HM 150.20 Принцип работы турбины Фрэнсиса Учебный стенд Учебное лабораторное оборудование Оборудование для учебных экспериментов по гидродинамике
1. Описание
Водяные турбины — это турбомашины, использующие энергию воды. Турбина Фрэнсиса — это тип реактивной турбины, которая преобразует энергию давления воды в кинетическую энергию в распределителе и в роторе. Вода подается в распределитель через спиральный корпус. Поток воды ускоряется в распределителе регулируемыми направляющими лопатками и направляется на лопатки. Перенаправление и дальнейшее ускорение воды в роторе генерирует импульс, который передается на ротор.
HM 150.20 — это модель турбины Фрэнсиса, демонстрирующая работу реактивной турбины.
Экспериментальная установка состоит из ротора, распределителя с регулируемыми направляющими лопатками, ленточного тормоза для нагрузки турбины и корпуса с прозрачной передней панелью. Прозрачная крышка позволяет наблюдать за потоком воды, ротором и направляющими лопатками во время работы. Угол атаки и, следовательно, мощность ротора изменяются путем регулировки направляющих лопаток.
Крутящий момент турбины определяется измерением силы на ленточном тормозе и считывается с пружинных весов. Для измерения скорости вращения необходим бесконтактный датчик скорости, например, HM 082. Манометр показывает давление воды на входе в турбину.
Экспериментальная установка легко и надежно размещается на рабочей поверхности базового модуля HM 150. Вода подается, а расход измеряется с помощью HM 150. В качестве альтернативы, экспериментальная установка может работать от лабораторной сети.
2. Технические характеристики
функция турбины Фрэнсиса
прозрачная передняя панель для наблюдения за рабочей зоной
нагрузка турбины с помощью ленточного тормоза
регулируемые направляющие лопатки для установки различных углов атаки
маркировка на тормозном барабане для бесконтактного измерения скорости
приборы: пружинные весы для определения крутящего момента, манометр, показывающий давление на входе в турбину
определение расхода с помощью базового модуля HM 150
водоснабжение с помощью базового модуля HM 150 или через лабораторный источник
3. Технические данные
Турбина
мощность: 12 Вт при n=1100 мин⁻¹, приблизительно 40 л/мин, H=8 м
ротор
7 лопаток
ширина лопатки: 5 мм
внешний диаметр: 50 мм
направляющие лопатки
6 лопаток, регулируемые (20 ступеней)
диапазоны измерения
сила: 2 x 0…10 Н
давление: 0…1,0 бар
