LABORATORI DI SETTORE
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Laboratorio di idraulica e fluido-dinamica BASE
cod. MePA:
SIADLAB4529
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34750,00 €
IVA esclusa
Il laboratorio permette di introdurre gli studenti ai principali fenomeni dell'idraulica e della fluidodinamica attraverso un banco idraulico digitale mobile e accessori dedicati allo studio del flusso, delle dighe, delle turbine e delle perdite nelle tubazioni. Le attività consentono di osservare velocità, pressione, portata e trasformazioni dell'energia nei fluidi, collegando i principi fisici alle applicazioni idrauliche. La configurazione comprende inoltre PC e monitor interattivo per supportare l'analisi e la visualizzazione delle esperienze.
In sintesi
Flusso dei fluidi
Studio di velocità, pressione e comportamento dell'acqua attraverso il banco idraulico e il canale di visualizzazione.
Energia idraulica
Esperienze con diga, turbina Francis e turbina Pelton per analizzare il comportamento e la conversione dell'energia dell'acqua.
Perdite nelle tubazioni
Analisi delle perdite di energia dovute alla resistenza del fluido e dell'influenza delle caratteristiche dei tubi.
Principi fondamentali di idraulica e fluidodinamica
Il laboratorio permette di osservare sperimentalmente il comportamento dei fluidi in movimento e di mettere in relazione le principali grandezze fisiche associate ai sistemi idraulici.
Il banco idraulico digitale mobile costituisce la base operativa delle esercitazioni e viene utilizzato insieme agli accessori dedicati allo studio del flusso, delle dighe, delle turbine e delle perdite energetiche.
Le attività permettono di collegare l'osservazione dei fenomeni ai principi fisici della fluidodinamica e alle applicazioni nel settore dell'energia idroelettrica e della gestione delle acque.
Il percorso collega flusso, velocità, pressione, energia, turbine idrauliche e perdite nelle tubazioni, offrendo una base sperimentale per comprendere il comportamento dei principali sistemi idraulici.
Obiettivi didattici
- Comprendere i principi fondamentali della fluidodinamica e dei sistemi idraulici.
- Osservare sperimentalmente il comportamento dei fluidi e le grandezze fisiche associate.
- Analizzare e simulare il funzionamento di dighe, turbine e canali aperti.
- Approfondire applicazioni collegate all'energia idroelettrica e alla gestione delle acque.
- Valutare le perdite di energia nei circuiti idraulici.
- Utilizzare strumenti digitali per la misurazione e la visualizzazione dei parametri di sistema.
- Sviluppare competenze tecnico-scientifiche applicabili alla progettazione, manutenzione e ottimizzazione di impianti e infrastrutture idrauliche.
Attività ed esperienze didattiche
Flusso in canale aperto
Visualizzazione e studio del moto dell'acqua in un canale aperto e osservazione del comportamento del fluido.
Velocità e pressione
Analisi della velocità del flusso, della distribuzione della pressione e delle variazioni osservabili durante le prove.
Flusso attraverso una diga
Simulazione del passaggio dell'acqua attraverso una diga per osservare il comportamento del flusso.
Turbine idrauliche
Studio delle turbine Francis e Pelton e della conversione dell'energia dell'acqua in energia meccanica.
Conservazione dell'energia
Osservazione delle trasformazioni energetiche e approfondimento del principio di conservazione dell'energia nei fluidi.
Perdite nelle tubazioni
Analisi delle perdite di energia dovute alla resistenza e dell'influenza di lunghezza, diametro e rugosità dei tubi.
Competenze sviluppate
Le esperienze permettono di sviluppare competenze nell'osservazione e nell'analisi del comportamento dei fluidi, nello studio delle grandezze idrauliche e nella valutazione delle perdite energetiche.
Gli studenti possono inoltre approfondire il funzionamento di dighe e turbine idrauliche e collegare i fenomeni osservati alle applicazioni energetiche e infrastrutturali.
Banco idraulico digitale mobile
Il laboratorio comprende un banco idraulico digitale mobile utilizzato come piattaforma per le differenti esperienze previste.
Il sistema consente di integrare le prove con strumenti digitali per il monitoraggio e la visualizzazione dei parametri legati ai fenomeni idraulici studiati.
Visualizzazione del flusso in canale aperto
Il canale di visualizzazione del flusso permette agli studenti di osservare direttamente il comportamento dell'acqua durante il moto.
