOS El intercambiador de calor de tubos concéntricos es el de diseño más sencillo. Dispone de dos tubos paralelos por los que pasa el fluido frio, en cuyo interior existe otro tubo de diámetro menor por el que pasa el fluido caliente, produciéndose así la transferencia de calor. La ventaja de este intercambiador, es su diseño sencillo. El intercambiador está dispuesto en dos mitades, y lleva incorporados termopares en los puntos medios, de forma que se mejora considerablemente el aprendizaje en el experimento, debido a que se puede apreciar claramente la variación de la temperatura a lo largo del intercambiador. Este intercambiador puede funcionar con flujos co-corriente, o contracorriente. H - 9

230 TRANSFERENCIA DE CALOR TC INTERCAMBIADOR DE CALOR EN TUBOS CONCENTRICOS PRACTICAS REALIZABLES Balance de energias en el intercambiador. Cálculo de la diferencia media logarítmica de temperatura. Determinación del coeficiente global de transmisión de calor. DATOS TECNICOS Dimensiones: 440x250x100 mm Número de tubos: 2 Superficie de transferencia de calor: 0,0186 m2 Cálculo de la efectividad. H - 10

231 TRANSFERENCIA DE CALOR TC INTERCAMBIADOR DE CALOR DE DOBLE CAMISA Y SERPENTIN Este tipo de intercambiador de calor, es habitualmente utilizado en la industria química y de procesos, cuando se requiere una temperatura muy definida del fluido. El intercambiador puede funcionar con la camisa, o con el serpentín, y además, se puede trabajar con un caudal continuo en el vaso, o calentando una cantidad definida de líquido. El intercambiador dispone de un termopar que mide continuamente la temperatura del fluido en el interior del vaso, además de un agitador con velocidad variable, para comprobar los efectos en el intercambio de calor. H - 11

232 TRANSFERENCIA DE CALOR TC INTERCAMBIADOR DE CALOR DE DOBLE CAMISA Y SERPENTIN PRACTICAS REALIZABLES Balance de energias en el intercambiador. Cálculo de la diferencia media logarítmica de temperatura. Determinación del coeficiente global de transmisión de calor. Cálculo de la efectividad. DATOS TECNICOS Dimensiones: 440x250x430 mm Volumen depósito interior: 1840 cm3 Longitud serpentín: 290 cm Superficie de intercambio serpentín-depósito interior: 0,044 m2 Volumen depósito exterior: 1691,5 cm3 Superficie intercambio depósito interiordeposito exterior: 0,0899 m2 H - 12

233 TRANSFERENCIA DE CALOR TC TORRE DE REFRIGERACION POR AGUA El equipo TC 02.1, muestra un método de refrigeración habitual en la industria. Este método consiste en enfriar el agua caliente hasta la temperatura ambiente. Para ello, se introduce aire a temperatura ambiente por la parte inferior de la torre, mediante un ventilador. Mientras, pulverizamos el agua caliente por la parte superior de dicha torre, esta agua se va enfriando hasta que consigue la temperatura ambiente, después se vuelve a calentar y comienza el proceso de nuevo. El equipo se suministra con la torre tipo C (TC 02.4), de 8 niveles y 10 paneles por nivel. El equipo se suministra con ordenador. H - 13

234 TRANSFERENCIA DE CALOR TC TORRE DE REFRIGERACION POR AGUA PRACTICAS REALIZABLES Fundamentos termodinámicos de la torre de refrigeración. Medición del flujo de aire, de las temperaturas del aire y agua y de la humedad del aire. Cambios de estado del aire en un diagrama h-x. Determinación de la potencia frigorífica. Balances energéticos. Cálculo de parámetros de proceso como distancia límite de refrigeración, anchura de la zona de refrigeración, etc. DATOS TECNICOS Sección transversal: 150x150 mm. Medición del caudal de aire mediante orificio calibrado de Ø80mm. Calentador ajustable en escalones de 3 etapas: 0,5kW, 1kW y 1,5kW. Tª máxima del agua caliente: 50ºC. Ventilador centrífugo: Potencia absorbida: 90W. Caudal de aire máximo: 510m3/h. Bomba periférica: Caudal máximo: 10 l/min (5m.c.a.) Potencia absorbida: 180W. Circuito de agua caliente con Bypass. Regulación electrónica del caudal del agua caliente y del caudal de aire mediante el sistema informático. El equipo se suministra con un sistema electronico e informatizado de control y representación, que incluye ordenador. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. Agua corriente de red H - 14

235 TRANSFERENCIA DE CALOR TC TORRE DE REFRIGERACION TIPO A La torre tipo A TC 02.2, se presenta como un torre vacía sin superficies de humectación. H - 15

236 TRANSFERENCIA DE CALOR TC TORRE DE REFRIGERACION TIPO A H - 16

237 TRANSFERENCIA DE CALOR TC TORRE DE REFRIGERACION TIPO B La torre tipo B TC 02.3, se presenta como una torre de 8 niveles y 7 paneles por nivel. H - 17

238 TRANSFERENCIA DE CALOR TC TORRE DE REFRIGERACION TIPO B H - 18

239 TRANSFERENCIA DE CALOR TC TORRE DE REFRIGERACION TIPO C La torre tipo C TC 02.4, se presenta como una torre de 8 niveles y 10 paneles por nivel. H - 19

240 TRANSFERENCIA DE CALOR TC TORRE DE REFRIGERACION TIPO C H - 20

241 TRANSFERENCIA DE CALOR TC TORRE DE REFRIGERACION TIPO D La torre tipo D TC 02.5, se presenta como una torre de 8 niveles y 19 paneles por nivel. H - 21

242 TRANSFERENCIA DE CALOR TC TORRE DE REFRIGERACION TIPO D H - 22

243 TRANSFERENCIA DE CALOR TC TORRE DE REFRIGERACION TIPO E La torre tipo E TC 02.6, se presenta como una torre de 8 niveles y 19 paneles por nivel, con sensores de temperatura en 3 puntos. Los sensores son: 7 sensores de temperatura de bulbo seco. 7 sensores de temperatura de bulbo húmedo. 3 sensores de temperatura de agua. H - 23

