ZF0327 อุปกรณ์วัดการสูญเสียแรงดันเนื่องจากแรงเสียดทานในท่อ อุปกรณ์การเรียนการสอน อุปกรณ์การศึกษาทางอาชีวศึกษา อุปกรณ์ห้องปฏิบัติการกลศาสตร์ของไหล

1. แนะนำอุปกรณ์
1.1 ภาพรวม
การลดลงของแรงดันในท่อ คือ การสูญเสียแรงดันของของเหลวเนื่องจากแรงเสียดทานระหว่างอนุภาคของของเหลวกับผนังท่อและสิ่งกีดขวางในท่อ
แรงเสียดทานในท่อเป็นหนึ่งในการทดลองในห้องปฏิบัติการแบบคลาสสิก และมีบทบาทสำคัญในการสอนกลศาสตร์ของไหลมาโดยตลอด ผลการวิจัยและหลักการพื้นฐานมีความสำคัญต่อวิศวกรด้านการบินและอวกาศ อุตสาหกรรม และเครื่องกล
ใช้เพื่อกำหนดค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานในท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางและความหยาบผิวต่างกัน เพื่อศึกษาการสูญเสียแรงดันในวาล์วและข้อต่อประเภทต่างๆ และเพื่อเปรียบเทียบวิธีการวัดการไหลที่แตกต่างกัน
คำแนะนำทั่วไป
อุปกรณ์ประกอบด้วยท่อตรงหกส่วนที่ทำจากวัสดุต่างกัน มีเส้นผ่านศูนย์กลางและความหยาบผิวต่างกัน นอกจากนี้ยังรวมถึงอุปกรณ์เสริมต่างๆ สำหรับการศึกษาการสูญเสียแรงดันในท่อตรง วาล์วชนิดต่างๆ (วาล์วประตู วาล์วบอล วาล์วแบบมุม ฯลฯ) ข้อต่อท่อ (ตัวกรองแบบอินไลน์ ข้อศอก การขยายขนาดอย่างกะทันหัน การหดตัว ฯลฯ) และองค์ประกอบการวัด (ท่อเวนทูรี ท่อพิโทต์ เครื่องวัดการไหลแบบรู ฯลฯ)
องค์ประกอบการวัดบางอย่าง เช่น ท่อเวนทูรี ท่อพิโทต์ ฯลฯ มีลักษณะโปร่งใสเพื่อให้สังเกตการทำงานได้
ท่อ วาล์ว และข้อต่อท่อแต่ละส่วนมีจุดวัดแรงดันหลายจุด พร้อมอุปกรณ์เชื่อมต่อแบบรวดเร็วเพื่อติดตั้งท่อที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์วัดแรงดันที่เกี่ยวข้อง
ด้วยการตั้งค่านี้ สามารถศึกษาการสูญเสียแรงดันเนื่องจากแรงเสียดทานได้ในช่วงเลขเรย์โนลด์ที่กว้าง ครอบคลุมทั้งการไหลแบบราบเรียบ การไหลแบบเปลี่ยนผ่าน และการไหลแบบปั่นป่วน เครื่องวัดแรงดันน้ำสองเครื่องช่วยให้สามารถศึกษาการสูญเสียแรงดันในสถานการณ์การไหลแบบราบเรียบได้ เกจวัดแรงดันแบบบูร์ดอนสองเครื่องใช้วัดการสูญเสียแรงดันในสภาวะการไหลแบบปั่นป่วน นอกจากนี้ยังรวมถึงมิเตอร์วัดการไหลที่วัดอัตราการไหลและเปรียบเทียบกับค่าที่วัดได้จากท่อเวนทูรีและท่อพิโทต์
อุปกรณ์นี้ต้องการระบบจ่ายน้ำ
1.2 คุณสมบัติ
ส่วนประกอบหลักประกอบด้วยมิเตอร์และโครงสร้างรองรับมิเตอร์วัดการไหล
ปั๊มแบบแรงเหวี่ยงจะดูดน้ำจากอ่างเก็บน้ำในแท่นไฮดรอลิก (นำมาเอง) และส่งไปยังท่อทดสอบ มิเตอร์วัดการไหลที่ติดตั้งในท่อสามารถติดตั้งในพื้นที่ทดสอบของอุปกรณ์ได้อย่างรวดเร็วและง่ายดาย มิเตอร์เหล่านี้มีให้เลือกใช้ในหลักการวัดและระดับความแม่นยำที่แตกต่างกัน
โดยใช้เกจวัดแรงดันน้ำหรือเกจวัดแรงดันแบบ Bourdon สองตัว สามารถวัดแรงดันตกคร่อมมิเตอร์วัดการไหลแต่ละตัวได้ วาล์วช่วยให้ระบายอากาศออกจากสายเกจวัดแรงดันทั้งหมดได้อย่างรวดเร็ว
น้ำที่ระบายออกจากมิเตอร์วัดการไหลที่กำลังทดสอบจะถูกรวบรวมไว้ในถังปริมาตร (ตั้งอยู่ภายในแท่นไฮดรอลิก) ซึ่งสามารถกำหนดอัตราการไหลได้อย่างแน่นอน ถังมีขั้นบันไดเพื่อรองรับการไหลต่ำหรือสูง และมีแผ่นกั้นคลื่นในตัวเพื่อลดการไหลปั่นป่วน ท่อวัดระดับที่มีสเกลแสดงระดับน้ำ น้ำจะไหลกลับไปยังบ่อพักน้ำผ่านวาล์วระบายน้ำ
(หมายเหตุ: ข้อความต้นฉบับไม่ชัดเจน จึงไม่ได้แปลความหมาย) 2. พารามิเตอร์ทางเทคนิค
น้ำหนัก: ประมาณ 150 กก.
