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El Sistema de visualización de flujo mediante burbujas de hidrógeno de Armfield es autónomo. Sus principales elementos son una mesa de flujo, una consola de generación de burbujas de hidrógeno y un completo juego de guías y modelos de flujo en material acrílico.
Una bomba de agua sumergida, que incorpora una unidad exclusiva de impulsión de fluido, circula el agua sin provocar turbulencias importantes a la sección de trabajo de la mesa de flujo. Los modelos acrílicos se colocan en una columna de montaje situada en la sección de trabajo.
La profundidad del agua en la mesa de flujo es controlada por un conjunto de represas tipo ataguía.
Estructura tipo honeycomb (panal de abejas) para lograr flujo uniforme. El caudal es variable y es controlado por la velocidad de la bomba.
Una guía de luz acrílica, que funciona según el principio de la reflexión interna, está montada encima del canal de flujo. Produce un haz de luz debajo de la superficie del agua, que puede ser ajustado en sentido horizontal, vertical o angular para optimizar las condiciones de visualización en cualquier punto del canal. La guía de luz también incorpora una unidad de flash electrónico y un punto de montaje para una cámara (cámara no suministrada).
La consola de generación de burbujas de hidrógeno proporciona todos los servicios eléctricos para la mesa de flujo, incluyendo: suministro de electricidad de red, control de bomba, fuente de luz, generador de impulsos.
El generador de impulsos producirá impulsos de encendido y de apagado, independientes y continuamente variables, que se muestran en indicadores digitales. El cátodo consta de un alambre fino de platino, y el ánodo está incorporado en la varilla de soporte metálica de la represa. Se proporcionan terminales de salida para la conexión de corriente continua al cátodo y al ánodo. Otro par de terminales sirve para conectar la fuente de luz. La densidad de las burbujas es variable, y la corriente que va al cátodo es mostrada en un amperímetro analógico. Se proporcionan interruptores de control de velocidad de la bomba y control de la fuente de luz.
La técnica de burbujas de hidrógeno se basa en la generación de pequeñas burbujas de hidrógeno en un cátodo de alambre fino, situado en el flujo de fluido y perpendicular al mismo. Estas burbujas son barridas del alambre y debido a su pequeño tamaño, siguen con precisión el patrón de flujo.
Se observa un patrón de finas burbujas, hechas claramente visibles por el sistema de iluminación especialmente desarrollado. La intensidad luminosa es adecuada para la grabación fotográfica usando una película rápida, o para la televisión en circuito cerrado (CCTV). La provisión de un generador de impulsos permite el análisis tanto cuantitativo como cualitativo.
Para asegurar una buena visualización de flujo, se requiere un gran número de burbujas pequeñas del mismo tamaño, y los factores más importantes que afectan al tamaño de las burbujas son:
- la densidad de la corriente eléctrica
- la naturaleza de la solución acuosa
- el tamaño del alambre del cátodo
- la velocidad del caudal al pasar por el alambre
Todos estos factores pueden variarse para obtener un tamaño de burbuja óptimo.
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DESDE 1996
