Thermische Fluidenergiemaschinen
Bei thermischen Fluidenergiemaschinen ist das Arbeitsmedium ein kompressibles Fluid.
Eine Kenngröße von Gebläsen ist das Druckverhältnis, das das Verhältnis von absolutem Enddruck zu absolutem Ansaugdruck angibt.Gebläse unterscheiden sich von Verdichtern durch ihr kleines Druckverhältnis von max. 2,5.
Betriebsverhalten und Kenngrößen eines Radialgebläses; zwei austauschbare Laufräder
Lerninhalte/Übungen
- Betriebsverhalten und Kenngrößen eines Radialgebläses
- Gebläsekennlinie aufnehmen (Druckdifferenz als Funktion des Durchflusses)
- Einfluss der Laufraddrehzahl auf den Druck
- Einfluss der Laufraddrehzahl auf den Durchfluss
- Einfluss verschiedener Laufschaufelformen auf Gebläsekennlinie und Wirkungsgrad
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Betriebsverhalten und Kenngrößen eines Axialgebläses
Lerninhalte/Übungen
- Betriebsverhalten und Kenngrößen eines Axialgebläses
- Gebläsekennlinie aufnehmen (Differenzdruck als Funktion des Durchflusses)
- Einfluss der Laufraddrehzahl auf den Druck
- Einfluss der Laufraddrehzahl auf den Durchfluss
- Strömungsabriss
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zweistufiger Verdichter: Aufnahme der Verdichterkennlinie für beide Stufen
Lerninhalte/Übungen
- Betriebsverhalten und Kenngrößen eines Radialverdichters
- Aufnahme der Verdichterkennlinie für beide Stufen
- Einfluss der Laufraddrehzahl auf den Druck
- Einfluss der Laufraddrehzahl auf den Durchfluss
- Aufteilung der Stufendruckverhältnisse
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Bestimmung des Durchflusses über Irisblende oder Venturidüse
Lerninhalte/Übungen
- Aufbau und Prinzip eines Radialgebläses
- Gebläsekennlinie, Anlagenkennlinie aufnehmen
- Durchfluss-Messmethoden auf der Grundlage des Wirkdruckverfahrens mit Hilfe von:
- Irisblende
- Venturidüse
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Einzelbetrieb oder Reihenschaltung von Gebläsestufen
Lerninhalte/Übungen
- Bestimmung der Gebläsekennlinie
- Reihen- oder Einzelschaltung von Axialgebläsen
- Ermittlung der Energiebilanz
- Bestimmung der radialen Druck- und Geschwindigkeitsverteilung an Lauf- und Leitrad mittels Sonde
Planung und Aufbau von einfachen und komplexen Luftkanalsystemen
Lerninhalte/Übungen
- Luftkanalsysteme planen, aufbauen und testen
- typische Komponenten der Lüftungstechnik
- Durchfluss und Geschwindigkeit der Luft messen
- dynamische und statische Drücke messen
- Bestimmung des Druckverlusts über verschiedenen Bauteilen wie Rohrbögen, Winkeln, Verteilern usw.