สภาวะการทำงาน: อุณหภูมิ +5℃～+40℃, ความชื้นสัมพัทธ์ <85% (25℃)
ขนาด: ประมาณ 2100 มม. * 845 มม. * 1270 มม.

3. รายการส่วนประกอบและรายละเอียด
3.1 ส่วนประกอบหลัก
ลำดับที่ ชื่อ
1 โมดูลทดสอบความเค้น
2 โมดูลท่อหยาบ เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 17 มม.
3 โมดูลท่อหยาบ เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 23 มม.
4 โมดูลท่อเมทาคริเลต เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 6.5 มม.
5 โมดูลท่อเรียบ วาล์วแบบมุม เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 16.5 มม.
6 โมดูลท่อเรียบ วาล์วประตู เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 26.6 มม.
7 โมดูลท่อคอมโพสิต
8 โมดูลอินเตอร์เฟซแบบ T
9 โมดูลโรตามิเตอร์
3.2 รายการการกำหนดค่าอุปกรณ์
ลำดับที่ ชื่อ จำนวน
ส่วนประกอบ 1 โรตามิเตอร์ 1
ส่วนประกอบ 2 ท่อหยาบ เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 17 มม. 1
ส่วนประกอบ 3 ท่อหยาบ เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 23 มม. 1
ส่วนประกอบ 4. ท่อเมทาคริเลตขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 6.5 มม. 1 ชิ้น
5. วาล์วแบบมุม 1 ชิ้น
6. ท่อเรียบขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 16.5 มม. 1 ชิ้น
7. ประตู 1 ชิ้น
8. ท่อเรียบขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 26.6 มม. 1 ชิ้น
9. ตัวกรองตาข่าย 1 ชิ้น
10. วาล์วไดอะแฟรม 2 ชิ้น
11. ท่อปรับขนาดได้ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 25-40 มม. 1 ชิ้น
12. ท่อปิโตต์ 1 ชิ้น
13. ท่อเวนทูรี 1 ชิ้น
14. แผ่นรู 1 ชิ้น
15. ท่อปรับขนาดได้ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 40-25 มม. 1 ชิ้น
16. ระบบท่อขนาน 1 ชิ้น
17. ข้อศอก 90° 1 ชิ้น
18. ข้อต่อรูปตัว T 15 ชิ้น
19. วาล์วบอล 10 ชิ้น
20. ข้อศอก 45° 2 ชิ้น
ส่วนประกอบ 21 ข้อต่อสามทางแบบเอียง 1 ชิ้น
ส่วนประกอบ 22 เกจวัดแรงดันขอบคมทนแรงกระแทก 2 ชิ้น
ส่วนประกอบ 23 เครื่องจ่ายไฮดรอลิก 2 ชิ้น
3.3 อุปกรณ์เสริม
ลำดับ ชื่อ จำนวน
1 ข้อต่อเร็วพลาสติก CPC เกลียวนอกตัวผู้ 2 ชิ้น
2 ข้อต่อเร็วพลาสติก CPC เกลียวนอกตัวเมีย 2 ชิ้น
3 ท่อลม 8-5.5 โปร่งใส 7 เมตร
4. รายการทดลอง
การทดลองที่ 1 การทดลองโมดูลทดสอบความเค้น
การทดลองที่ 2 การทดลองการสูญเสียแรงเสียดทานของท่อหยาบที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 17 มม.
การทดลองที่ 3 การทดลองวาล์วประตูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 26.6 มม. บนท่อเรียบ
การทดลองที่ 4 การทดลองท่อเวนทูรี
การทดลองที่ 5 การทดลองโมดูลอินเตอร์เฟซแบบตัว T