ZF0327 Pérdida por fricción en aparatos de tuberías Equipo de educación vocacional para laboratorio escolar Equipo de experimentos de mecánica de fluidos 1. Introducción del equipo
1.1 Descripción general
La caída de presión en una tubería es la pérdida de presión del fluido debido a la fricción entre las partículas del fluido y las paredes del conductor y las obstrucciones en la tubería.
La fricción de tuberías es uno de los experimentos de laboratorio clásicos y siempre ha ocupado un lugar en la enseñanza práctica de la mecánica de fluidos. Los resultados de la investigación y los principios subyacentes son importantes tanto para los ingenieros aeroespaciales como industriales y mecánicos.
Se utiliza para determinar el coeficiente de fricción en tuberías de varios diámetros y rugosidades, para estudiar las pérdidas de presión en diferentes tipos de válvulas y diferentes accesorios, y para comparar diferentes métodos de medición de flujo.
Instrucciones generales
El dispositivo consta de seis tramos de tubo rectos fabricados de diferentes materiales, con diferentes diámetros y rugosidades. También se incluyen diversos accesorios para el estudio de pérdidas en tuberías rectas, varios tipos de válvulas (válvulas de compuerta, válvulas de bola, válvulas de asiento inclinado, etc.), accesorios de tuberías (filtros en línea, codos, ensanchamientos bruscos, contracciones, etc.) y Mediciones. elementos (tubo venturi, tubo pitot, caudalímetro de orificio, etc.).
Algunos elementos de medición, como tubos venturi, tubos pitot, etc., son transparentes para observar su función.
Las diferentes secciones de tubería, válvulas y accesorios de tubería incluyen múltiples puntos de medición de presión, con dispositivos de conexión rápida para instalar tuberías conectadas a los correspondientes dispositivos de medición de presión. Con esta configuración, las pérdidas de presión por fricción se pueden estudiar en una amplia gama de números de Reynolds, que abarcan regímenes de flujo laminar, transicional y turbulento. Dos piezómetros de agua permiten el estudio de pérdidas de presión en escenarios de flujo laminar. Dos manómetros Bourdon registran la pérdida de presión en condiciones de flujo turbulento. También incluye un caudalímetro que mide el caudal y lo compara con las mediciones de los tubos venturi y pitot.
Esta unidad requiere un sistema de suministro de agua.
1.2 Características
Los componentes principales incluyen el medidor y la estructura de soporte del medidor de flujo.
Una bomba centrífuga extrae agua de un sumidero en el banco hidráulico (traiga el suyo) y la entrega al tubo de ensayo. El medidor de flujo instalado en la tubería se puede instalar rápida y fácilmente en el área de prueba de la unidad. Estos medidores están disponibles en una variedad de diferentes principios de medición y niveles de precisión.
Utilizando un manómetro de agua o dos manómetros tipo Bourdon, se puede medir la caída de presión en cada medidor de flujo. Las válvulas garantizan una rápida ventilación de todas las líneas de manómetros.
El agua descargada del caudalímetro bajo prueba se recoge en un tanque volumétrico (ubicado dentro del banco hidráulico) donde se puede determinar de manera absoluta el caudal. El tanque tiene un nivel escalonado para acomodar flujos altos o bajos y tiene un deflector de olas incorporado para reducir la turbulencia. Un tubo de nivel graduado muestra el nivel del agua. El agua regresa al sumidero a través de la válvula de drenaje.
2. Parámetros técnicos
Peso: alrededor de 150 kg
Condiciones de trabajo: Temperatura +5℃～+40℃, humedad relativa <85% (25℃)
Tamaño: aproximadamente 2100 mm * 845 mm * 1270 mm
3. Lista de componentes e introducción detallada. 3.1 Parte principal
Sin nombre
1 módulo de pruebas de estrés
Módulo de 2 tubos rugosos con diámetro interior de 17 mm.
Módulo de 3 tubos rugosos con diámetro interior de 23 mm.
Módulo de 4 tubos de metacrilato de 6,5mm de diámetro interior
Módulo de tubo liso de 5 diámetro interior de válvula de asiento en ángulo de 16,5 mm
Módulo de tubo liso de 6 válvulas de compuerta de diámetro interior de 26,6 mm
7 Módulo de tubería compuesta
Módulo de interfaz tipo 8 T
9 módulo rotámetro
3.2 Lista de configuración del equipo
Sin nombre Cantidad
Componente 1 Rotámetro 1
Componente 2 Tubo rugoso con diámetro interior 17 mm 1
Componente 3 Tubo rugoso con diámetro interior 23 mm 1
Componente 4 Tubo de metacrilato de 6,5 mm de diámetro interior 1
Componente 5 Válvula de asiento inclinado 1
Componente 6 Tubo liso de 16,5 mm de diámetro interior 1
Componente 7 puerta 1
Componente 8 Tubo liso de 26,6 mm de diámetro interior 1
Componente 9 filtro de malla 1
Componente 10 Válvula de diafragma 2
Componente 11 Tubo variable de 25-40 mm de diámetro 1
Componente 12 tubo pitot 1
Componente 13 Tubo Venturi 1
Componente 14 placa de orificio 1
Componente 15 Tubo variable de 40-25 mm de diámetro 1
Componente 16 Sistema de tuberías paralelas 1
Componente 17 Codo de 90° 1
Componente 18 Junta en T 15
Componente 19 válvula de bola 10
Componente 20 Codo de 45° 2
Componente 21 Unión en T biselada 1
Componente 22 Manómetro resistente a golpes con bordes axiales 2
Componente 23 dispensador hidráulico 2
3.3 Accesorios
Sin nombre Cantidad
1 Conector rápido plástico CPC rosca externa macho 2
2 Conector rápido plástico CPC rosca externa hembra 2
3 Tráquea 8-5,5 transparente 7M
4. Lista de experimentos
Experimento 1 Experimento del módulo de prueba de estrés
Experimento 2 Experimento de pérdida por fricción de una tubería rugosa con un diámetro interior de 17 mm
Experimento 3 Experimento de tubo liso de 26,6 mm de diámetro interior de válvula de compuerta
Experimento 4 Experimento con tubo Venturi
Experimento 5 Experimento del módulo de interfaz tipo T