244 TRANSFERENCIA DE CALOR TC TORRE DE REFRIGERACION TIPO E H - 24

245 MAQUINAS Y MOTORES TERMICOS MAQUINAS Y MOTORES TERMICOS

246 MAQUINAS Y MOTORES TERMICOS

247 MAQUINAS Y MOTORES TERMICOS TD BANCO DE ENSAYO DE MOTORES DE COMBUSTION INTERNA TD BANCO DE ENSAYO DE MOTORES DIESEL I - 1 I - 3

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249 MAQUINAS Y MOTORES TERMICOS TD BANCO DE ENSAYO DE MOTORES DE COMBUSTION INTERNA El equipo TD 01.1, ha sido diseñado para el estudio y comprensión del comportamiento de un motor de combustión de cuatro tiempos de gasolina. Con este equipo se pueden realizar los ensayos necesarios para la obtención de los datos característicos del funcionamiento del motor, familiarizándose así los estudiantes, con las curvas presentadas por los fabricantes de los mismos como muestra de su funcionamiento. El banco de ensayo de motores de combustión, cuenta con dos motores, el motor a ensayar, y que por lo tanto actúa como tal, en nuestro caso un motor gasolina de cuatro tiempos, y el sistema de frenado, que está constituido por un motor asíncrono trifásico controlado por un variador de frecuencia. Este último puede funcionar tanto como motor como generador. SISTEMA COMPUTERIZADO: El Banco de ensayo de motores (TD 01.1) está equipado con un completo sistema informático, con el que se agiliza de forma importante el trabajo de ensayo o las prácticas. El sistema es capaz de controlar y registrar todas las variables del equipo. Los ensayos se pueden realizar de forma manual o automática, con tan solo indicar las variables requeridas e indicar de cuantos puntos deseamos la gráfica de resultados. De esta forma no se pierde tiempo en apuntar resultados y dibujar las gráficas a mano. I - 1

250 MAQUINAS Y MOTORES TERMICOS TD BANCO DE ENSAYO DE MOTORES DE COMBUSTION INTERNA PRACTICAS REALIZABLES Curvas características del motor: Par Velocidad de giro. Potencia al freno Velocidad de giro. Temperatura Velocidad de giro. Relación Aire/Combustible Velocidad de giro. Consumo específico de combustible Velocidad de giro. DATOS TECNICOS DEL BANCO DE MOTORES Estructura fabricada exclusivamente en aluminio Ruedas para traslado del equipo Patas equipadas con sistema de amortiguación para evitar vibraciones DATOS TECNICOS DE SENSORES DIGITALES Célula de carga para medición del par mecánico Termopar para medición de temperatura de humos Sensor electrónico de medida de revoluciones Caudalímetro patrón para el consumo de aire Balanza digital 3500gr x 0,01 gr para calculo del consumo de combustible DATOS TECNICOS DE LOS MOTORES MOTOR DE COMBUSTION Características: Motor de combustión de gasolina de 4 tiempos Velocidad de giro máxima r.p.m. Potencia máxima 4,0 KW a 3600 r.p.m. Par máximo 10,8 Nm a 2500 r.p.m. Válvulas en cabeza. Cilindrada, 163 cc Sistema de enfriamiento: aire forzado Masa en seco 15 kg. MOTOR ELÉCTRICO Características: Tipo: Motor asíncrono trifásico. Potencia / Tensión: 7500 W / 380 V Velocidad de giro a 50 Hz 2880 r.p.m. Depósito de gasolina 3l OTROS DATOS TECNICOS Resistencia de frenado de 21 Ohmios REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: III 400V/50Hz. I - 2

251 MAQUINAS Y MOTORES TERMICOS TD BANCO DE ENSAYO DE MOTORES DIESEL Equipo diseñado para el estudio y comprensión del comportamiento de un motor de combustión diesel monocilíndrico de cuatro tiempos. Se pueden realizar los ensayos necesarios para la obtención de los datos característicos del funcionamiento del motor, familiarizándose así los estudiantes con las curvas presentadas por los fabricantes de los mismos como muestra de su funcionamiento. El banco de ensayo de motores de combustión, cuenta con dos motores, el motor a ensayar, y que por lo tanto actúa como tal, y el sistema de frenado, que está constituido por un motor asíncrono trifásico controlado por un variador de frecuencia. Este último puede funcionar tanto como motor como generador. SISTEMA COMPUTERIZADO: El Banco de ensayo de motores (TD 01.2) está equipado con un completo sistema informático, con el que se agiliza de forma importante el trabajo de ensayo o las prácticas. El sistema es capaz de controlar y registrar todas las variables del equipo. Los ensayos se pueden realizar de forma manual o automática, con tan solo indicar las variables requeridas e indicar de cuantos puntos deseamos la gráfica de resultados. De esta forma no se pierde tiempo en apuntar resultados y dibujar las gráficas a mano. I - 3

