Εργαστήριο Υδρομηχανικής και Περιβαλλοντικής Τεχνικής

Το εργαστήριο Υδρομηχανικής και Περιβαλλοντικής Τεχνικής υποστηρίζει την έρευνα και την διδασκαλία στα γνωστικά αντικείμενα: θεωρητική, υπολογιστική και πειραματική Ρευστομηχανική, την προσομοίωση φαινομένων συναγωγής, διάχυσης, διασποράς και χημικών διεργασιών ρυπαντών, το σχεδιασμό και διαχείριση συστημάτων υδατικών πόρων και την μελέτη της ατμόσφαιρας σε αστικό περιαστικό και φυσικό περιβάλλον. Επίσης ασχολείται με την αποτίμηση της επικινδυνότητας και τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις έργων, στα επιφανειακά και υπόγεια νερά και στην ατμόσφαιρα. Τέλος αναπτύσσει μεθόδους και συσκευές για την εργαστηριακή μελέτη και επί τόπου μέτρηση ποσοτήτων σχετικών με τα ανωτέρω φαινόμενα.

Θεσμοθετημένο εργαστήριο. ΦΕΚ: 269 11/11/2002

Ερευνητικές Δραστηριότητες

1. Φυσική των Ρευστών.
2. Περιβαλλοντική Μηχανική των Ρευστών.
3. Ανάλυση και Διαχείριση Συστημάτων Υδατικών Πόρων.
4. Μοντελοποίηση φυσικο-χημικών διεργασιών σε λίμνες και ταμιευτήρες.
5. Μηχανική Ρευστών στην νανοκλίμακα.

Εργαστηριακή Υποδομή

1. PARTICLE IMAGE VELOCIMETER (PIV)
   Σύστημα μέτρησης ροών PIV για μετρήσεις ροής σε νερό κατασκευής του οίκου LaVision GmbH, Γερμανίας. Το σύστημα αποτελείται από τα παρακάτω μέρη:
   i) Κάμερα
   Imager Pro X 2M CCD camera. Ψηφιακή CCD κάμερα 12bit, ανάλυση 1600 x 1200 pixel, pixel size 7.4μm x 7.4μm , 30 frames/sec, μνήμη 4GB.
   
   ii) Laser
   Nd: YAG double-cavity laser. Παλμική πηγή laser 532nm διπλής ενέργειας, ισχύος 50mJ/pulse και συχνότητας μέχρι 100Hz.
   
   iii) Μονάδα συγχρονισμού (Synchronization board)
   Μονάδα ελέγχου και συγχρονισμού του συστήματος (programmable timing unit) με δυνατότητα εσωτερικού ή εξωτερικού σκανδαλισμού (triger).
   
   iv) Λογισμικό λήψης και επεξεργασίας εικόνας/διαχείρισης συστήματος DaVis Λογισμικό λήψης εικόνων και επεξεργασίας.
   Διαχείριση όλου του hardware του συστήματος. Διαχείριση μέχρι 64 Η/Υ. Standard interfaces (DLL) για Matlab, LabView.
   
   v) Μονάδα επεξεργασίας δεδομένων (System computer)
   Μονάδα Η/Υ με διπλούς επεξεργαστές, 2 x 3GHz, 250GB harddisk, 1GBRAM, DVD-R/CD-R, κάρτα γραφικών υψηλής ανάλυσης 64bit, λειτουργικό MS Windows XP.
   
