TRANSFERENCIA TÉRMICA Y TERMODINÁMICA

HT10XC Computadora Controlado Equipos de formación profesional para estudios sobre termotransferencia - Versión 1

Este equipo es un módulo de servicios que puede usarse con una serie de accesorios en pequeña escala para mostrar diferentes modalidades de transferencia térmica. De este modo, los factores que la afectan y los problemas durante la práctica pueden investigarse con mayor claridad.

Los accesorios pueden conectarse en forma individual al módulo principal que suministra la alimentación eléctrica y los instrumentos de medición necesarios para la investigación y comparación de las características presentes en los distintos procesos de transferencia térmica.

Una de las características distintivas es que, si fuera necesario, sus accesorios pueden ser operados en forma remota desde una PC. Teniendo el software apropiado (provisto por el usuario), el equipo puede operarse desde una intranet o incluso internet. También puede operarse localmente con los controles y la pantalla ubicados en el panel frontal.

Especificación para pedidos

> Banco diseñado para trabajar con varios módulos complementarios dedicados al estudio de los diversos modos de transferencia térmica.
> Se incluye una fuente de CC estabilizada variable de 0-24V para el calefactor del accesorio de transferencia térmica con capacidad de 9Amp.
> Señal de control para la válvula proporcional usada para controlar el caudal.
> Señal de control del soplador de velocidad variable utilizado para generar flujo de aire.
> Circuitos de acondicionamiento y 10 entradas de temperatura para termocuplas tipo K.
- Incluye 9 tomas, rango: 0-133ºC, resolución <0.1ºC.
- Un toma, rango: 0-500ºC, resolución mejor que 0.15ºC.
> Entradas de instrumentación para tensión y corriente del calefactor, caudal de aire y agua, medidores de radiación y fotómetro.
> Puerto USB integral y software didáctico para todos los accesorios.
> Salidas controladas manualmente desde el panel frontal o por un software desde una PC del usuario.
> Disyuntor de apagado general para asegurar integridad de usuarios y equipo en caso de falla o colapso del sistema durante la operación remota.
> Comunicación sencillas con aplicaciones de terceros.
> Completo manual de instrucciones, con explicaciones de prácticas de laboratorio para transferencia térmica en régimen transitorio y su posterior análisis, armado, instalación y primera puesta en marcha.

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CaracterÍsticas

> Equipamiento en pequeña escala, para mesa de laboratorio.
> Al ser un módulo de servicios comunes, se evita el costo adicional de control e instrumentación.
> Cuenta con múltiples accesorios para poder realizar una amplia variedad de investigaciones.
> Los calentadores y el flujo de agua y aire se manejan por medio de una PC, con funciones de seguridad que permiten su operación a distancia.
> Mayor precisión en el cálculo de los resultados cuantitativos relacionados directamente con la teoría.
> Se comunica a través de un puerto USB estándar.
> Software didáctico con adquisidor de datos, funciones de comando, graficación avanzada y completo menú de Ayuda.

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Accesorios

Los módulos complementarios siguientes están disponibles para operación manual:

HT11: Conducción lineal del calor
HT12: Conducción radial del calor
HT13: Leyes de transferencia e intercambio térmico radiante.
HT14: Convección y radiación combinadas
HT15: Transferencia térmica en superficies extendidas.
HT16: Errores por radiación en la medición de temperatura.
HT17: Transferencia térmica en régimen transitorio.

Los módulos complementarios siguientes están disponibles para operación computarizada, local o remota:

HT11C: Conducción lineal del calor, operado por computadora (las muestras de material deben cambiarse manualmente)
HT12C: Conducción de radial del calor, operado por computadora.
HT14C: Combinación de convección y radiación, operada por computadora.
HT15: Transferencia térmica en superficie alargada (esbelta).
HT16C: Errores por radiación en mediciones de temperatura, operado por computadora.

NOTA: No aconsejamos usar el HT13 ni el 17 con operación comandada por computadora, ya que requieren muchas intervenciones manuales. En cambio el HT15 puede usarse bajo control de la PC ya que no requiere ninguna intervención manual para operar.

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DescripciÓn

El módulo de servicios comunes se encuentra dentro de un robusto gabinete de acero de dimensiones y peso adecuados para usar sobre una mesa de laboratorio.

Proporciona salidas de control y entradas de instrumentación para los módulos complementarios.

Salidas:

> Una fuente de alimentación CC de baja tensión variable y regulada que alimenta las resistencias calefactoras de los módulos bajo evaluación.
> Control de válvulas de flujo usadas en los equipos HT11C y HT12C.
> Control de los sopladores de velocidad variable usados en los equipos HT14C y HTH16C.

Entradas e Instrumentación:

> Temperatura: (hasta 10 tomas, dependiendo del accesorio a usarse).
> Tensión aplicada al calefactor: (todos los módulos, excepto el HT17)
> Corriente por el calefactor: (todos los módulos, excepto el HT17)
> Calor irradiado: (HT13)
> Luz irradiada: (HT13)
> Velocidad del aire: (HT14, HT14C, HT16, HT16C)
> Caudal de agua de refrigeración: (HT11C, HT12C)

En el modo manual, las salidas antes mencionadas son controladas por potenciómetros ubicados en el panel frontal de la unidad. En el modo remoto, las salidas a los accesorios son controladas por la PC. También cuenta con un disyuntor que protege al equipo y sus operadores en caso de fallas en la computadora o comunicaciones.

