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Módulo p/estudiar la Conducción Lineal del Calor HT11 Permite demostrar experimentalmente la aplicación de la ecuación de Fourier a una conducción de estado estable en una dimensión.

Se conecta al banco de servicios comunes HT10XC-A, del que toma alimentación y servicios de acondicionamiento y transmisión de señales de medición.

Las unidad puede configurarse como una pared simple y plana de material uniforme y sección constante o varias paredes planas compuestas, hechas de diferentes materiales o con cambios en las secciones, con el objeto de investigar el flujo lineal de calor por conducción. La medición de éste y el gradiente de temperatura permiten calcular la conductividad térmica del material.

Por su diseño, puede determinar la conductividad de delgadas muestras del material aislante.

La potencia entregada al calefactor y el caudal de refrigeración se controlan manualmente.

  • Características
  • Este módulo cuenta con una sección de calentamiento y otra de refrigeración que pueden unirse entre sí o con secciones intermedias intercambiables, según se requiera.

    El salto térmico que surge de la aplicación de calor en un extremo de la pared resultante y el enfriamiento en el otro, produce un flujo lineal de conducción de calor a través de la pared.

    Las termocuplas están ubicados a los lados de ambas secciones en intervalos uniformes de 15mm para medir el gradiente de temperatura en sus recorridos.

    Tiene incorporado un regulador de presión para minimizar cualquier fluctuación en la presión del suministro.

    Si es necesario variar el caudal de agua fría, una válvula de control puede regularlo de 0 a 1,5 l/min.

    Se suministran las siguientes cuatro secciones:

    • Una sección de bronce de 30mm de largo con el mismo diámetro que las secciones de calentamiento y refrigeración, con dos termocuplas insertadas en intervalos iguales. Cuando esta sección es instalada entre ambas, se crea una extensa pared plana de material y sección transversal uniformes, con medición de temperatura en ocho posiciones.
    • Sección de similares dimensiones a la anterior en acero inoxidable para demostrar el efecto de los cambios de conductividad térmica.
    • Sección de aluminio con las mismas dimensiones.
    • Otra sección de bronce de 30mm de largo con un diámetro de 13mm para demostrar el efecto de los cambios en la sección transversal.

    Las propiedades de conducción de los materiales aislantes pueden determinarse simplemente insertando las muestras de papel o corcho suministradas entre las secciones de enfriamiento y calentamiento.

    Se incluye un cilindro de grasa siliconada para mostrar la diferencia entre un contacto térmico bueno y otro malo entre las secciones.

  • Temática abordada
    • Comprensión de la aplicación de la Ecuación de Fourier para determinar el flujo de calor a través de materiales sólidos
    • Medición de la distribución de temperatura para la conducción de energía en estado estable a través de una pared simple y uniforme y otra compuesta
    • Determinación de la constante de proporcionalidad (conductividad térmica K) en diferentes materiales (conductores y aislantes)
    • Medición de salto térmico en la cara de contacto entre los planos adyacentes en una pared compuesta (resistencia de contacto)
    • Medición de la distribución de temperatura para conducción de energía en estado estable a través de una pared simple con sección transversal reducida
    • Comprensión de la aplicación de conductores pobres (aislantes)
    • Observación de la conducción en estado inestable (cualitativa solamente)

  • Especificaciones tipo pliego
    • Accesorio en pequeña escala para presentar a los estudiantes los principios de conducción lineal de calor y medir la conductividad de diferentes conductores y aislantes sólidos.
    • Comprende:
      • Sección de calentamiento
      • Sección de enfriamiento
      • 4 secciones intermedias de materiales conductores
      • 2 secciones intermedias de materiales aislantes.
    • La sección de calentamiento, la de enfriamiento y una de las intermedias tienen insertadas termocuplas (8 en total) equiespaciadas en el trayecto de conducción.
    • Todas las secciones tienen aislación térmica lateral para minimizar los errores por pérdida de calor.
    • Incluye un regulador de presión de agua y válvula de control de caudal.
    • Potencia variable del dispositivo calentador de hasta 60 Watts.
    • Variable de caudal de agua de hasta 1,5 l/min.
    • Secciones de calentamiento y enfriamiento de 25mm de diámetro
    • Completo manual de instrucciones (en idioma Inglés) con descripción de prácticas de laboratorio relacionadas con la transferencia térmica en estado no estable y su análisis, así como detalle para montaje, instalación y primera puesta en marcha.

  • Instalaciones requeridas
    • Banco de servicios comunes HT10XC-A
    • Agua de línea: 1,5 litros/min a 1 bar

  • Dimensiones
    • Dimensiones: 0,29 x 0,43 x 0.21m

    Volumen del embalaje: 0.04m3