Le esercitazioni consentono di affrontare lo studio della velocità, della distribuzione della pressione e delle variazioni del flusso.
Velocità, pressione e comportamento dei fluidi
Le attività sperimentali permettono di mettere in relazione velocità del flusso e distribuzione della pressione con il comportamento osservato sul banco idraulico.
Gli studenti possono così interpretare i fenomeni fisici attraverso l'osservazione diretta delle condizioni di moto.
Conservazione dell'energia nei fluidi
Il percorso introduce il principio di conservazione dell'energia nei fluidi attraverso l'analisi delle trasformazioni che avvengono nei differenti sistemi idraulici.
Le esperienze con flussi, turbine e tubazioni permettono di collegare il principio energetico ai fenomeni osservati.
Simulazione del flusso attraverso una diga
Il trainer dedicato permette di simulare il passaggio di un flusso d'acqua attraverso una diga.
L'esperienza consente di osservare il comportamento dell'acqua e di approfondire una delle applicazioni previste nel percorso dedicato alla gestione delle acque.
Turbina Francis
Il trainer dedicato consente di studiare il funzionamento della turbina Francis e il processo di conversione dell'energia idraulica in energia meccanica.
L'attività permette di collegare il comportamento della macchina alle applicazioni nel campo dell'energia idroelettrica.
Turbina Pelton
Il laboratorio comprende un trainer per lo studio della turbina Pelton, impiegata per sfruttare l'energia dell'acqua ad alta velocità.
Le attività permettono di analizzare il funzionamento della turbina e il ruolo del flusso d'acqua nella conversione energetica.
Energia idraulica e applicazioni idroelettriche
La presenza dei trainer Francis e Pelton consente di affrontare il tema della conversione dell'energia dell'acqua in energia meccanica.
Le esercitazioni permettono di mettere in relazione i principi della fluidodinamica con alcune applicazioni nel campo dell'energia idroelettrica.
Perdite di energia nelle tubazioni
L'accessorio dedicato permette di studiare le perdite di energia dovute alla resistenza nelle tubazioni.
Gli studenti possono approfondire come lunghezza, diametro e rugosità dei tubi influenzino il comportamento del flusso.
Efficienza nei circuiti idraulici
L'analisi delle perdite energetiche permette di introdurre il tema dell'efficienza dei circuiti idraulici.
Le attività consentono di osservare come le caratteristiche del sistema possano influire sull'energia disponibile durante il moto del fluido.
Monitoraggio digitale delle esperienze
Il banco idraulico utilizza un sistema digitale che permette di integrare sensori e tecnologie di monitoraggio durante le attività.
Gli studenti possono utilizzare i dati disponibili per confrontare le condizioni operative e interpretare i fenomeni osservati.
PC e monitor interattivo
La dotazione comprende un PC e un monitor interattivo a supporto delle esperienze svolte sul banco idraulico.
Gli strumenti possono essere utilizzati per la visualizzazione e l'analisi dei parametri di sistema e per la condivisione dei risultati delle attività.
Componenti del laboratorio
| Q.tà | Descrizione |
|---|---|
| Banco Idraulico mobile e accessori | |
| 1 | Banco idraulico digitale mobile |
| 1 | Canale di visualizzazione del flusso |
| 1 | Trainer per lo studio del flusso delle dighe |
| 1 | Trainer per lo studio della turbina Francis |
| 1 | Trainer per lo studio della turbina Pelton |
| 1 | Accessorio per lo studio delle perdite di energia nelle tubazioni |
| 1 | PC |
| 1 | Monitor interattivo |
Domande sul laboratorio
Quali fenomeni idraulici possono essere studiati?
Il laboratorio permette di affrontare flusso in canale aperto, velocità, pressione, conservazione dell'energia e perdite nelle tubazioni.
È possibile simulare il comportamento dell'acqua in una diga?
Sì. La configurazione comprende un trainer per lo studio del flusso delle dighe dedicato alla simulazione del passaggio dell'acqua.
Il laboratorio comprende turbine idrauliche?
Sì. Sono presenti un trainer per turbina Francis e un trainer per turbina Pelton per lo studio della conversione dell'energia idraulica.
È possibile studiare le perdite nelle tubazioni?
Sì. Un accessorio specifico permette di analizzare le perdite di energia nelle tubazioni e l'influenza di lunghezza, diametro e rugosità dei tubi sul flusso.
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