Een waterremdynamometer, ook wel hydraulische rollenbank genoemd, is een apparaat dat wordt gebruikt om het koppel en het vermogen van roterende machines te meten. Het maakt gebruik van het principe van vloeistofwrijving om weerstand te creëren tegen de rotatie, en de kracht wordt gedissipeerd in de vorm van warmte. Hieronder vindt u een gedetailleerde uitleg van hoe een waterremdynamometer werkt:
1. Waterreservoir: Er is een watertank of reservoir dat het water levert dat nodig is voor de werking van de rollenbank.
2. Waterinlaat en -uitlaat: De rollenbank heeft een inlaatleiding waardoor water het systeem binnenkomt en een uitlaatleiding waardoor het verwarmde water naar buiten komt.
3. Waaier: De rollenbank bestaat uit een waaier, een roterend onderdeel met bladen of schoepen aan de omtrek ervan. De waaier is verbonden met de as van de machine waarvan het vermogen wordt gemeten.
4. Waterstroomregeling: Een klep of ander mechanisme regelt de waterstroom naar de rollenbank. Deze aanpassing maakt het mogelijk de hoeveelheid weerstand die de waaier ondervindt, te variëren.
5. Rotor: Binnenin de rollenbank bevindt zich een stationaire behuizing, ook wel de rotor genoemd, die de waaier bevat. De speling tussen de waaier en de rotor is minimaal, waardoor het water een hoge mate van wrijving kan creëren wanneer de waaier draait.
6. Watercirculatie: Terwijl de rotor draait, sleept deze het water tangentiaal mee, waardoor een continue waterstroom in de rotor ontstaat. Deze watercirculatie creëert een weerstandskoppel tegen de rotatie van de waaier.
7. Warmteafvoer: De vloeistofwrijving tussen het water en de bladen van de waaier genereert warmte. Deze warmte wordt door het water opgenomen en vervolgens via de afvoerleiding afgevoerd. Efficiënte koeling is essentieel om oververhitting en schade aan de rollenbank te voorkomen.
8. Koppel- en vermogensmeting: Door het koppel en de snelheid te meten waarmee de waaier draait, kan het door de rollenbank opgenomen vermogen worden berekend. Het koppel wordt doorgaans gemeten met behulp van rekstrookjes of koppelsensoren die aan de behuizing van de rollenbank zijn bevestigd, terwijl de snelheid wordt gemeten met een toerenteller.
Waterremdynamometers bieden een betrouwbaar en nauwkeurig middel om het geleverde vermogen van verschillende soorten machines, waaronder motoren, pompen en turbines, te meten. Ze zijn bijzonder geschikt voor het testen en evalueren van apparatuur met een hoog vermogen, waarbij nauwkeurige vermogensmeting cruciaal is.
Voordelen van waterremdynamometers zijn onder meer hun vermogen om hoge vermogensniveaus aan te kunnen, een soepele werking en gemakkelijke controle over de belasting. Ze vereisen echter voldoende watertoevoer en kunnen relatief groot zijn in vergelijking met andere soorten rollenbanken.