252 MAQUINAS Y MOTORES TERMICOS TD BANCO DE ENSAYO DE MOTORES DIESEL PRACTICAS REALIZABLES Curvas características del motor: Par Velocidad de giro. Potencia al freno Velocidad de giro. Temperatura Velocidad de giro. Relación Aire/Combustible Velocidad de giro. Consumo específico de combustible Velocidad de giro. DATOS TECNICOS DEL BANCO DE MOTORES Estructura fabricada exclusivamente en aluminio Ruedas para traslado del equipo Patas equipadas con sistema de amortiguación para evitar vibraciones DATOS TECNICOS DE SENSORES DIGITALES Célula de carga para medición del par mecánico Termopar para medición de temperatura de humos Sensor electrónico de medida de revoluciones Caudalímetro patrón para el consumo de aire Caudalímetro para el consumo de combustible DATOS TECNICOS DE LOS MOTORES MOTOR DE COMBUSTION Características: Motor de combustión diesel monocilíndrico de 4 tiempos. Velocidad de giro máxima: r.p.m. Potencia máxima: 3.5KW a 3600 r.p.m. Par máximo: 10.5 Nm a 2000 r.p.m. Cilindrada: 243 cc Diámetro: 69 mm. Carrera: 65 mm. Relación de compresión: 22:1 Masa: 28 kg. MOTOR ELÉCTRICO Características: Tipo: Motor asíncrono trifásico. Potencia / Tensión: 7500 W / 380 V Velocidad de giro a 50 Hz 2880 r.p.m. OTROS DATOS TECNICOS Resistencia de frenado de 21 Ohmios REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: III 400V/50Hz. I - 4

253 REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO

254 REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO

255 REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO AC DEMOSTRACION DE BOMBA DE CALOR RF CAMARA FRIGORIFICA J - 1 J - 3

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257 REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO AC DEMOSTRACION DE BOMBA DE CALOR El equipo AC 03.1 demuestra de forma clara el funcionamiento de una bomba de calor aire/agua. El sistema consta de: compresor, bomba de circulación, válvula reguladora de caudal, depósito acumulador, condensador, filtro/deshidratador, válvula de expansión y evaporador con ventilador, medidores de caudal de agua, sensores de temperatura y presión con display en los puntos estratégicos del circuito. Con este completo equipo didáctico, se puede estudiar con claridad el aprovechamiento del calor ambiental, para calentar agua. El refrigerante, absorbe el calor ambiental al pasar por el evaporador con ventilador, y posteriormente lo transfiere al agua en el condensador. El depósito acumulador de agua caliente, está equipado con un intercambiador de calor interno, que puede ser conectado a la red, para intercambiar energía con el flujo de agua corriente. El calor absorbido por el agua en el condensador, pasa al acumulador de agua caliente, donde esta energía calorífica, puede ser intercambiada con el flujo de agua corriente. El sistema también está preparado para trabajar en circuito abierto, es decir, el agua de la red puede entrar directamente al condensador, con lo que tenemos calentamiento instantaneo. J - 1

258 REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO AC DEMOSTRACION DE BOMBA DE CALOR PRACTICAS REALIZABLES Estudio del funcionamiento de una bomba de calor. Estudio de los componentes principales de la bomba de calor. Representación de los procesos termodinámicos reversibles. Control de las temperaturas y presiones en el proceso. Aprovechamiento del calor acumulado. Balances energéticos: En circuito abierto. En circuito cerrado. DATOS TECNICOS Compresor: Potencia aproximada 400W. Condensador: Intercambiador de tubos concéntricos. Evaporador de aletas con ventilador. Circulación en circuito de agua caliente mediante bomba circuladora. Acumulador de agua caliente con intercambiador interno: Capacidad: 5,5l. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. Toma de agua corriente. J - 2

259 REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO RF CAMARA FRIGORIFICA Con este equipo se pretende visualizar y estudiar los fenómenos de refrigeración industrial. Integra todos los componentes esenciales de una instalación en un equipo de sobremesa. Está construido mediante sistemas modulares y preparado para temperaturas de congelación de hasta -30ºC. El Banco de ensayo está compuesto por una cámara frigorífica con evaporador de corriente forzada alimentado por válvula de expansión termostática, una unidad condensadora de 250 W. Panel de acceso transparente y calefactado. Circuito frigorífico con visualizador de caudal dotado de intercambiador de calor para el subenfriameiento del líquido y válvula solenoide. Sistema de desescarche eléctrico y control mediante PLC programable y temporización de funciones. Dispone de filtro deshidratador y depósito de almacenamiento de líquido. El uso de mandos independientes para el control del equipo permite simular diferentes fallas en el funcionamiento. El sistema anti-golpe de líquido en el compresor asegura un funcionamiento fiable bajo solicitaciones extremas. El sobrecalentamiento del vapor se puede regular mediante los ajustes de la válvula termostática. J - 3

260 REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO RF CAMARA FRIGORIFICA PRACTICAS REALIZABLES Varias prácticas a desarrollar en las siguientes áreas de conocimiento: Transmisión de calor y Aislamiento térmico. Ciclos frigoríficos de compresión de vapor. Fluidos refrigerantes. Cálculo de cargas térmicas. Procesos psicrométricos (baja temperatura). Cámaras frigoríficas y refrigeración industrial. Control automático e instrumentación. Cámara frigorífica: DATOS TECNICOS Aislamiento de poliuretano de espesor 50mm. Dimensiones: 570 x 580 x 760 mm Evaporador: Evaporador en la cámara frigorífica, con ventilador. Condensador: Compresor tipo hermético alternativo para baja temperatura. Potencia: 3/8 CV Desescarche: El equipo dispone de dos sistemas de desescarche: Eléctrico mediante resistencias situadas en el interior de la cámara, en el evaporador. Mediante gas frigorífico, y regulado mediante una válvula solenoide. Válvulas de expansión: Dos válvulas de expansión diferentes en paralelo, para estudiar la diferencia en el funcionamiento de ambas: Válvula de expansión mecánica convencional. Válvula de expansión electrónica. Presostatos: 2 Presostatos independientes para alta y baja presión. Visor de liquido: Visor de liquido para controlar de forma rapida las condiciones del refrigerante en fase liquida, la regularidad del caudal y la ausencia de humedad en el circuito. Tambien permite la inspeccion del retorno del aceite al carter del compresor. Dimensiones y peso del equipo aprox: Longitud: 1000 mm Altura máxima: 1000 mm Anchura: 1300 mm Peso: 87kg Cuadro de control: El cuadro de control dispone de: Selectores para manipular todos los modos de funcionamiento del equipo. Control de temperatura de enfriamiento con pantalla LCD. Centralita de control de la válvula electrónica. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica monofásica: 230V/50Hz. Eventualmente, sumidero para el desescarche. J - 4