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Austauschbare Arbeitsmaschinen: Kolbenverdichter, Kolbenpumpe, Impellerpumpe, Kreiselpumpen
Lerninhalte/Übungen
- verschiedene Pumpen und ein Verdichter
- Bestimmung charakteristischer Daten
- Aufnahme von Pumpen-, Verdichter- und Anlagenkennlinien
- Darstellung von Betriebspunkten bei Reihen- und Parallelschaltungen von Kreiselpumpen
- Vergleich der unterschiedlichen Fördereigenschaften
Leistungsmessung am offenen Verdichter mit variabler Drehzahl; Kühlkammer mit einstellbarer Kühllast
Lerninhalte/Übungen
- Grundlagen der Kältetechnik
- Aufbau und Komponenten einer Kälteanlage
- offener Verdichter mit Antrieb
- Verflüssiger
- Verdampfer
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Untersuchungen an einem offenen Zweizylinder-Kolbenverdichter aus der Kältetechnik
Lerninhalte/Übungen
- Kenngrößen eines Kolbenverdichters im Versuch bestimmen
- Bestimmung des Liefergrades bei verschiedenen Saugdrücken, Druckverhältnissen und Drehzahlen
- Bestimmung der isothermen Verdichterleistung
- Messung der mechanischen und elektrischen Leistungsaufnahme in Abhängigkeit von Hoch-/Niederdruck und Druckverhältnis
- Bestimmung des mechanischen Wirkungsgrads und des Gesamtwirkungsgrads
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Aufnahme der Kennlinie eines industriellen zweistufigen Verdichters, Anlagensteuerung via SPS
Lerninhalte/Übungen
- Aufbau und Funktion eines zweistufigen Verdichters
- Messung relevanter Drücke und Temperaturen
- Bestimmung des Ansaugvolumenstroms
- Verdichtungsprozess im p,V-Diagramm
- Bestimmung des Wirkungsgrades
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Simulierter Betrieb einer zweistufigen Verdichteranlage mit Zwischen- und Nachkühlung
Lerninhalte/Übungen
- Grundlagen des mehrstufigen Verdichtungsprozesses
- Besonderheiten eines mehrstufigen Verdichters
- thermodynamische Zustandsgrößen
- Darstellung des Verdichtungsprozesses im T,s- und im p,V-Diagramm
- Kondensation im Zwischen- und Nachkühler
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Funktionstest an einem einstufigen Kolbenverdichter
Lerninhalte/Übungen
- Drucklufterzeugungsanlage kennenlernen
- Funktionstest an einem einstufigen Kolbenverdichter
- Druckanstieg im Druckluftbehälter als Funktion der Zeit
- Wirkleistung des Antriebsmotors in Abhängigkeit vom Druck
Untersuchungen an einem Luftverdichter mit Bestimmung der mechanischen Leistungsaufnahme
Lerninhalte/Übungen
- Aufbau und Betriebsverhalten einer Drucklufterzeugungsanlage mit einstufigem Kolbenverdichter
- Bestimmung der Kennlinie
- Bestimmung des Liefergrads
- Bestimmung des isothermen Wirkungsgrads
Energieeffzienz einer Industrieanlage für Metallberufe und Mechatronik
Lerninhalte/Übungen
- energetische Bilanzierung einer Druckluftanlage, Wirkungsgrad berechnen
- Einsparpotenziale abschätzen
- typische Industriekomponenten der Anlage kennenlernen und untersuchen
- Steuerverhalten des Verdichters einstellen
- Dichtigkeitsprüfung
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Thermische Turbinen arbeiten mit kompressiblen Fluiden: z.B. Gas-, Wind- oder Dampfturbinen.
Windkraftanlage mit Rotorblattverstellung und Gierwinkelverstellung
Lerninhalte/Übungen
- Umwandlung von kinetischer in elektrische Energie
- Leistungsanpassung durch
- Drehzahleinstellung
- Rotorblattverstellung
- Verhalten bei Schräganströmung
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Umwandlung von kinetischer Windenergie in elektrische Energie
Lerninhalte/Übungen
- Umwandlung von kinetischer Windenergie in elektrische Energie
- Funktion und Aufbau eines Inselsystems mit einer Windkraftanlage
- Ermittlung des Leistungsbeiwertes in Abhängigkeit von der Schnelllaufzahl TSR (tip speed ratio)
- Energiebilanz an einer Windkraftanlage
- Bestimmung des Wirkungsgrades einer Windkraftanlage
