On appelle transfert de chaleur convectif le transfert de chaleur entre une surface et un fluide. Les processus de transfert de chaleur convectif sont associés aux mouvements du fluide, c’est-à-dire à la convection. Dans le cas de la convection forcée, le fluide est amené par une pompe ou un ventilateur sur les surfaces de transfert, tandis que dans le cas de la convection libre, l’écoulement ne se produit que sous l’effet du différentiel de densité du fluide chauffé.
Le WL 314 et ses accessoires permettent d’étudier le transfert de chaleur convectif avec différentes géométries de la surface de transfert. Des modèles typiques tels que le faisceau tubulaire, le tube chauffé de l’extérieur et le cylindre chauffé de l’intérieur sont observés. Il est en plus possible de montrer l’effet de cheminée à l’intérieur d’un puits de ventilation lors de la convection libre.
La section de mesure est un conduit d’air avec ventilateur, dans lequel le modèle d’échangeur de chaleur peut être fixé facilement et rapidement à l’aide d’attaches rapides. L’air passe devant le modèle, se chauffe et sort par un puits de ventilation. Dans le conduit d’air, un élément d’entrée favorable à l’écoulement assure un écoulement homogène pour la réalisation des essais. Le débit volumétrique est ajusté par une vanne papillon située à la sortie du ventilateur. Pour permettre d’observer les essais, le conduit d’air est muni de deux fenêtres.
Le modèle compris dans la liste de livraison d’échangeur de chaleur à faisceau tubulaire comprend deux faisceaux tubulaires échangeables de géométries différentes. Un thermoplongeur, qui peut être placé n’importe où dans le faisceau tubulaire, simule un tube chauffé. Le transfert de chaleur convectif peut ainsi être déterminé en fonction de la position du tube. D’autres modèles pour l’étude du transfert de chaleur sur les tubes dans différents écoulements sont disponibles en tant qu’accessoires.
Un tube de Pitot et un appareil de mesure portatif pour la mesure de pression permettent de déterminer la distribution de la vitesse devant et derrière les modèles. La puissance de chauffe et le débit volumétrique peuvent être ajustés. La puissance de chauffe et les températures de l’air et du dispositif de chauffage sont affichées numériquement.
