l aparato consta de dos recipientes rígidos interconectados que se colocan en el suelo, uno de ellos equipado para la operación bajo presión y el otro bajo vacío.
Una bomba de aire eléctrica montada encima de los recipientes, junto con válvulas y puntos de muestreo, permite presurizar o evacuar el recipiente correspondiente, según sea necesario para el ejercicio didáctico a realizar. Los recipientes pueden utilizarse de forma independiente o juntos para permitir la evaluación de diferentes procesos termodinámicos. Un sensor de presión conectado a cada recipiente y un sensor de temperatura dentro de cada recipiente permiten la monitorización continua de los cambios en las propiedades del aire contenido en los recipientes.
Ambos recipientes están fabricados en plástico rígido transparente, lo que proporciona un aislamiento ligero entre el aire que está dentro del recipiente y el entorno a fin de reducir el calentamiento/enfriamiento, pero permite que cada recipiente y su contenido vuelvan a la temperatura ambiente sin demasiada demora.
El recipiente presurizado tiene una capacidad de aproximadamente 23 litros. El recipiente evacuado tiene una capacidad de aproximadamente 11 litros.
Cada recipiente incorpora las siguientes características:
- Conexión a la bomba de aire mediante una válvula de aislamiento para permitir la presurización/evacuación del recipiente
- Conexión a un sensor piezo-resistivo para medir la presión/ el vacío dentro del recipiente (el intervalo de ambos sensores es de ±34,5kN/m2)
- Conexión a un tubo de gran diámetro interior con válvula para permitir la despresurización/presurización del recipiente a/desde la atmósfera (la válvula se abre y se cierra rápidamente para que el cambio de paso de presión sea pequeño) interconexión entre los dos recipientes vía un tubo de gran diámetro interior con válvula (cambio rápido) y tubo de pequeño diámetro interior con válvula de aguja (cambio gradual).
- Termistor de respuesta rápida para monitorizar la temperatura del aire dentro del recipiente
- Válvula de alivio para evitar la sobrepresurización
Todas las fuentes de alimentación, circuitería de acondicionamiento de señales, etc., están alojadas en una consola eléctrica sencilla con dispositivos de protección adecuados y un interruptor diferencial para la protección del operador. La consola está diseñada para ir montada en la superficie del banco, por encima de los recipientes de presión y vacío, e incorpora conexiones eléctricas para la bomba de aire y los sensores.
Las lecturas de los sensores de presión y los termistores se muestran en un medidor digital común con interruptor de selección situado en la parte delantera de la consola. Todas las señales están conectadas simultáneamente a un puerto de E/S para su transmisión a una PC con puerto USB, usando un dispositivo de interfaz opcional con paquete de software educativo (IFD5 con TH5-304) o un registrador sobre cinta de papel suministrado por el usuario, según se desee.
Puesto que los ejercicios didácticos requieren la observación y registro de las respuestas transitorias de presión y temperatura, es necesario disponer de una de estas opciones de registro.
Diseñado para presentar a los estudiantes una serie de procesos termodinámicos básicos usando aire como fluido de trabajo.