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Anschluss an ET 220 oder ET 220.10; Außenaufstellung ermöglicht praxisnahe Untersuchungen
Lerninhalte/Übungen
- Umwandlung von kinetischer Windenergie in elektrische Energie
- Aufbau und Funktion einer Windkraftanlage im Inselbetrieb
- Energiebilanz einer Windkraftanlage unter realen Windbedingungen
- GUNT E-Learning
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Turbineneinheit mit Wellsturbine und Generator; konfigurierbarer Wellenerzeuger
Lerninhalte/Übungen
- Prinzip eines Wellenkraftwerk kennenlernen
- Verständnis der Energiegewinnung aus Wellenbewegungen
- Messung von Wellenbewegungen
- Aufbau und Funktion einer Wellsturbine
- Optimierung des Betriebsverhaltens
Untersuchung einer druckluftbetriebenen, axialen Impulsturbine
Lerninhalte/Übungen
- Aufbau und Funktion einer Impulsturbine
- Drehmoment, Leistung und Wirkungsgrad bestimmen
- Kennlinien für Drehmoment, Leistung und Wirkungsgrad grafisch darstellen
- Einfluss von Düsendruck und Düsenanzahl untersuchen
Untersuchung einer druckluftbetriebenen, radialen Reaktionsturbine
Lerninhalte/Übungen
- Aufbau und Funktion einer Reaktionsturbine kennenlernen
- Drehmoment, Leistung und Wirkungsgrad bestimmen
- Kennlinien für Drehmoment, Leistung und Wirkungsgrad grafisch darstellen
Betrieb mit Nutzturbine oder als Strahltriebwerk mit Schubdüse; Betrieb mit Flüssiggas
Lerninhalte/Übungen
- Funktion und typisches Verhalten im Betrieb einer Gasturbine
- Betrieb als Strahltriebwerk
- Betrieb als Nutzturbine
- Nutzleistung bestimmen
- Schubmessung
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Zweiwellenanordnung mit Hochdruckturbine und Nutzturbine; Betrieb mit Flüssiggas
Lerninhalte/Übungen
- Wellenleistung bestimmen
- spezifischen Brennstoffverbrauch bestimmen
- Turbinenkennlinie der Nutzturbine aufnehmen
- Wirkungsgrad der Anlage bestimmen
kleine Einwellen-Gasturbine mit Schubmessung; Betrieb mit Kerosin oder Petroleum
Lerninhalte/Übungen
- Verhalten im Betrieb eines Strahltriebwerks inkl. Startprozedur
- Bestimmung des spezifischen Schubs
- Bestimmung des spezifischen Brennstoffverbrauchs
- Bestimmung des Luftverhältnisses
einstufige Dampfturbine mit Leistungsmessung; Dampfversorgung über ET 850, gasbeheizt oder ET 852, elektrisch
Lerninhalte/Übungen
- Arbeitsweise einer Dampfturbine:
- Dampfverbrauch der Turbine
- Turbinenleistung bei unterschiedlichen Einstellungen
- Untersuchung der auftretenden Verluste an unterschiedlichen Komponenten der Turbine
- Leistungs- und Drehmomentverlauf
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luftgekühlter OHV-Viertakt-Ottomotor
Lerninhalte/Übungen
- zusammen mit Prüfstand CT 159 + Belastungseinheit HM 365
- Viertakt-Benzinmotor kennenlernen
- Drehmoment- und Leistungskurven aufnehmen
- spezifischen Kraftstoffverbrauch bestimmen
- Liefergrad und Luftverhältnis λ bestimmen
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luftgekühlter Viertakt-Dieselmotor mit Direkteinspritzung
Lerninhalte/Übungen
- zusammen mit Prüfstand CT 159 + Belastungseinheit HM 365
- Viertakt-Dieselmotor kennenlernen
- Drehmoment- und Leistungskurven aufnehmen
- spezifischen Kraftstoffverbrauch bestimmen
- Liefergrad und Luftverhältnis λ bestimmen
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luftgekühlter Zweitakt-Ottomotor
Lerninhalte/Übungen
- zusammen mit Prüfstand CT 159 + Belastungseinheit HM 365
- Zweitakt-Benzinmotor kennenlernen
- Drehmoment- und Leistungskurven aufnehmen
- spezifischen Kraftstoffverbrauch bestimmen
- Liefergrad und Luftverhältnis λ bestimmen
luftgekühlter Viertakt-Ottomotor mit äußerer Gemischbildung
Lerninhalte/Übungen
- zusammen mit dem Prüfstand CT 110
- Viertakt-Benzinmotor kennenlernen
- Drehmoment- und Leistungskurven aufnehmen
- spezifischen Kraftstoffverbrauch bestimmen
- Liefergrad und Luftverhältnis λ bestimmen
