AFF159 Потери на трение в трубах, аппаратах, жидкостях, инженерном оборудовании, учебном оборудовании, учебном оборудовании1. Знакомство с оборудованием
1.1 Обзор
Падение давления в трубе – это потеря давления жидкости из-за трения между частицами жидкости и стенками трубопровода, а также препятствиями в трубе.
Трение в трубе – один из классических лабораторных экспериментов, который всегда занимал важное место в практическом обучении гидромеханике. Результаты исследований и лежащие в его основе принципы важны как для инженеров аэрокосмической, промышленной и машиностроительной отраслей.
Используется для определения коэффициента трения в трубах различного диаметра и шероховатости, для изучения потерь давления в различных типах клапанов и фитингов, а также для сравнения различных методов измерения расхода.
Общие инструкции
Устройство состоит из шести прямых участков трубы, изготовленных из различных материалов, с различными диаметрами и шероховатостью. В комплект также входят различные принадлежности для исследования потерь в прямолинейных трубопроводах, различные типы клапанов (задвижки, шаровые краны, клапаны с косым седлом и т. д.), трубопроводная арматура (встроенные фильтры, колена, резкие расширения, сужения и т. д.) и измерительные элементы (трубка Вентури, трубка Пито, диафрагменный расходомер и т. д.). Некоторые измерительные элементы, такие как трубки Вентури, трубки Пито и т. д., прозрачны для наблюдения за их работой.
Различные секции трубопроводов, клапаны и фитинги оснащены несколькими точками измерения давления с быстроразъемными соединениями для подключения труб к соответствующим устройствам измерения давления.
С помощью этой установки можно изучать потери давления на трение в широком диапазоне чисел Рейнольдса, охватывающем ламинарные, переходные и турбулентные режимы течения. Два водяных пьезометра позволяют изучать потери давления в условиях ламинарного течения. Два манометра Бурдона измеряют потери давления в условиях турбулентного течения. Также в комплект входит расходомер, который измеряет расход и сравнивает его с показаниями трубок Вентури и Пито.
Для работы устройства требуется система водоснабжения.
1.2 Характеристики
Основные компоненты включают расходомер и опорную конструкцию расходомера.
Центробежный насос забирает воду из резервуара гидравлического стенда (приносите свой) и подает ее в испытательную трубку. Расходомер, установленный в трубопроводе, можно быстро и легко установить в зоне испытаний. Эти расходомеры доступны с различными принципами измерения и уровнями точности.
Используя водяной манометр или два манометра с трубкой Бурдона, можно измерить перепад давления на каждом расходомере. Клапаны обеспечивают быстрое удаление воздуха из всех линий измерения.
Вода, сбрасываемая из испытываемого расходомера, собирается в мерный бак (расположенный внутри гидравлического стенда), где можно точно определить расход. Бак имеет ступенчатую форму для работы при низких и высоких расходах и оснащен встроенным волногасителем для снижения турбулентности. Градуированная трубка уровня показывает уровень воды. Вода возвращается в поддон через сливной клапан.
2. Технические характеристики
Вес: около 150 кг
Рабочие условия: температура от +5°C до +40°C, относительная влажность <85% (25°C)
Размеры: около 2100 мм x 845 мм x 1270 мм
3. Список компонентов и подробное описание
3.1 Основная часть
№ Наименование
1 Модуль для стресс-тестирования
2 Модуль шероховатой трубы с внутренним диаметром 17 мм
3 Модуль шероховатой трубы с внутренним диаметром 23 мм
4 Модуль метакриловой трубы с внутренним диаметром 6,5 мм
5 Модуль углового седла клапана с гладкой трубой с внутренним диаметром 16,5 мм
6 Модуль задвижки с гладкой трубой с внутренним диаметром 26,6 мм
7 Модуль композитной трубы
8 Модуль Т-образного интерфейса
9 Модуль ротаметра
3.2 Список конфигурации оборудования
№ Наименование Кол-во
Компонент 1 Ротаметр 1
Компонент 2 Шероховатая труба с внутренним диаметром 17 мм 1
Компонент 3 Шероховатая труба с внутренним диаметром 23 мм 1
Компонент 4 Метакриловая труба с внутренним диаметром 6,5 мм 1
Компонент 5 Угловой седло клапана 1
Компонент 6 Гладкая труба с внутренним диаметром 16,5 мм 1
Компонент 7 Задвижка 1
Компонент 8 Гладкая труба с внутренним диаметром 26,6 мм Трубка 1
Компонент 9 Сетчатый фильтр 1
Компонент 10 Мембранный клапан 2
Компонент 11 Регулируемая трубка диаметром 25-40 мм 1
Компонент 12 Трубка Пито 1
Компонент 13 Трубка Вентури 1
Компонент 14 Диафрагма 1
Компонент 15 Регулируемая трубка диаметром 40-25 мм 1
Компонент 16 Система параллельных трубопроводов 1
Компонент 17 Колено 90° 1
Компонент 18 Тройник 15
Компонент 19 Шаровой кран 10
Компонент 20 Колено 45° 2
Компонент 21 Тройник со скошенным пазом 1
Компонент 22 Ударопрочный манометр с осевой кромкой 2
Компонент 23 Гидравлический распределитель 2
3.3 Аксессуары
№ Наименование Кол-во
1 Пластиковый быстроразъемный соединитель CPC с наружной резьбой наружной резьбой 2
2 Пластиковый быстроразъемный соединитель CPC с наружной резьбой внутренней резьбой 2
3 Трахея 8-5,5 прозрачный 7М
4. Список экспериментов
Эксперимент 1. Эксперимент с модулем стресс-теста
Эксперимент 2. Эксперимент по потерям на трение в шероховатой трубе с внутренним диаметром 17 мм
Эксперимент 3. Эксперимент с задвижкой и гладким трубопроводом с внутренним диаметром 26,6 мм
Эксперимент 4. Эксперимент с трубкой Вентури
Эксперимент 5. Эксперимент с модулем Т-образного интерфейса