261 CALEFACCION Y VENTILACION CALEFACCION Y VENTILACION

262 CALEFACCION Y VENTILACION

263 CALEFACCION Y VENTILACION CV DEMOSTRACION DE CALDERAS DE CALEFACCION Y ACS CV MODULO DISIPACION TERMICA K - 1 K - 3

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265 CALEFACCION Y VENTILACION CV DEMOSTRACION DE CALDERAS DE CALEFACCION Y ACS Presentamos un banco de pruebas de cuatro calderas, destinado al análisis de consumos en la producción de agua caliente para calefacción y agua caliente sanitaria (A.C.S.) El banco dispone de las siguientes calderas: 1.Caldera de cámara de combustión estanca, mixta con acumulación, con una potencia térmica de 25 Kw. 2.Caldera atmosférica, mixta, de producción instantánea de ACS, con una potencia térmica de 24 kw. 3.Caldera de cámara de combustión estanca, de condensación, mixta con acumulación, con una potencia térmica de 25 kw. 4.Caldera eléctrica, sólo calefacción, cuya potencia térmica es de 6 kw. Para medición de los consumos, emplearemos tres contadores de gas natural, tipo G-4, y un contador eléctrico trifásico. El banco de pruebas se presenta con toma de agua, necesaria para calefacción y para producción de ACS. Dispone de contador volumétrico y desconector hidráulico para evitar retornos no deseados a la red de agua potable. Existe, así mismo, una red de tuberías destinadas al análisis del sistema de calefacción. Esta red puede unirse mediante enchufes rápidos, a ambos lados del banco de pruebas, a una instalación de calefacción de radiadores. También puede unirse, si se desea, a un segundo banco de pruebas, que dispone de disipador térmico, bomba de impulsión y sistema de control y regulación de temperatura mediante sonda y válvula de tres vías. Para recoger el ACS producido utilizaremos un fregadero con toma de agua caliente y agua fría, en el que puede observarse las distintas temperaturas de cada servicio. Se ha incluido una red de vaciado de instalación, así como de evacuación de válvulas de seguridad y de condensados. Por último, se ha instalado un cuadro eléctrico de protección para el equipamiento del banco de pruebas. En dicho cuadro se instala una toma de corriente eléctrica auxiliar para posibles conexiones a otros bancos de ensayos, si así se desea K - 1

266 CAPACIDADES FORMATIVAS Tiempos de alcance de temperatura de consumo. Consumo de las calderas en m3 de gas, kwh eléctrico y kwh equivalentes. Consumos necesarios para producción de calefacción y ACS. Rendimientos. CALEFACCION Y VENTILACION CV DEMOSTRACION DE CALDERAS DE CALEFACCION Y ACS K - 2

267 CALEFACCION Y VENTILACION CV MODULO DISIPACION TERMICA Cuando se genera energía térmica es necesaria cederla a los receptores, sean radiadores, suelo térmico, aerotermos, etc., ya que si no se hace así, el generador puede estropearse. Por ello, el banco de disipación es un receptor térmico de 40 kw de potencia. Es decir, es capaz de disipar una energía producida de 40 kw. En este módulo, la disipación de calor se realiza a través de un aerotermo. El aerotermo es un elemento de calefacción formado por una batería de agua y un ventilador. Su uso se recomienda en calefacción de locales de gran altura y en instalaciones en las que es necesario evacuar calor, como en circuitos solares. K - 3

268 CALEFACCION Y VENTILACION CV MODULO DISIPACION TERMICA NOTA: El módulo de disipación térmica es el accesorio ideal para el uso con el banco de demostración de calderas murales (CV 04.1). K - 4

269 INGENIERIA DE PROCESOS Y CONTROL INGENIERIA DE PROCESOS Y CONTROL

270 INGENIERIA DE PROCESOS Y CONTROL

271 INGENIERIA DE PROCESOS Y CONTROL IC BALL AND HOOP IC MODULO DE CONTROL DE ACTUADORES Y DETECTORES IP CONTROL DEL ph Y DE LA TEMPERATURA L - 1 L - 3 L - 5

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273 INGENIERIA DE PROCESOS Y CONTROL IC BALL AND HOOP El equipo IC 01.1, permite el estudio tanto básico como avanzado de los principios de control, con el sistema oscilatorio de una bola dentro de un aro. Su configuración muestra claramente la física del control de la velocidad y de la posición de un cuerpo móvil, o como símil, de un líquido el un depósito. Todo el sistema se controla a traves de un ordenador con una conexión USB. L - 1

274 INGENIERIA DE PROCESOS Y CONTROL IC BALL AND HOOP PRACTICAS REALIZABLES Diseño y análisis de un sistema de servo-control para control de la velocidad y de la posición. Utilización de "Pole Zero" en el análisis de los sistemas de control. Análisis y modelado de dinámicas de movimiento de un líquido en un depósito. DATOS TECNICOS Dimensiones aproximadas del equipo: 550 mm x 330 mm x 420 mm, 15 kg. Entradas: Señal de mando del motor. Salidas: Ángulo del aro. Velocidad del aro. Posición de la bola. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. Ordenador con conexión USB. L - 2

275 INGENIERIA DE PROCESOS Y CONTROL IC MODULO DE CONTROL DE ACTUADORES Y DETECTORES El módulo de control de actuadores y detectores es una pequeña línea de separación de piezas, para manejo con un autómata. El equipo está compuesto por un alimentador de piezas vertical, una línea con separador de piezas mediante detección con sensor electrónico, soporte con patas y ruedas (2 de ellas con freno), y compresor. El equipo se suministra completamente montado y con el circuito neumático preparado, solo a falta de conectar un autómata. Los distintos hilos del autómata se conectan a un panel del equipo mediante bornas de 2 mm. Todo el sistema se puede programar desde un autómata (no incluido). L - 3

