AFF159 Tổn thất ma sát trong thiết bị đường ống chất lỏng kỹ thuật thiết bị đào tạo thiết bị giáo dục thiết bị giảng dạy1. Giới thiệu thiết bị
1.1 Tổng quan
Độ sụt áp trong đường ống là sự mất áp suất chất lỏng do ma sát giữa các hạt chất lỏng với thành ống dẫn và các vật cản trong đường ống.
Ma sát đường ống là một trong những thí nghiệm kinh điển trong phòng thí nghiệm và luôn chiếm một vị trí quan trọng trong giảng dạy thực hành về cơ học chất lỏng. Các kết quả nghiên cứu và nguyên lý cơ bản của chúng rất quan trọng đối với các kỹ sư hàng không vũ trụ, công nghiệp và cơ khí.
Được sử dụng để xác định hệ số ma sát trong các đường ống có đường kính và độ nhám khác nhau, để nghiên cứu tổn thất áp suất trong các loại van và phụ kiện khác nhau, và để so sánh các phương pháp đo lưu lượng khác nhau.
Hướng dẫn chung
Thiết bị bao gồm sáu đoạn ống thẳng được làm bằng các vật liệu khác nhau, với đường kính và độ nhám khác nhau. Ngoài ra còn có nhiều phụ kiện khác nhau để nghiên cứu tổn thất đường ống thẳng, các loại van khác nhau (van cổng, van bi, van góc, v.v.), phụ kiện đường ống (bộ lọc trong dòng, cút, mở rộng đột ngột, co lại, v.v.) và các bộ phận đo (ống Venturi, ống Pitot, lưu lượng kế lỗ, v.v.).
Một số bộ phận đo lường, chẳng hạn như ống Venturi, ống Pitot, v.v., được thiết kế trong suốt để quan sát chức năng của chúng.
Các đoạn ống, van và phụ kiện ống khác nhau bao gồm nhiều điểm đo áp suất, với các thiết bị kết nối nhanh để lắp đặt các đường ống được kết nối với các thiết bị đo áp suất tương ứng.
Với thiết lập này, tổn thất áp suất ma sát có thể được nghiên cứu trên một dải rộng các số Reynolds, bao gồm các chế độ dòng chảy tầng, chuyển tiếp và hỗn loạn. Hai áp kế nước cho phép nghiên cứu tổn thất áp suất trong các trường hợp dòng chảy tầng. Hai đồng hồ đo áp suất Bourdon ghi lại tổn thất áp suất trong điều kiện dòng chảy hỗn loạn. Thiết bị cũng bao gồm một lưu lượng kế đo lưu lượng và so sánh với các phép đo từ ống Venturi và ống Pitot.
Thiết bị này yêu cầu một hệ thống cấp nước.
1.2 Tính năng
Các thành phần chính bao gồm đồng hồ đo và cấu trúc hỗ trợ lưu lượng kế.
Một máy bơm ly tâm hút nước từ bể chứa trong bàn thủy lực (bạn có thể tự mang theo) và đưa vào ống nghiệm. Lưu lượng kế được lắp đặt trong đường ống có thể được lắp đặt nhanh chóng và dễ dàng vào khu vực thử nghiệm của thiết bị. Các đồng hồ đo này có sẵn với nhiều nguyên lý đo và mức độ chính xác khác nhau.
Có thể đo độ sụt áp qua mỗi đồng hồ đo lưu lượng bằng cách sử dụng đồng hồ đo áp suất nước hoặc hai đồng hồ đo áp suất kiểu Bourdon. Các van đảm bảo xả nhanh tất cả các đường ống của đồng hồ đo áp suất.
Nước xả ra từ đồng hồ đo lưu lượng đang được kiểm tra được thu gom vào một bể chứa thể tích (đặt trong bệ thủy lực), nơi có thể xác định chính xác lưu lượng. Bể chứa được thiết kế theo bậc thang để phù hợp với lưu lượng thấp hoặc cao và có vách ngăn sóng tích hợp để giảm nhiễu loạn. Một ống chia độ hiển thị mực nước. Nước trở về bể chứa qua van xả.
2. Thông số kỹ thuật
Trọng lượng: khoảng 150kg
Điều kiện hoạt động: Nhiệt độ +5℃～+40℃, độ ẩm tương đối <85% (25℃)
Kích thước: khoảng 2100mm * 845mm * 1270mm
3. Danh sách linh kiện và giới thiệu chi tiết
3.1 Linh kiện chính
Tên gọi
1 Mô-đun kiểm tra ứng suất
2 Mô-đun ống thô đường kính trong 17mm
3 Mô-đun ống thô đường kính trong 23mm
4 Mô-đun ống methacrylate đường kính trong 6,5mm
5 Mô-đun van góc đường kính trong 16,5mm
6 Mô-đun van cửa đường kính trong 26,6mm
7 Mô-đun ống composite
8 Mô-đun giao diện kiểu chữ T
9 Mô-đun lưu lượng kế
3.2 Danh sách cấu hình thiết bị
Tên gọi
Linh kiện 1 Lưu lượng kế
Linh kiện 2 Ống thô đường kính trong 17mm
Linh kiện 3 Ống thô đường kính trong 23mm
Linh kiện 4 Ống methacrylate đường kính trong 6,5mm
Linh kiện 5 Van góc 1
Linh kiện 6 Ống trơn đường kính trong 16,5mm
Linh kiện 7 Cổng 1
Linh kiện 8 Ống trơn đường kính trong 26,6mm
Linh kiện 9 Lưới lọc 1
Linh kiện 10 Van màng 2
Thành phần 11 Ống thay đổi đường kính 25-40mm 1
Thành phần 12 Ống Pitot 1
Thành phần 13 Ống Venturi 1
Thành phần 14 Tấm tiết lưu 1
Thành phần 15 Ống thay đổi đường kính 40-25mm 1
Thành phần 16 Hệ thống ống song song 1
Thành phần 17 Cút 90° 1
Thành phần 18 Khớp chữ T 15
Thành phần 19 Van bi 10
Thành phần 20 Cút 45° 2
Thành phần 21 Khớp chữ T vát 1
Thành phần 22 Đồng hồ đo áp suất chống va đập có cạnh dọc 2
Thành phần 23 Bộ phân phối thủy lực 2
3.3 Phụ kiện
STT Tên Số lượng
1 Đầu nối nhanh nhựa CPC ren ngoài đực 2
2 Đầu nối nhanh nhựa CPC ren ngoài cái 2
3 Khí quản 8-5.5 trong suốt 7M
4. Danh sách thí nghiệm
Thí nghiệm 1: Thí nghiệm Mô-đun Kiểm tra Ứng suất
Thí nghiệm 2: Thí nghiệm Tổn thất Ma sát của Ống thô có Đường kính trong 17mm
Thí nghiệm 3: Thí nghiệm Ống trơn có Đường kính trong 26,6mm của Van cửa
Thí nghiệm 4: Thí nghiệm Ống Venturi
Thí nghiệm 5: Thí nghiệm Mô-đun Giao diện Kiểu T
