HECA Unité d'Etudes de Débit d'Air
SYSTEMES INNOVANTS
L'Unité d'Etudes de Débit d'Air, "HECA", permet d'étudier les principes de base de la mécanique des fluides qui sont appliqués pour analyser le flux d'air afin de déterminer la distribution de la pression et le profil de vitesse d'un écoulement.
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Description Générale
L'Unité d'Etudes de Débit d'Air, "HECA", est un appareil sur pied qui permet de mesurer différentes caractéristiques des systèmes de distribution d'air et de démontrer certains principes de base de la mécanique des fluides dans les conduits et les jets.
L'unité est montée sur un cadre métallique avec des roues et se compose de deux modules connectés l'un à l'autre.
Un module comprend un ventilateur centrifuge électrique, avec contrôle de vitesse.
L'autre module comprend un tuyau d'essai long et lisse qui est relié au côté aspiration du ventilateur centrifuge. Un déflecteur dans l'entrée empêche la séparation de l'air de la paroi du tuyau et réduit la formation de tourbillons, et le diamètre du tuyau minimise la présence de turbulences. Plusieurs prises de pression sont incluses sur la longueur du tuyau pour déterminer le facteur de friction du tuyau, les pertes de pression et les profils de vitesse.
L'unité dispose de deux tubes de Pitot:
- L'un situé au refoulement du ventilateur, fixé et correctement protégé. Il peut être situé à différentes distances de l'orifice de décharge pour étudier la vitesse du jet libre.
- L'autre peut être placé à n'importe quel endroit du tube à essai pour effectuer une analyse du profil de vitesse à l'intérieur de la sectiondu tube.Ce tube de Pitot peut également être placé à différentes distances dans le tube pour démontrer la croissance de la couche limite.
Le débit d'air peut être mesuré à l'aide de différents dispositifs de mesure, tels qu'un diaphragme à iris, un tube de Pitot, une plaque à orifices et deux buses de diamètres différents.
L'unité comprend deux coudes et un angle à adapter au tuyau pour comparer les pertes de pression.
Les dispositifs de mesure et les tubes de Pitot sont reliés par des tubes à un manomètre inclinable multi-tubes où les différences de pression peuvent être mesurées. Ce manomètre peut être incliné pour augmenter sa résolution et peut être verrouillé dans différentes positions.
Des exercices et pratiques guidées
EXERCICES GUIDÉS INCLUS DANS LE MANUEL
- Utilisation de manomètres pour mesurer les pertes de charge.
- Mesure du débit d'air avec un diaphragme à iris.
- Mesure du débit d'air avec un tube de Pitot.
- Mesure du débit d'air avec une plaque à orifice.
- Mesure du débit d'air avec une buse.
- Détermination des pertes de charge dans les tuyaux droits.
- Détermination des pertes de charge dans les coudes et les angles des tuyaux.
- Détermination du profil de vitesse dans un tuyau où circule de l'air.
- Détermination du profil de vitesse dans un jet libre avec le tube de Pitot.
- Démonstration de la croissance de la couche limite.
- Comprendre l'utilisation des nombres de Reynolds.
- Mesure du débit d'air via une buse Venturi. (nécessite l'élément supplémentaire recommandé HECA-1)
- Détermination de la section exacte du tube de Venturi. Etude du théorème de Bernoulli. (nécessite l'élément supplémentaire recommandé HECA-1)
- Etude du profil de vitesse au-dessus d'une plaque plane. (nécessite l’élément supplémentaire recommandé HECA-2)
- Etude de la couche limite sur une plaque plane. (nécessite l'élément supplémentaire recommandé HECA-2)
- Etude des forces de traînée dans différentes formes. (nécessite l'élément supplémentaire recommandé HECA-3)