ZF0327 Straty ciśnienia w rurach – sprzęt dydaktyczny, sprzęt do kształcenia zawodowego, sprzęt laboratoryjny do mechaniki płynów

1. Wprowadzenie do sprzętu
1.1 Przegląd
Spadek ciśnienia w rurze to spadek ciśnienia płynu spowodowany tarciem między cząsteczkami płynu a ściankami przewodnika oraz przeszkodami w rurze.
Tarcie w rurach jest jednym z klasycznych eksperymentów laboratoryjnych i zawsze zajmowało ważne miejsce w praktycznym nauczaniu mechaniki płynów. Wyniki badań i leżące u ich podstaw zasady są ważne zarówno dla inżynierów lotnictwa, przemysłu, jak i mechaników.
Służy do określania współczynnika tarcia w rurach o różnych średnicach i chropowatościach, do badania strat ciśnienia w różnych typach zaworów i armatury oraz do porównywania różnych metod pomiaru przepływu.
Instrukcje ogólne
Urządzenie składa się z sześciu prostych odcinków rur wykonanych z różnych materiałów, o różnych średnicach i chropowatościach. W zestawie znajdują się również różnorodne akcesoria do badania strat ciśnienia w rurociągach prostych, różnego rodzaju zawory (zasuwy, zawory kulowe, zawory kątowe itp.), kształtki rurowe (filtry liniowe, kolanka, nagłe poszerzenia, zwężenia itp.) oraz elementy pomiarowe (rurka Venturiego, rurka Pitota, przepływomierz z kryzą itp.).
Niektóre elementy pomiarowe, takie jak rurki Venturiego, rurki Pitota itp., są przezroczyste, co ułatwia obserwację ich działania.
Różne odcinki rurociągów, zawory i kształtki rurowe zawierają wiele punktów pomiaru ciśnienia, z szybkozłączkami do montażu rur podłączonych do odpowiednich urządzeń pomiarowych ciśnienia.
Dzięki temu zestawowi można badać straty ciśnienia spowodowane tarciem w szerokim zakresie liczb Reynoldsa, obejmującym przepływy laminarne, przejściowe i turbulentne. Dwa piezometry wodne umożliwiają badanie strat ciśnienia w scenariuszach przepływu laminarnego. Dwa manometry Bourdona rejestrują straty ciśnienia w warunkach przepływu turbulentnego. Zestaw zawiera również przepływomierz, który mierzy natężenie przepływu i porównuje je z pomiarami z rurek Venturiego i Pitota.
To urządzenie wymaga systemu zaopatrzenia w wodę.
1.2 Cechy
Główne elementy obejmują licznik i konstrukcję wsporczą przepływomierza.
Pompa odśrodkowa pobiera wodę ze zbiornika na stole hydraulicznym (należy przynieść własny) i dostarcza ją do probówki. Przepływomierz zainstalowany w rurze można szybko i łatwo zainstalować w obszarze testowym urządzenia. Liczniki te są dostępne w różnych zasadach pomiaru i poziomach dokładności.
Za pomocą manometru wody lub dwóch manometrów typu Bourdona można zmierzyć spadek ciśnienia na każdym przepływomierzu. Zawory zapewniają szybkie odpowietrzenie wszystkich przewodów manometrycznych.
Woda odprowadzana z testowanego przepływomierza jest gromadzona w zbiorniku objętościowym (znajdującym się w stole hydraulicznym), gdzie można dokładnie określić natężenie przepływu. Zbiornik jest schodkowy, aby dostosować się do niskich lub wysokich przepływów i ma wbudowaną przegrodę falową, aby zmniejszyć turbulencje. Rurka pomiarowa wskazuje poziom wody. Woda wraca do zbiornika przez zawór spustowy.
2. Parametry techniczne
Waga: około 150 kg
Warunki pracy: Temperatura +5°C ～ +40°C, wilgotność względna <85% (25°C)
Wymiary: około 2100 mm * 845 mm * 1270 mm

3. Lista komponentów i szczegółowy opis
3.1 Część główna
Brak nazwy
1 Moduł do badań naprężeń
2 Moduł rury surowej o średnicy wewnętrznej 17 mm
3 Moduł rury surowej o średnicy wewnętrznej 23 mm
4 Moduł rury metakrylanowej o średnicy wewnętrznej 6,5 mm
5 Moduł rury gładkiej z zaworem kątowym o średnicy wewnętrznej 16,5 mm
6 Moduł rury gładkiej z zaworem zasuwowym o średnicy wewnętrznej 26,6 mm
7 Moduł rury kompozytowej
8 Moduł interfejsu typu T
9 Moduł rotametru
3.2 Lista konfiguracji urządzenia
Brak nazwy Ilość
Komponent 1 Rotametr 1
Komponent 2 Rura surowa o średnicy wewnętrznej 17 mm 1
Komponent 3 Rura surowa o średnicy wewnętrznej 23 mm 1
Komponent 4 Rura metakrylanowa o średnicy wewnętrznej 6,5 mm 1
Komponent 5 Zawór kątowy 1
Komponent 6 Gładka rura o średnicy wewnętrznej 16,5 mm 1
Komponent 7 Zasuwa 1
Komponent 8 Gładka rura o średnicy wewnętrznej 26,6 mm 1
Komponent 9 Filtr siatkowy 1
Komponent 10 Zawór membranowy 2
Komponent 11 Rura o zmiennej średnicy 25-40 mm 1
Komponent 12 Rurka Pitota 1
Komponent 13 Rurka Venturiego 1
Komponent 14 Kryza 1
Komponent 15 Rura o zmiennej średnicy 40-25 mm 1
Komponent 16 System rurociągów równoległych 1
Komponent 17 Kolano 90° 1
Komponent 18 Trójnik 15
Komponent 19 Zawór kulowy 10
Komponent 20 Kolano 45° 2
Komponent 21 Ścięcie Złącze trójnikowe 1
Komponent 22 Manometr z krawędzią osiową, odporny na wstrząsy 2
Komponent 23 Dozownik hydrauliczny 2
3.3 Akcesoria
Nr Nazwa Ilość
1 Plastikowe szybkozłącze CPC, gwint zewnętrzny męski 2
2 Plastikowe szybkozłącze CPC, gwint zewnętrzny żeński 2
3 Tchawica 8-5,5 przezroczysta 7M
4. Lista eksperymentów
Eksperyment 1 Moduł do testu naprężeń
Eksperyment 2 Eksperyment strat tarcia w szorstkiej rurze o średnicy wewnętrznej 17 mm
Eksperyment 3 Eksperyment z zasuwą, średnica wewnętrzna 26,6 mm, rura gładka
Eksperyment 4 Eksperyment z rurką Venturiego
Eksperyment 5 Eksperyment z modułem interfejsu typu T