Opis
Urządzenie F6 zostało zaprojektowane, aby zademonstrować jak mierzyć ważne charakterystyki przemysłowych systemów dystrybucji powietrza. Pokazuje również, jak niektóre podstawowe zasady mechaniki płynów są stosowane do analizy przepływu w kanałach i strumieni.
Urządzenie składa się z długiej gładkościennej rury podłączonej do strony ssącej wentylatora odśrodkowego o napędzie elektrycznym. Rura wylotowa wentylatora zakończona jest przepustnicą regulującą przepływ w przypadku pracy w przewodzie zamkniętym lub płytą zawierającą mały otwór do pomiarów dyspersji strumienia.
Powietrze dostaje się do gładkościennej rury przez jedną z dwóch przewidzianych dysz do pomiaru przepływu. Zwężki ciśnieniowe na całej długości rury pozwalają na określenie gradientu ciśnienia.
W połowie długości rury gładkościennej można zamontować kolanko lub skośne kolanko kaskadowe w celu porównania strat ciśnienia.
Wzrost warstwy granicznej określa się na podstawie pomiaru profilu prędkości w pięciu stacjach wzdłuż rury za pomocą przesuwnej rurki Pitota.
Konwencjonalna kryza do pomiaru przepływu jest dostarczana w celu zainstalowania w rurze przed wentylatorem, aby dodatkowo zademonstrować straty ciśnienia i odzysk. Badania strumienia powietrza przeprowadzane są po stronie tłocznej wentylatora. Rurka Pitota jest przesuwana pionowo i poziomo w różnych odległościach od kryzy wylotowej w celu zbadania właściwości dyspersji.
Urządzenie zamontowane jest na stojącej na podłodze ramie stalowej z przyległym wspornikiem dla przedłużonej rury ssącej. Pomiary ciśnienia dokonywane są za pomocą wielorurowego pochylnego manometru zamontowanego na ramie nośnej.
Jako wyposażenie dodatkowe dostępny jest elektroniczny bank manometrów z oprogramowaniem do rejestracji danych.
Dostępne eksperymenty
- Użycie manometrów do pomiaru spadku ciśnienia
- Użycie rurki pitota do pomiaru przepływu.
- Dyspersja strumienia – badanie dyspersji strumienia swobodnego płynu nie wyporowego poprzez określenie rozkładu prędkości w strumieniu w różnych
- przekrojach poprzecznych w różnych odległościach od kryzy
- Obliczanie przepływu, strumienia pędu, strumienia pędu w strumieniu w każdym przekroju poprzecznym.
- Rozwój warstwy granicznej w przepływie rurowym
- Zrozumienie i pomiar profili prędkości
- Doświadczalne określenie współczynnika wypływu dla kryzy zamontowanej w rurze z przepływem powietrza
- Określenie rozkładu ciśnienia wzdłuż rury za płytką kryzy
- Określenie i porównanie spadku ciśnienia na zakrętach i kolanach oraz zbadanie rozkładu ciśnienia statycznego wzdłuż rury za nimi
- Porównanie działania dwóch dysz jako mierników przepływu poprzez sprawdzenie ich względem wstępnie skalibrowanego miernika z płytką kryzy