276 INGENIERIA DE PROCESOS Y CONTROL IC MODULO DE CONTROL DE ACTUADORES Y DETECTORES PRACTICAS REALIZABLES El módulo permite distintas variantes de programación de una línea de separación de piezas. Identificación de distintos materiales de uso industrial en líneas de producción. Estudio de la mejora en un proceso mediante operaciones intermedias. Control de tiempo ciclo. DATOS TECNICOS 2 Cilindros neumáticos de doble efecto: 50mm y 160mm. 1 Cilindro neumático de simple efecto: 50mm. 1 Distribuidor electrónico 5/3 (5 vías y 3 posiciones). 1 Distribuidor electrónico 5/2. 1 Distribuidor electrónico 3/2. 1 Detector tipo fin de carrera. 3 Detectores tipo REED. 1 Detector capacitivo. Compresor ultrasilencioso (Incluido). REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica monofásica: 230V/50Hz. Autómata para programación con señales de 24Vcc. L - 4

277 INGENIERIA DE PROCESOS Y CONTROL IP CONTROL DEL ph Y DE LA TEMPERATURA Todo el conjunto va montado en una estructura de aluminio formando un equipo compacto, en el cual va integrado el cuadro eléctrico y de control. Este último consta de un diferencial y un magnetotérmico para protección de personas y elementos del equipo respectivamente. La entrada de agua está controlada por una electroválvula, así como el drenaje del mismo. Una bomba, recircula el agua almacenada en el depósito de mezcla. En la instalación de recirculación, hay instaladas una sonda de Ph y una sonda de temperatura que controlan en todo momento la temperatura y el ph de la mezcla. Dos depósitos almacenan las soluciones ácida y básica respectivamente. Desde cada uno de ellos, una bomba dosificadora añade al tanque de mezcla la cantidad de solución necesaria para alcanzar el valor de ph establecido. Las bombas pueden ser controladas tanto como un sistema de marcha/paro, como con regulación continua, ajustando el caudal inyectado. El depósito de mezcla tiene tres resistencias regulables con las que aumentamos la temperatura de la mezcla. El depósito cuenta con una toma para conexión a un suministro de agua externo, así como un drenaje. De esta forma, podemos realizar la regulación de la temperatura para un suministro continuo. La instalación cuenta con diferentes elementos de seguridad, tales como un termostato, sondas de nivel de depósitos, etc. L - 5

278 INGENIERIA DE PROCESOS Y CONTROL IP CONTROL DEL ph Y DE LA TEMPERATURA Bomba de recirculación: DATOS TECNICOS Altura manométrica 40 m.c.a. Caudal máximo 40 l/min. Potencia 370 W. Velocidad de giro r.p.m. Bombas dosificadoras: Proporcional/constante. Es posible definir el máximo caudal de la bomba en relación a la máxima señal de entrada mediante la manopla %. 7 bar, 3l/h. Volumen de inyección 0,36 c.c. Sonda de temperatura: Rango de lecturas 0 100ºC. Presión máxima 10 bar. Cuerpo PVDF. Controlador de ph: Rango de lecturas 0 14 ph. Precisión ±0,02 ph. Resistencias: Potencia 1000 W cada una. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. L - 6

279 INGENIERIA QUIMICA INGENIERIA QUIMICA

280 INGENIERIA QUIMICA

281 INGENIERIA QUIMICA IQ SECADO POR CONVECCION IQ SEPARACION POR CENTRIFUGACION TA TANQUE DE SEDIMENTACION TA ENSAYO DE SEDIMENTACION N - 1 N - 3 N - 5 N - 7

282

283 INGENIERIA QUIMICA IQ SECADO POR CONVECCION El objetivo del equipo IQ 01.5 es analizar el secado por convección del elemento a estudiar, modificando el ambiente en el que se encuentra y reflejar los datos de los cambios producidos. Este proceso es muy utilizado en la industria alimentaria, y puede ser visualizado y estudiado de forma muy sencilla. Mediante los mandos de control, se pueden variar tanto la velocidad del aire como la potencia de calentamiento, de modo que podremos estudiar el fenómeno de secado en diferentes regímenes de funcionamiento. El registro transparente permite visualizar el sólido a secar durante el proceso, mientras una balanza electrónica de precisión indica la variación de masa producida. Los sensores de temperatura, humedad y velocidad del aire indican los parámetros del proceso, que permiten diversas prácticas a realizar por el alumno. El manual de prácticas completo, muestra las prácticas a desarrollar por los alumnos, junto con las tablas de registro de datos, sobre las que trabajará el alumno con los datos obtenidos en la práctica. El cuaderno de prácticas se entrega con una versión del profesor, en el que se muestran los datos de las prácticas ya resueltas. N - 1

284 INGENIERIA QUIMICA IQ SECADO POR CONVECCION PRACTICAS REALIZABLES Estudio del secado de solidos en diferentes condiciones de: Temperatura del aire Velocidad del aire Propiedades del sólido a estudiar Registro de curvas de secado con diferentes condiciones externas. Estudio de los procesos de secado mediante balances de energía y de masa. Determinación de la velocidad de secado en diferentes condiciones de: Temperatura del aire Velocidad del aire Propiedades del sólido a estudiar DATOS TECNICOS VENTILADOR (TD 800/200) Velocidad rpm Potencia absorbida (máx.) W Diámetro conducto Ø200 Caudal máximo m3/h RESISTENCIAS Resistencia de hilo níquel-cromo, con una potencia total de 4 kw, montada en tres etapas en paralelo, a 230 V, siendo cada potencia unitaria de 1,34 kw. SONDAS TEMPERATURA, termometro electronico Sonda PTC2000, rango: -40 a +140 ºC Resolución 0,1ºC Alimentación 230V 50/60 Hz SONDA VELOCIDAD Rango de medida 0-15 m/s Alimentación 24V 50/60 Hz Temperatura de trabajo -10 a 45 ºC Máxima velocidad 20 m/s SONDAS HUMEDAD Rango de medida: Temperatura 0-100ºC Humedad 20-98% HR Alimentación 24V 50/60 Hz Temperatura de trabajo -5 a 45 ºC CONDUCTO Acero galvanizado, aislamiento térmico y terminación en aluminio Sección constante 300x300 mm BALANZA Gama de pesaje 10Kg Resolución: 0,1gr Temperatura de servicio 5-35 ºC Alimentación 220V-240V AC, 50 Hz DIMENSIONES 2170x1500x770 mm REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. N - 2

