معدات تعليمية مدرسية WL 440 للحمل الحراري الحر والقسري، منضدة عمل المدرب المهني، معدات التدريب الحراري١. مقدمة المنتج
١.١ وصف المنتج
صُممت معدات الحمل الحراري الحر والقسري WL 440 لمساعدة الطلاب على فهم واستيعاب انتقال الحرارة بالحمل الحراري، وهو أحد أهم ثلاثة أنماط لانتقال الحرارة في الديناميكا الحرارية. يمكن تقسيم انتقال الحرارة بالحمل الحراري إلى حمل حراري طبيعي وحمل حراري قسري. ينتج الحمل الحراري الطبيعي عن تفاوت كثافة السائل المكاني نتيجةً لتفاوت مجال درجة حرارته. أما الحمل الحراري القسري فينتج عن تدفق السائل بفعل قوى خارجية مثل المراوح أو المضخات.
تتكون معدات الحمل الحراري الحر والقسري WL 440 بشكل أساسي من أنبوب رأسي مزود بعنصر تسخين قابل للفصل، وعدة مستشعرات (بما في ذلك مسبار درجة حرارة محمول)، وصندوق محول كهربائي مقاوم للماء، وصندوق إمداد بالطاقة. يُعد الأنبوب الرأسي المزود بعنصر تسخين قابل للفصل المكون الأساسي للمنصة التجريبية. يُركّب مستشعر درجة الحرارة (T1) عند مدخل الهواء في الطرف السفلي للأنبوب الرأسي، كما يُركّب مستشعر لقياس سرعة الرياح أعلى مستشعر T1. يمكن تركيب ثلاثة أنواع مختلفة من عناصر التسخين في منتصف الأنبوب الرأسي، وهي: مبادل حراري أنبوبي، ومبادل حراري أسطواني، ومبادل حراري صفائحي. كل مبادل حراري مزود بمستشعر درجة حرارة (T4). تُركّب مروحة محورية قابلة للتعديل بجهد 24 فولت عند مخرج الهواء العلوي للقناة الرأسية. يُركّب مستشعر درجة حرارة (T4) أسفل المروحة المحورية. يُمكن إدخال مسبار درجة الحرارة المحمول (T3) في منتصف القناة الرأسية (مع وجود ثقوب في القناة). تُركّب عدة أجهزة إرسال استشعار في صندوق المحول الكهربائي المقاوم للماء، والذي ينقل بيانات الاستشعار إلى الصندوق الكهربائي للمعالجة.
1.2 ميزات المنتج
1. يتميز المنتج بتصميم جميل، ومتين، وحجم صغير، وخاصية التوصيل والتشغيل الفوري، ووظائف متكاملة، مما يُلبي متطلبات التدريس التجريبي.
2. يعتمد المنتج تصميمًا معياريًا، ويُمكنه إجراء مجموعة متنوعة من التجارب التعليمية والبحثية.
٣. يمكن تركيب ملحقات المنتج بسرعة.
٤. المنتج مزود ببرنامج مخصص لتسهيل الحصول على البيانات التجريبية بسرعة.
٢. المواصفات الفنية
٢.١ المعلمات الفنية
معلمات مصدر الطاقة: تيار متردد ٢٣٠ فولت ٥٠ هرتز
مساحة المقطع العرضي للتدفق: ١٢٠ × ١٢٠ مم؛ الارتفاع حوالي ٠.٦ متر
معلمات عنصر التسخين:
حد درجة الحرارة: ٩٠ درجة مئوية.
معلمات عنصر تسخين حزمة الأنابيب:
عدد الأنابيب: ٢٣؛ يتم تسخين أنبوب واحد في وضع متغير.
قوة التسخين: ٢٠ واط؛ مساحة نقل الحرارة: ٣١.٤١ سم²
معلمات الأسطوانة ذات درجة حرارة سطح موحدة:
قوة التسخين: ٢٠ واط؛ مساحة نقل الحرارة: ١١١ سم²
قوة التسخين: ٤٠ واط؛ مساحة نقل الحرارة: ٢ × ١٠٠ سم²
معلمات الأسطوانة ذات رقاقة التسخين:
قوة التسخين: ٤٠ واط؛ مساحة نقل الحرارة: ١١١ سم²
مواصفات المروحة المحورية:
معدل التدفق الأقصى: ٥٠٠ متر مكعب/ساعة؛ أقصى فرق ضغط: حوالي ٩٥٠ باسكال؛ استهلاك الطاقة: ٩٠ واط
سرعة الهواء: ٠...١٠ متر/ثانية
درجة الحرارة: ٤ × ٠...٣٢٥ درجة مئوية
طاقة التسخين: ٠...٥٠ واط
ظروف بيئة العمل المطلوبة: درجة الحرارة المحيطة: -١٠ درجات مئوية إلى +٤٠ درجة مئوية؛ الرطوبة النسبية: <٨٥٪ (٢٥ درجة مئوية).
٢.٢ الأبعاد والوزن
الأبعاد: ٤٠٠*٣٠٠*٨٠٠ مم
الوزن: ٢٢ كجم
٣. أسماء مكونات المنتج ومقدمة عن وظيفته
٣.١ الجزء الرئيسي
الرقم: الاسم
١ مروحة محورية
٢ مقياس حرارة T2
٣ مقياس حرارة محمول
٤ نافذة عرض
٥ مقياس سرعة الرياح
٦ مقياس حرارة T1
٧ صندوق كهربائي مقاوم للماء
٨ قاطع دائرة
٩ مؤشر ضوئي
١٠ منفذ USB
١١ واجهة شبكة
٣.٢ ملحقات المنتج
الرقم: الاسم
١ أسطوانة بدرجة حرارة سطح موحدة
٢ وحدة تجريبية مدمجة
٣ أسطوانة برقاقة تسخين
٤ وحدة تجريبية مسطحة
٥ كابل بيانات المستشعر
٦ كابل بيانات USB
٧ كابل الطاقة
٨ محرك أقراص USB محمول
٤. قائمة تكوين المنتج
الرقم: الاسم
١ مروحة محورية ١
٢ مستشعر درجة الحرارة ٢
٣ مستشعر درجة الحرارة المحمول ١
٤ أسطوانة بدرجة حرارة سطح موحدة ١
٥ وحدة تجريبية مدمجة ١
٦ أسطوانة برقاقة تسخين ١
٧ وحدة تجريبية مسطحة ١
٨ كابل بيانات المستشعر ٣
٩ كابل بيانات USB ١
١٠ كابل الطاقة ٢
١١ مقياس سرعة الرياح ١
١٢ قاطع الدائرة ١
١٣ مصباح المؤشر ١
١٤ واجهة USB ١
١٥ واجهة الشبكة ١
٥. قائمة تجارب تعليم المنتج
(١) تجربة توضيحية للحمل الحراري الطبيعي والحمل الحراري القسري
(٢) تجربة نقل الحرارة بالحمل الحراري باستخدام لوح مسطح كاسح
(٣) تجربة نقل الحرارة بالحمل الحراري باستخدام أسطوانة كاسحة مع درجة حرارة سطح موحدة
(٤) تجربة نقل الحرارة بالحمل الحراري باستخدام حزمة أنبوب كاسح
(٥) تجربة نقل الحرارة بالحمل الحراري باستخدام أسطوانة كاسحة مع رقاقة تسخين