En ambos modos, las mediciones tomadas pueden observarse en los displays del panel frontal.

Se utilizan dos llaves selectoras para enviar la señal deseada al display. Estas señales también son enviadas al puerto USB permitiendo registrar los datos en la computadora aún cuando la computadora no esté controlando el equipo.

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DescripciÓn del Software

 

Con el HT10XC se entrega un software didáctico aplicable a todos los módulos complementarios dedicados a la termotransfrencia. Cada módulo tiene su programa y cada programa cuenta con una selección de prácticas sugeridas. Si bien forma de presentación de los datos depende de cada ejercicio en particular, casi siempre incluyen lo siguiente:

> Temperaturas y otras señales como: volumen de fluidos, tensión y corriente del calefactor, etc. representadas sobre un diagrama mímico del equipo.

> 'Botón' de software que pasa el equipo del modo Standby a su completo encendido.

> Operación de control de salidas con flechas ascendentes/descendentes o escribiendo un valor entre 0 y 100%. Los valores del sensor pueden verse en las unidades de ingeniería.

> Los datos de los sensores son cargados en una hoja tabular con intervalos de adquisición determinados por el usuario (también es posible hacer lecturas de un solo juego de valores)

> Sofisticada función de graficación incluyendo los valores medidos y calculados. Comparación de datos tomados en diferentes ensayos. Actualización de gráficos en tiempo real concurrente con la toma de muestras.

> Hay preguntas para los alumnos y las respuestas correspondientes en varios niveles de ayuda o 'pistas'.

> Los valores medidos pueden procesarse para obtener valores calculados, los que pueden integrarse a las preguntas y respuestas para asegurar la comprensión del alumno.

> Los datos pueden guardarse o exportarse a Microsoft Excel.

> Los datos del ensayo (medidos y calculados) pueden guardarse en un archivo o exportarse directamente al formato Microsoft Excel.

> Los valores recogidos por los sensores pueden mostrarse independientemente de la función de adquisición. Por ejemplo, es posible usar un gráfico de barras, o un registrador para chequear la estabilidad de la temperatura antes de comenzar un ensayo.

> Pueden consultarse las pantallas de control general del software, equipo, proceso y teoría asociada. Esta sección de Ayuda posee una detallada guía e información de soporte.

 

Software definido por el usuario - OperaciÓn Remota

Junto con el software original, en el CD se incluyen los drivers (controladores) para que otras aplicaciones se comuniquen con el HT10XC por medio de la interfase USB. Esto permite a los usuarios generar sus propios programas en vez de utilizar el del fabricante. El programa puede escribirse en varios sistemas: LabView, MatLab, 'C', 'C++', Visual Basic, Delphi, y cualquier otro que permita hacer llamadas a drivers externos.

El objetivo es que los usuarios puedan adaptar el software a sus necesidades dentro de un ámbito conocido y compatible con su trabajo.

Una extensión de esta metodología hace posible la operación del módulo en forma remota, como por una Red de Area Local (LAN) o Internet. El HT10XC es ideal para operaciones remotas ya que fue diseñado para asegurarse que la unidad se desactive automáticamente en casos de fallas en la comunicación. Una vez configurado e instalado el intercambiador de calor, todas las funciones de investigación están bajo control de la PC y por lo tanto, el estudiante no necesita estar presente cuando éstas se llevan a cabo.

En una instalación típica, el HT10XC se conecta a una PC local por el puerto USB. Esta a su vez está conectada a las PC de los usuarios por medio de la LAN. El programa de interfase se opera desde la PC remota (usuarios) y se comunica con el software de control en la PC local (Armfield no proporciona el software para este tipo de sistema).

 

 

 

 

 

Para uso remoto, debe instalarse el intercambiador de calor que corresponde en el módulo de servicio y encenderse. La unidad queda en modo Standby hasta que se abra el software adecuado y éste le exija encenderse por completo. Las funciones que pueden operarse en forma remota dependen del accesorio a usarse. En algunos accesorios la configuración debe ser manual e implementarse localmente. Por ejemplo, en el HT11C, se debe insertar la muestra requerida manualmente, aunque una vez cumplimentado este paso, pueden llevarse a cabo diferentes investigaciones para la configuración asignada.

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Requisitos

Suministro eléctrico monofásico:

HT10XC-A: 230V, 50Hz, @ 5A
HT10XC-B: 115V, 60 Hz, @ 10A
HT10XC-G: 220V, 60Hz, @ 5A

(estos datos son para casos límite, incluyendo la alimentación de cada módulo complementario)

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especificacion de transporte

HT10XC solamente
Volumen: 0.05m³
Peso bruto: 15kg

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Dimensiones totales

HT10XC solamente
Altura: 0.24 m
Ancho: 0.32 m
Profundidad: 0.39 m

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HOJA DE DATOS

CATEGORÍA DEL PRODUCTO:
Enseñanza de Ingeniería