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luftgekühlter Zweitakt-Ottomotor mit Umkehrspülung
Lerninhalte/Übungen
- zusammen mit dem Prüfstand CT 110
- Zweitakt-Benzinmotor kennenlernen
- Drehmoment- und Leistungskurven aufnehmen
- spezifischen Kraftstoffverbrauch bestimmen
- Liefergrad und Luftverhältnis λ bestimmen
Luftgekühlter Viertakt-Dieselmotor mit Direkteinspritzung
Lerninhalte/Übungen
- zusammen mit dem Prüfstand CT 110
- Viertakt-Dieselmotor kennenlernen
- Drehmoment- und Leistungskurven aufnehmen
- spezifischen Kraftstoffverbrauchs bestimmen
- Liefergrad und Luftverhältnis λ bestimmen
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Wassergekühlter Viertakt-Dieselmotor nach dem Wirbelkammerprinzip
Lerninhalte/Übungen
- zusammen mit dem Prüfstand CT 110
- wassergekühlten Viertakt-Dieselmotor kennenlernen
- Drehmoment- und Leistungskurven aufnehmen
- spezifischen Kraftstoffverbrauch bestimmen
- Liefergrad und Luftverhältnis λ bestimmen
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Luftgekühlter Viertakt-Benzinmotor mit äußerer Gemischbildung
Lerninhalte/Übungen
- Drehmoment- und Leistungskurven aufnehmen
- spezifischen Kraftstoffverbrauch bestimmen
- Liefergrad und Luftverhältnis λ bestimmen
- Energiebilanzen aufstellen
- Reibleistung bestimmen (im Schleppbetrieb)
Wassergekühlter Viertakt-Dieselmotor mit indirekter Einspritzung
Lerninhalte/Übungen
- Drehmoment- und Leistungskurven aufnehmen
- spezifischen Kraftstoffverbrauch bestimmen
- Liefergrad und Luftverhältnis λ bestimmen
- Energiebilanzen aufstellen
- Reibleistung bestimmen (im Schleppbetrieb)
Ottomotor mit geregeltem Katalysator, max. 75kW
Lerninhalte/Übungen
- zusammen mit der Belastungseinheit CT 400
- Drehmoment- und Leistungskurven aufnehmen
- spezifischen Kraftstoffverbrauch bestimmen
- Liefergrad und Luftverhältnis bestimmen
- Energiebilanzen
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Dieselmotor mit Direkteinspritzung, max. 41kW
Lerninhalte/Übungen
- zusammen mit der Belastungseinheit CT 400
- Drehmoment- und Leistungskurven aufnehmen
- spezifischen Kraftstoffverbrauch bestimmen
- Liefergrad und Luftverhältnis λ bestimmen
- Energiebilanzen
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Einzylinder-Kolbendampfmaschine mit gasbeheiztem Kessel zur Dampferzeugung
Lerninhalte/Übungen
- Demonstration der Funktion einer Dampfmaschine
- Komponenten einer Dampfkraftanlage und deren Zusammenspiel kennenlernen
- Aufnahme der Dampfdruckkurve
- Effekt der Nachverdampfung und der Nachspeisung von kaltem Wasser
- Bestimmung des Brennstoffverbrauchs, der erzeugten Dampfmenge, des Kesselwirkungsgrads sowie der Kondensatorleistung
einfachwirkende Dampfmaschine mit Kondensation; Bestimmung von mechanischer Leistung und Wirkungsgrad
Lerninhalte/Übungen
- zusammen mit HM 365 und ET 813.01
- Bestimmung der erzeugten Dampfmenge, der mechanischen Leistung und des Energieverbrauchs
- Berechnung des Gesamtwirkungsgrads
- Bestimmung der im Kondensator abgeführten Wärme
- Aufnahme der Dampfdruckkurve
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Technische Animationen wie Schnittmodelle sind hervorragend zur Darstellung von Prozessen und Funktionen geeignet. GUNT verwendet für die Schnittmodelle aktuelle Originalbauteile. Bewegungs- und Schaltfunktionen bleiben erhalten.
Handbetriebenes Schnittmodell eines Kolbenverdichters
Lerninhalte/Übungen
- Funktionsweise und Aufbau eines Kolbenverdichters
Schnittmodell einer industriellen Komponente aus der Kältetechnik
Lerninhalte/Übungen
- Funktionsweise und Aufbau eines hermetischen Kältemittelverdichters
Schnittmodell einer industriellen Komponente aus der Kältetechnik
Lerninhalte/Übungen
- Funktionsweise und Aufbau eines halbhermetischer Kältemittelverdichters
Schnittmodell einer industriellen Komponente aus der Kältetechnik
Lerninhalte/Übungen
- Funktionsweise und Aufbau eines offenen Kältemittelverdichters mit 2 Zylindern