Gustav de Laval estudió el flujo supersónico en toberas y resolvió el problema de aceleración máxima dentro de la tobera llegando al diseño de toberas con sección convergente-divergente en las que se logra un flujo sónico M = 1 (M = número de Mach) en la garganta para posteriormente expandir la tobera y lograr flujos supersónicos M > 1.
Estas toberas deben tener una expansión adecuada para evitar la generación de ondas de choque o de contracción dentro del flujo.
Este equipo demuestra las propiedades termodinámicas y de los fluidos correspondientes a la expansión adiabática de un flujo de aire subsónico y supersónico a través de toberas
incluye
- Bastidor de acero
- Caja de presión con una tapa removible
- Mecanismo de desplazamiento de la tobera
- Un tablero de trabajo
- Regulador de presión para mantener la presión de entrada / salida, con un manómetro de referencia analógico
- Tres bridas intercambiables, contorneadas y pulidas
- Manómetro y termómetro digitales
Descripción
Se coloca una tobera en el montaje. El aire comprimido pasa a través del regulador de presión y una válvula de aislamiento. Luego ingresa al montaje presurizado y pasa verticalmente hacia abajo a través de la boquilla, luego a través de una válvula de precisión aguas abajo. Luego, el flujo de aire se asienta a medida que pasa a lo largo de una tubería horizontal, a través de un orificio y finalmente sale a la atmósfera.
Los displays de temperatura y presión miden con precisión las temperaturas y presiones en puntos clave alrededor del aparato, incluidas las presiones alrededor del orificio que los estudiantes usan para determinar el flujo másico total.
Para facilitar la visibilidad y para una buena práctica de ingeniería, un manómetro analógico también muestra la presión en el montaje.
Una sonda de acero inoxidable en un travesaño vertical ajustable manualmente mide la distribución de presión a lo largo del eje de la boquilla. Un indicador digital mide la posición de la sonda en la tobera. El mecanismo transversal incluye un puntero y un montaje para un copiador de cada boquilla. El puntero se mueve a lo largo de la mímica para ayudar a los estudiantes a visualizar la verdadera posición de la sonda.
El bastidor del equipo tiene un espacio adicional para albergar una interfaz a PC VDAS-F (mkII) opcional
Complementos
- Requeridos:
- Accesorio p/AF27: Compresor y almacen de aire AF27a
- U otra fuente limpia y seca de aire comprimido
- Recomendado:
Temática abordada
- Relación entre la relación de presiones y flujo para toberas Laval convergentes y convergentes/divergentes
- Perfil de presión en toberas convergentes/divergentes a varias relaciones de presión
- Investigación de la expansión con fricción en un pasaje paralelo a altas velocidades subsónicas
- Crecimiento de la capa límite en condiciones subsónicas y supersónicas
- Fenómeno estrangulamiento de flujo correspondiente a la velocidad sónica en la garganta de una tobera
Dimensiones
- 2,9 x 1,73 x 0,6 m
- 123 kg
Planta requerida en el laboratorio
- 3,9 m x 2 m para el AF27 (dejando 1 m libre al frente)
- 2,5 m x 1,5 para el compresor AF27a
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Peso Bruto: 218 kg