285 INGENIERIA QUIMICA IQ SEPARACION POR CENTRIFUGACION Con este equipo IQ 02.1, de separación por centrifugación se pretende estudiar cómo los ciclones, que son dispositivos de limpieza de gases con partículas, remueven éstas de la corriente de gas. N - 3

286 INGENIERIA QUIMICA IQ SEPARACION POR CENTRIFUGACION PRACTICAS REALIZABLES Las prácticas y experiencias que se pueden realizar son las siguientes: Visualizar y estudiar el funcionamiento de un equipo de separación por centrifugación. Determinación de la pérdida de carga para gases limpios. Determinación de la pérdida de carga en función de la concentración de sólidos en el gas. Cálculo de la eficiencia de un ciclón. Ciclón: DATOS TECNICOS altura aproximada: 265mm. diámetro inferior: 40mm. diámetro superior: 113mm. diámetros del tubo de descarga aproximado: 55mm. Caudal de aire: Caudal volumétrico de aire: 10 a 100m3/h. Indicadores digitales: Temperatura. Presión diferencial. Indicador analógico: Rotámetro para medida de la velocidad del aire. Deposito: Filtro: El sistema dispone de un depósito con acoples rápidos para montar y desmontar con facilidad. El sistema dispone de un filtro para control total de particulas. Manual / Cuaderno: El equipo se suministra con un completo cuaderno de prácticas con versión del alumno y del profesor. La versión del profesor contiene los resultados a obtener en todas las prácticas. Arena: El equipo se suministra con muestras de arena de diferentes granulometrías. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. Arenas de diferentes granulometrías. N - 4

287 INGENIERIA QUIMICA TA TANQUE DE SEDIMENTACION Con este equipo se pretende estudiar y visualizar en régimen continuo, el fenómeno natural denominado sedimentación, por el cual las partículas que son más densas que el fluido que las contiene y en el que están dispersas, caen por acción de la gravedad depositándose en el fondo del recipiente. La sedimentación se utiliza para clarificar todo tipo de aguas, disminuyendo la turbidez de las mismas. En función de las características de la suspensión (mezcla heterogénea formada por partículas sólidas dispersas en un fluido), las partículas van a sedimentar de diferentes formas dependiendo de la densidad de las mismas, de su concentración en la solución, y de la densidad y viscosidad del fluido en el que se encuentran dispersas. El tanque de sedimentación cuenta con un depósito inferior de mezcla en el que se prepara una suspensión añadiendo el aditivo cuya sedimentación queremos estudiar. Con el equipo se suministra Carbonato cálcico (CaCO3) para ser utilizado como aditivo. Además, el depósito de mezcla, cuenta con un sistema de agitación para evitar la sedimentación de la suspensión. N - 5

288 INGENIERIA QUIMICA TA TANQUE DE SEDIMENTACION PRACTICAS REALIZABLES Estudio del principio básico de separación de sólidos en suspensiones mediante tanques de sedimentación. Visualizar y estudiar el proceso de sedimentación en régimen continuo en un tanque de sedimentación. Determinación de la eficiencia del proceso de sedimentación para: diferentes concentraciones de sólidos. distintos caudales. distintas posiciones de la placa deflectora. distintas profundidades de la placa deflectora. Visualización y estudio de las líneas de corriente para: diferentes concentraciones de sólidos. distintos caudales. distintas posiciones de la placa deflectora. distintas profundidades de la placa deflectora. DATOS TECNICOS Tanque de sedimentación: Material de construcción: Metacrilato transparente. Capacidad aproximada: 80l. Dimensiones: 1000 x 400 x 200 mm. Deposito de suspensión: Material de construcción: Fibra de vidrio. Capacidad aproximada: 120l. Sistema de mezclado en continuo. Otras características: Estructura de aluminio anodizado. Control de caudal mediante sistema de control de presión. Bomba de recirculación. H= m; Q= l/h; P= 0,75 kw. Especial para funcionamiento con aguas sucias. 2x Conos Imhoff, capacidad 1 l. Incluye escobilla de limpieza. 2x Vasos de precipitado 1 l. 1x Jarra de precipitado 2l. Sistema de adicción de tinta para mejor visualización del fenómeno. Se incluye material de suspensión y pala para vertido al depósito. Se incluye completo cuaderno de prácticas con versión de alumno y de profesor. La versión del profesor se entrega rellenada con los datos a obtener en todas las prácticas. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. Toma de agua corriente. N - 6

289 INGENIERIA QUIMICA TA ENSAYO DE SEDIMENTACION El objetivo de este equipo es estudiar y visualizar el fenómeno natural denominado sedimentación, por el que las partículas más densas que el fluido que las contiene y en el que están dispersas, caen por acción de la gravedad depositándose en el fondo. La sedimentación se utiliza para clarificar todo tipo de aguas, disminuyendo su turbidez. En función de las características de la suspensión (mezcla heterogénea formada por partículas sólidas dispersas en un fluido), las partículas van a sedimentar de diferentes formas dependiendo de la densidad de estas, de su concentración en la solución, y de la densidad y viscosidad del fluido en el que se encuentran dispersas. El equipo consta de 5 tubos de vidrio colocados en una estructura soporte con un panel retroiluminado graduado. Mediante este sistema conseguimos una visualización óptima del proceso de sedimentación y de sus interfases, con lo que podemos medir la velocidad de sedimentación. Se suministran 5 vasos de precipitados de 250 ml y una jarra de 2 litros donde poder preparar las suspensiones que posteriormente vamos a introducir en los tubos. Estos se pueden extraer de su ubicación para poder agitarlos hasta obtener una disolución homogénea de los sólidos agregados. N - 7

