HM 150.20 Principio di funzionamento di una turbina Francis Attrezzature didattiche Attrezzature per la formazione professionale Attrezzature per laboratorio di meccanica dei fluidi

1. Descrizione
Le turbine idrauliche sono turbomacchine che utilizzano l'energia idrica. La turbina Francis è un tipo di turbina a reazione che converte l'energia di pressione dell'acqua in energia cinetica nel distributore e nel rotore. L'acqua viene immessa nel distributore tramite un alloggiamento a spirale. L'acqua che scorre viene accelerata nel distributore dalle pale direttrici regolabili e indirizzata verso le pale. Il reindirizzamento e l'ulteriore accelerazione dell'acqua nel rotore generano un impulso che viene trasmesso al rotore.
HM 150.20 è il modello di una turbina Francis che dimostra il funzionamento di una turbina a reazione.
L'unità sperimentale è composta dal rotore, dal distributore con pale direttrici regolabili, da un freno a nastro per il carico della turbina e da un alloggiamento con pannello frontale trasparente. Il coperchio trasparente consente di osservare il flusso dell'acqua, il rotore e le pale direttrici durante il funzionamento. L'angolo di attacco e quindi la potenza del rotore vengono modificati regolando le pale direttrici. La coppia della turbina viene determinata misurando la forza su un freno a nastro e letta su bilance a molla. Per misurare la velocità di rotazione, è necessario un sensore di velocità senza contatto, ad esempio l'HM 082. Un manometro mostra la pressione dell'acqua all'ingresso della turbina.
L'unità sperimentale viene posizionata in modo semplice e sicuro sulla superficie di lavoro del modulo base HM 150. L'acqua viene fornita e la portata misurata dall'HM 150. In alternativa, l'unità sperimentale può essere azionata tramite l'alimentazione di laboratorio.

2. Dettagli tecnici
Funzionamento di una turbina Francis
Pannello frontale trasparente per osservare l'area di funzionamento
Caricamento della turbina tramite freno a nastro
Palette direzionali regolabili per impostare diversi angoli di attacco
Marcatura sul tamburo del freno per la misurazione della velocità senza contatto
Strumenti: bilance a molla per la determinazione della coppia, manometro che indica la pressione all'ingresso della turbina
Determinazione della portata tramite modulo base HM 150
Alimentazione idrica tramite modulo base HM 150 o tramite alimentazione da laboratorio
3. Dati tecnici
Turbina
Potenza: 12 W a n=1100 min-1, circa 40 l/min, H=8 m
Rotore
7 pale
Larghezza pale: 5 mm
Ø esterno: 50 mm
Palette direzionali
6 pale, regolabili (20 stadi)
Campi di misura
Forza: 2x 0…10 N
Pressione: 0…1,0 bar