   
2. LASER DOPPLER ANEMOMETER (LDA)
   Ανεμόμετρο Doppler οπτικών ινών με τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:
   Μέτρηση μιας συνιστώσας της ταχύτητας (με δυνατότητα επέκτασης και για τη μέτρηση δεύτερης συνιστώσας)
   Ακτίνα laser (457-514.5nm) από laser ιόντων Αργού ισχύος 300mW αερόψυκτο και με κατακόρυφο επίπεδο πόλωσης και συντελεστή >1:100
   Καλώδιο οπτικών ινών που συνδέει την κεφαλή μετρήσεων με το laser και τον επεξεργαστή σήματος
   Μετακίνηση συχνότητας της ακτίνας με Bragg-cell για τη μέτρηση μέτρου και διεύθυνσης της ταχύτητας
   Λειτουργία σε οπισθοσκέδαση - οπτικές διατάξεις διάδοσης της ακτίνας και συλλογής της σκεδασμένης ακτινοβολίας στην ίδια κεφαλή
   Φωτοπολλαπλασιαστής για την καλύτερη δυνατή λήψη ασθενούς σήματος
   Επεξεργαστής σήματος συχνότητας Doppler (Burst signal analyzer) μέχρι και 100 MHz με το αντίστοιχο λογισμικό
3. TSI LDV/PDPA σύστημα (από κοινού με το Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών)
4. Πειραματική διάταξη αεροσήραγγας για τη μέτρηση του οριακού στρώματος, των απωλειών ενέργειας, της τυρβώδους δέσμης (jet) κ.λ.π.
5. Πειραματική συσκευή για τη μέτρηση των απωλειών σε αγωγούς υπό πίεση
6. Κανάλι μήκους 5m και διατομής πλάτους 0,10m και βάθους 0,275m. Η κλίση πυθμένα μεταβάλλεται από 0% έως 2%
7. Δεξαμενή διαστάσεων 1 x 0,60 και βάθους 0,80m από plexiglass για τη μελέτη της τυρβώδους διάχυσης σε στρωματωμένο πυκνομετρικά αποδέκτη
8. Δεξαμενή διαστάσεων 0,80 x 0,80 και βάθους 1m από θερμικά επεξεργασμένο γυαλί για τη μέτρηση της τύρβης λόγω θερμοκρασιακών μεταβολών ή μεταβολών πυκνότητας
9. Σύστημα δειγματοληψίας και επεξεργασίας δεδομένων LabView από 8 διαφορικά (16 μονής εισόδου) κανάλια και δυνατότητα συλλογής δεδομένων 12-bit με συχνότητα 100kHz (για όλα τα κανάλια), σωλήνα Pilot και ψηφιακό μικρομανόμετρο, αισθητήρες υψηλής συχνότητας και μεγάλης χωροχρονικής διακριτότητας για τη μέτρηση αλατότητας και θερμοκρασίας, διαθλασίμετρο πεδίου της εταιρείας Α. Kruss, καθώς και αντλία κενού.
10. Το Τμήμα H/Y του εργαστηρίου διαθέτει ένα σύστημα παράλληλης επεξεργασίας 12 κόμβων (12-node PC cluster) με λειτουργικό σύστημα Linux. Επιπλέον, το Εργαστήριο διαθέτει 7 προσωπικούς υπολογιστές για διδακτικές και ερευνητικές ανάγκες που απαιτούν μέσης στάθμης υπολογιστική ισχύ. Για τις ειδικές ανάγκες του Τομέα υπάρχει σημαντικός αριθμός εξειδικευμένων λογισμικών προγραμμάτων (προσομοίωσης επιφανειακών και υπόγειων ροών, σχεδιασμού δικτύων ύδρευσης-αποχέτευσης, GIS κ.λ.π.) που τίθενται στη διάθεση των φοιτητών.
11. Τέλος, το Τμήμα Περιβαλλοντικής Tεχνικής διαθέτει μεταξύ άλλων, BODμετρο VELP (υδραργυρικό), θάλαμο σταθερής θερμοκρασίας VELP, χρωματόμετρο JENWAY 6062, επωαστή NOVITAL, πειραματική διάταξη για καλλιέργεια αλγών και πειραματική διάταξη για καλλιέργεια D.magna.

Υπηρεσίες προς Επιχειρήσεις

1. Επιστημονική Υποστήριξη Δημοτικών Επιχειρήσεων Ύδρευσης και Αποχέτευσης (ΔΕΥΑ)

Ερευνητικά αποτελέσματα/ προϊόντα

Ερευνητικά Έργα

1. Αριθμητική προσομοίωση και πειραματική μελέτη ροών σε μικρο-αγωγούς και νανο-αγωγούς”, ΓΓΕΤ, 15/11/05-30/6/09.
2. “Bringing the OpenMI to Life”, European Commission, DG ENV., Life-Environment Program, 2006-2010.
3. “Ανάλυση και μοντελοποίηση χαοτικής συμπεριφοράς σε υδραυλικά συστήματα: από την μικροκλίμακα στον σχεδιασμό έργων”, EΠΕΑΕΚ-ΙΙ ΠΥΘΑΓΟΡΑΣ 1/3/04- 31/12/07.
4. "Προσδιορισμός των δεικτών λειτουργίας του δικτύου ύδρευσης της ΔΕΥΑ ΚΩ σύμφωνα με το διεθνές πρότυπο της IWA". ΔΕΥΑ Κω, 2008-09.
5. INTERREG IVC project: “SIGMA for Water - Sustainable Integrated Management Approaches for water areas”, European Commission, 2011-2013.
6. «Ανάπτυξη μοντέλου για την υδραυλική επίλυση και ελαχιστοποίηση των διαρροών του δικτύου της πόλης της Κοζάνης.
7. Μαθηματική Μοντελοποίηση του Microcystis aeruginosa ως ένας ρυθμιστής σε λίμνες υπό ανασύσταση.

Πρόσωπα