290 INGENIERIA QUIMICA TA ENSAYO DE SEDIMENTACION PRACTICAS REALIZABLES Estudio de las características y determinación de las curvas de sedimentación de una misma suspensión con diferentes concentraciones de sólidos. Influencia de la densidad del sólido en la velocidad de sedimentación. Influencia de la densidad y viscosidad del líquido en la velocidad de sedimentación. Distribución del tamaño de partículas. Características de la sedimentación de sólidos de la misma densidad y tamaños de partícula diferente. Estudio de la variación de la altura inicial en la velocidad de sedimentación. Estudio del uso de floculantes. Coagulación-floculación. Comparación de las características de sedimentación de diferentes suspensiones. DATOS TECNICOS Dimensiones: Alto x Ancho 800 x Largo 620 mm. Estructura de aluminio anodizado. 5 tubos extraíbles de vidrio de mm de longitud y 51 mm de diámetro interior. 10 Tapones con mecanismo de cierre. 5 lámparas fluorescentes. Panel trasero translúcido, graduado y retroiluminado. Cronómetro estanco hasta 10 m, de resolución 1/100 s. 5 vasos de precipitados de 250 ml. Jarra de 2 litros de capacidad. Picnómetro de 50 ml. Balanza de precisión DLT Peso máximo= 410 g / Precisión= 0,1 g. Pesa de calibración de 200 g, para calibrar de forma periódica la balanza de precisión según las instrucciones de la misma. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 230V/50Hz. N - 8

291 MECANICA MECANICA

292 MECANICA

293 MECANICA MC UNIDAD BASICA DE DIAGNOSTICO DE MAQUINAS ST BASTIDOR PARA ESTRUCTURAS PLANAS ST ESTUDIO DE PORTICOS ST VIGAS CONTINUAS O - 1 O - 3 O - 5 O - 7

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295 MECANICA MC UNIDAD BASICA DE DIAGNOSTICO DE MAQUINAS La unidad básica de diagnóstico de máquinas es un equipo pensado para poder estudiar y realizar operaciones de mantenimiento y reparación comunes en la gran mayoría de las máquinas actuales. Para poder detectar a tiempo una avería, es necesario conocer las fuerzas que se producen en el interior de las máquinas, éstas no se pueden medir directamente en una máquina en funcionamiento, pero lo que sí podemos medir son las vibraciones consecuencia de esas fuerzas internas. A partir del análisis de estas vibraciones, somos capaces de deducir el alcance de las fuerzas internas, las causas que las originan y su evolución en el tiempo. Con este equipo, se pretende enseñar a distinguir entre las vibraciones propias de la máquina en funcionamiento y aquellas otras causadas por una anomalía o defecto. O - 1

296 MECANICA MC UNIDAD BASICA DE DIAGNOSTICO DE MAQUINAS PRACTICAS REALIZABLES Medición de vibraciones en maquinaria. Vibraciones en árboles y cojinetes. Influencia de la disposición de los árboles y la velocidad de rotación. Influencia de la posición de los sensores. Influencia de la alineación motor-acoplamiento. Equilibrado de árboles rígidos en funcionamiento. Detección de defectos en rodamientos. Estudio de los espectros de frecuencias, y características de las vibraciones. Influencia de distintos tipos de fallos en rodamientos en su detección. Influencia de los lubricantes en las vibraciones. CARACTERÍSTICAS Banco de trabajo en estructura de aluminio anodizado natural, con perfil de 40x40 milímetros ligero y uniones realizadas sin escuadra. Mesa de trabajo completamente ranurada con ranuras de 8,2 mm, y posibilidad de colocación de distintos aparados de control y medición. 2 baldas en resina fenólica de 6 milímetros con acabado calidad SEI. Tornillería de todo el equipo en acero inoxidable. Cúpula superior en aluminio anodizado y policarbonato, con sistema limitador de vibración. Motor eléctrico sobre bancada de acero inoxidable, con sistema de ajuste de posición mediante mandos graduados, con sistema de bloqueo. 2 volantes desmontables con sistema de autocentrado. 24 agujeros roscados M6 en cada volante, para colocación de distintos desequilibradores. 2 ejes de diámetro 20mm y de longitudes: 294,5 mm y 535 mm realizados en acero inoxidable. Soportes en acero inoxidable para colocación de rodamientos, con sistema antigiro. Controlador de velocidad de giro de 50 a 6000 rpm, con indicador de potencias consumidas y revoluciones, paro de emergencia y cambio del sentido de giro. Regulación de velocidad de giro mediante dial de precisión. Sistema de protección eléctrico con magnetotérmico y diferencial. Juego de rodamientos con diferentes fallas y sin ellas. NOTA: El equipo no incluye sistema de medición de vibraciones. REQUERIMIENTOS Alimentación eléctrica: 220 V / 50 Hz. (Consultar para otras versiones) O - 2

297 MECANICA ST BASTIDOR PARA ESTRUCTURAS PLANAS Bastidor para montaje de diferentes pórticos y estructuras. Permite la colocación de relojes comparadores, células de carga y poleas, además de los diferentes montajes estructurales, para el estudio de cargas y deformaciones en diferentes estructuras planas. La estructura queda fijada con conectores de acero, que permiten el fácil desmontaje de la misma con una llave allen. O - 3

298 DATOS TECNICOS MECANICA ST BASTIDOR PARA ESTRUCTURAS PLANAS Estructura formada por perfiles de aluminio de perfil pesado, que permite una configuración extremadamente robusta del equipo. Dimensiones aproximadas: 1400x1100x500mm Peso aproximado: 34Kg REQUERIMIENTOS El equipo requiere de un sistema adicional de estructuras planas para poder realizar prácticas. O - 4

