A Savaria Műszaki Intézet Áramlástan laboratóriuma az áramlástechnikai folyamatok kísérleti tanulmányozására nyújt lehetőséget. A rendelkezésre álló eszközökkel mérni lehet az áramlást jellemző paramétereket, mint a sebesség, nyomás, hőmérséklet (szilárd anyagok felületén, folyadékokban és gázokban egyaránt), és páratartalom. A hűthető szélcsatornában szerkezetek jegesedése is vizsgálható, ami egyedülálló Közép-Európában. A labor a korszerű berendezéseivel, eszközeivel alkalmas kutatási és ipari projektek elvégzésére, valamint alkalmazható a gépészmérnök képzésben minden szinten (BSc, MSc, PhD).
A labor berendezései, eszközei:
- Szélcsatorna (hűthető, vízbefecskendezéssel)
- Fázis Doppler részecske analizátor (PDPA, lézeres mérőberendezés áramló részecskék sebességének és méretének mérésére)
- Multifunkciós áramlástani mérő-adatgyűjtő készülék érzékelőkkel (nyomás, sebesség, hőmérséklet, nedvességtartalom mérésére)
Szélcsatorna
A zártkörű, vízszintes szélcsatornában zárt térben kialakuló áramlások és testek körüli áramlások egyaránt modellezhetők. A vízbefecskendezésnek és hűtésnek köszönhetően Magyarországon egyedülálló, üzembe helyezésekor az egyetlen olyan szélcsatorna, amivel a szokásos áramlási jelenségeken túl jegesedési folyamatok is vizsgálhatók. A szélcsatornának számos alkalmazási területe van, erre néhány példa a csővezetékes szállítás; járműipar (közúti, vízi és légi járművek körüli áramlások); épületek, berendezések körüli áramlások; áramlástechnikai gépek (szivattyúk, ventilátorok, turbinák). A szélcsatornában elhelyezett érzékelők és további mérőeszközök alkalmazásával az áramlást jellemző paraméterek (nyomás, sebesség, hőmérséklet, páratartalom) mérhetők, és tanulmányozható azok hatása az áramlásra, ill. a vizsgált eszközre, berendezésre.
A szélcsatorna különlegessége, hogy hűthető, és vízbefecskendezésre is lehetőség van a kontrakciós szakasz előtt elhelyezett fúvókáknak köszönhetően. A szélcsatornában áramló levegőbe a vízcseppek befecskendezésével kétfázisú áramlások modellezhetők, az áramló levegő fagypont alá történő hűtésével pedig olyan aeroszol hozható létre, ami a légköri jegesedést okozó felhőket modellezi. Ennek tulajdonságai a szélcsatornában beállíthatók és széles tartományban változtathatók. Ezáltal jegesedési folyamatok is szimulálhatók, ami hozzásegít a jég kialakulásának tanulmányozásához, ill. ahhoz is, hogy mi a következménye a jég felhalmozódásának a repülőgépek szárnyain, szélerőművek lapátjain, távvezetékeken, villanymozdony áramszedőjén, járműveken, vagy akár a fákon. A szélcsatornában végzett tanulmányok hozzásegítenek az ilyen problémákat, károkat előidéző folyamatok megértéséhez, és megoldások fejlesztéséhez az ellenük való védekezés érdekében.
Szélcsatorna fő jellemzői:
- Zárt kör teljes hossza: 24 m.
- Mérőtér keresztmetszete: 0,5 m x 0,5 m, hossza: 1 m.
- Kontrakció: 1:5
- Maximális sebesség a mérőtérben: 35 m/s.
- Legalacsonyabb hőmérséklet mérőtérben: –20 C (Celsius).
- Vízbefecskendezés 3 fúvókán keresztül, amelyek mindegyikének térfogatárama állítható a 10-100 cm3/perc tartományban.
- Mérőtér körül hőszigetelt kabin, melynek alapterülete: 5 m2, belmagassága: 2,1 m.
Fázis Doppler részecske analizátor (PDPA – Phase Doppler Particle Analyzer)
A fázis Doppler részecske analizátor (PDPA) egy lézeres mérőberendezés, ami áramló részecskék sebességének, méretének és koncentrációjának a mérésére alkalmas az egy mikrométertől több száz mikrométerig terjedő tartományban. A szélcsatornában a vízbefecskendezésnek köszönhetően létrehozható apró diszperz vízcseppekből álló “köd” (aeroszol) áramlása. A PDPA méréstechnikával lehetővé válik az aeroszol-köd részecskéinek térbeli eloszlás vizsgálata és a sebességük mérése. Az ilyen aeroszol-ködnek számos alkalmazási területe van, mint a jegesedést okozó felhő, a mezőgazdaságban elsősorban a növényvédelem területén, a gépiparban a különböző felület kezeléseknél, vagy a szépségiparban (dezodorok) és a gyógyszeriparban (asztmaspray).
Multifunkciós áramlástani mérő-adatgyűjtő készülék érzékelőkkel
A multifunkciós áramlástani mérő-adatgyűjtő készülék használható analóg szenzorokkal, digitális szenzor csatlakozókkal és 10 mérési bemenettel. Az elvégezhető vizsgálatok a nyomásmérés, sebességmérés, hőmérsékletmérés, nedvességtartalom mérése. Rendelkezésre álló szenzorok: differenciál nyomás érzékelők, Prandtl csövek, Pitot csövek, szárnykerekes légsebesség érzékelő, hődrótos légsebesség érzékelő, infravörös érzékelő felületi hőmérséklet méréséhez, merülő / beszúró hőmérséklet érzékelő, termoelemek hőmérséklet mérésére, kombinált hőmérséklet / relatív páratartalom / harmatpont és atmoszferikus nyomás érzékelő.
