雷诺和伯努利方程综合实验台
2024-07-16 16:58
雷诺和伯努利方程综合实验台是一种用于流体力学教学和实验的设备,它能够帮助学生和研究者深入理解雷诺数和伯努利方程的概念及其在流体流动中的应用。以下是对雷诺和伯努利方程综合实验台的详细介绍:
一、工作条件
通常在常温、常压下运行。
电源电压一般为AC220V,功率根据具体型号有所不同,但一般在200W至370W之间。
二、实验目的
定量测量实验:测定上临界与下临界雷诺数,结果通常符合Re下临=2000—2300的范围。
定性分析实验:观察层流与湍流(紊流)两种流态,以及演示测压板直接显示的总水头线与测压管水头线,均匀流与非均匀流断面上动压强分布以及沿程能量转换规律等。
设计性实验:结合量纲分析法进行实验研究,用管道实验测定明渠下临界广义雷诺数;还可以进行变水位对喉管真空度影响等实验。
三、主要配置及技术参数
雷诺观察管:
材质:有机玻璃。
直径:一般为Φ14mm,也有其他直径如Φ8mm、Φ25mm等。
流体:实验所用的流体一般为水,采用全循环设计,精确度可达±5。
下临界雷诺系数:通常在2000-2320之间。
伯努利管:
材质:有机玻璃。
总长及内径:根据型号不同有所差异,如总长1200mm、内径φ14mm和φ28mm等。
功能:用于验证伯努利方程,观察流体在不同位置的压力和速度变化。
示踪剂管路:
材质:304不锈钢毛细管。
指示液:新型示踪剂,能延时消色,无沉淀,降低管路污染,防堵塞、可自循环(注:不允许使用红墨水)。
示踪剂盒:一般为70*80mm圆柱形,带上盖。
水泵:
类型:低噪音防腐环保潜水型潜水泵或超静音水陆两用泵。
功率及扬程:根据型号不同有所差异,如60W扬程2.3米或200W最高扬程5.5m等。
流量:一般在2000升/小时至6800L/h之间。
实验台架:
材质:304精致不锈钢。
特点:装置结构紧凑,外形美观,流程简单,操作方便。
其他配置:
流量计:可选配,用于测量流体流量,执行相关标准如GB/T778-2007等。
温度变送器:用于测量流体温度,如PT100热电阻,量程0-100℃,精度0.5%FS等。
虚拟仿真软件:部分型号配备虚拟仿真软件,用于模拟实验过程,进行数据分析处理等。
四、应用领域
雷诺和伯努利方程综合实验台广泛应用于化工、环境工程、流体力学教学及科研等领域,是学习和研究流体流动特性的重要工具。
一、工作条件
常温、常压下运行,电源电压AC220V 功率:370W
二、实验目的
1、定量测量实验——测定上临界与下临界雷诺数,结果符合:Re下临=2000—2300;
2、定性分析实验——观察层流与湍流(紊流)两种流态;
3、设计性实验——结合量纲分析法进行实验研究,用管道实验测定明渠下临界广义雷诺数;
4、定量测量实验——验证伯努利方程;
5、定性分析实验——演示测压板直接显示的总水头线与测压管水头线,均匀流与非均匀流断面上动压强分布以及沿程能量转换规律等;
6、设计性实验——变水位对喉管真空度影响。
三、技术参数
1、检测标准:GB/T 2423.1-2008、GB/T 2423.2-2008、GB/T 2423.3-2016、GB/T 2423.4-2008;
2、有机玻璃雷诺观察管:Φ14mm,实验所用的流体--水为全循环设计,精确度:±5;下临界雷诺系数:2000-2320之间;
3、伯努利管:总长1200mm、内径φ14mm和φ28mm,有机玻璃管制作,按两点法求出各有变化点的动静压头;
3、示踪剂管路: 304不锈钢毛细管,上装304不锈钢调节开关;指示液:为新型示踪剂,能延时消色,无沉淀,降低管路污染,防堵塞、可自循环(注:不允许使用红墨水);示踪剂盒:70*80mm圆柱形,带上盖;
4、提升泵:超静音水陆两用泵,最高扬程:5.5m,最大流量:6800L/h,功率200W;
5、实验台架为304精致不锈钢;装置结构紧凑,外形美观,流程简单,操作方便;
6、流量计(选配):执行标准 GB/T778-2007《封闭满管道中水流量的测量 ,饮用冷水水表和热水水表 》、JJG162-2009 《冷水水表》 ;可同时显示瞬时流量及累计流量。量程:2.5m³/h可测最小流速0.003m/s,标准Modbus-RTU协议;
7、温度变送器:PT100热电阻,汽夜通用;量程0-100℃,304不锈钢材质; 0.5%FS精度,标准Modbus-RTU协议,4-20mA信号输出;数码管显示;