299 MECANICA ST ESTUDIO DE PORTICOS El objetivo de este equipo consiste en el estudio de la deformación en el plano, de estructuras tipo pórtico bajo la acción de solicitaciones. El equipo se suministra con un pórtico en U y otro con "tejado" a dos aguas. El equipo cuenta con un sistema característico de empotramiento y apoyo articulado deslizante. La deformación registrada se extrae del sistema mediante 2 relojes comparadores que se colocan en cualquier punto del pórtico. Estas deformaciones son la respuesta del sistema frente a las distintas cargas aplicadas. La puesta en carga de la estructura se logra a través de 2 sistemas de carga con pesas, cuya carga máxima es de 12 kg, disponiendo de pesas de diferentes masas, desde 0,5 a 2,5 kg. O - 5

300 MECANICA ST ESTUDIO DE PORTICOS CAPACIDADES DIDACTICAS Estudio de la deformación de pórticos en forma de U y a dos aguas. Estudio de apoyos: Empotramiento Apoyo articulado deslizante Comparación entre desplazamientos calculados y medidos. Aplicación del principio de superposición. Pórticos Pesas DATOS TECNICOS Material: Acero Inoxidable AISI 304 Pulido Perfil: 20x8 mm Resistencia a la fluencia: 310 MPa (45 KSI) Resistencia máxima: 620 MPa (90 KSI) Módulo de elasticidad: 200 GPa (29000 KSI) Densidad: 7,8 g/cm3 (0,28 lb/in3) Material: Bronce al estaño Densidad: 8,77 g/cm3 Precisión mínima de la masa: ± 2% Unidades y masa: 3x 2,5 kg 3x 1 kg 2x 0,5 kg 2x Ganchos de acero inoxidable para colocación de pesas. Sistema de medición de desplazamientos 2 sistemas de medición de desplazamiento con reloj comparador. Rango de lectura: 0 a 25 mm Apreciación: 0,01mm Poleas de reenvío de cable Cables 2 poleas de reenvío de cable con placas de tamaños diferentes. Material: Acero inoxidable. Longitudes: 1x 200 mm 1x 500 mm 1x 1 m Bridas de colocación de cargas 2 bridas de colocación de carga. Material: Acero inoxidable. Empotramiento 2x empotramientos con sistema antigiro. Fijación mediante tornillos con tuerca moleteada (no es necesario el uso de herramientas). Apoyo deslizante Apoyo deslizante mediante perfil de aluminio y rodamientos (mínimo rozamiento). Fijación mediante tornillos con tuerca moleteada (no es necesario el uso de herramientas). REQUERIMIENTOS Se requiere el pórtico ST 01.1 para poder trabajar con este equipo. O - 6

301 MECANICA ST VIGAS CONTINUAS El objetivo de este equipo consiste en el estudio de la deformación en el plano, de vigas contínuas bajo la acción de solicitaciones. El equipo cuenta con un sistema característico de empotramiento y apoyos articulados deslizantes, con dinamómetro. La deformación registrada se extrae del sistema mediante 3 relojes comparadores que se colocan en cualquier punto de la viga. Estas deformaciones son la respuesta del sistema frente a las distintas cargas aplicadas. La puesta en carga de la estructura se logra a través de 2 sistemas de carga con pesas, cuya carga máxima es de 12 kg, disponiendo de pesas de diferentes masas, desde 0,5 a 2,5 kg. El equipo se suministra con 2 vigas de secciones diferentes, 20x5mm y 20x3mm. O - 7

302 MECANICA ST VIGAS CONTINUAS CAPACIDADES DIDACTICAS DATOS TECNICOS Estudio de la deformación de una viga contínua. Estudio de apoyos: Empotramiento Apoyo articulado deslizante Comparación entre desplazamientos calculados y medidos. Aplicación del principio de superposición. Vigas Material: Acero Inoxidable AISI 304 Pulido Perfiles: 1x 20x5 mm 1x 20x3 mm Resistencia a la fluencia: 310 MPa (45 KSI) Resistencia máxima: 620 MPa (90 KSI) Módulo de elasticidad: 200 GPa (29000 KSI) Densidad: 7,8 g/cm3 (0,28 lb/in3) Pesas Material: Bronce al estaño Densidad: 8,77 g/cm3 Precisión mínima de la masa: ± 2% Unidades y masa: 3x 2,5 kg 3x 1 kg 2x 0,5 kg 2x Ganchos de acero inoxidable para colocación de pesas. Sistema de medición de desplazamientos 2 sistemas de medición de desplazamiento con reloj comparador. Rango de lectura: 0 a 25 mm Apreciación: 0,01mm Bridas de colocación de cargas 2 bridas de colocación de carga. Material: Acero inoxidable. Apoyo articulado deslizante con dinamómetro 2x apoyos articulados deslizantes con dinamómetro. Carga máxima: 100 N Sistema de recuperación de punto cero, bajo la aplicación de carga. Soporte empotramiento 1x soporte empotramiento. Fijación de viga mediante tornillos con volante plástico con lóbulos (no es necesario utilizar herramientas). REQUERIMIENTOS Se requiere el pórtico ST 01.1 para poder trabajar con este equipo. O - 8

303 ENERGIA ENERGIA

304 ENERGIA

305 ENERGIA EN DEMOSTRADOR DE ENERGIA FOTOVOLTAICA AISLADA EN DEMOSTRADOR DE ENERGIA FOTOVOLTAICA AISLADA Y RED EN ENTRENADOR DE ENERGIA FOTOVOLTAICA CON PC EN BANCO DE ENSAYO DE AEROGENERADORES EN ENTRENADOR PLANTA DE ENERGIA EOLICA EN ENTRENADOR DE MICROGENERACION EOLICA CON CONEXIÓN A RED P - 1 P - 3 P - 5 P - 7 P - 9 P - 11

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