一种多功能流体力学实验装置专利检索-流体力学物理专利检索查询-专利查询网

一种多功能 流体 力学实验装置

阅读：457发布：2020-05-12

专利汇可以提供一种多功能流体力学实验装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种多功能流体力学实验装置，包括水源、雷诺实验管、柏努利实验管、沿程阻力管、局部阻力管、阀门局部阻力测定管、毕托管、文丘里流量计、孔板流量计、测压管、计量槽、选择阀门和调节阀门；雷诺实验管，柏努利实验管，沿程阻力管，局部阻力管，阀门局部阻力测定管，毕托管、文丘里流量计、孔板流量计并列组成六条试验管段，各试验管段进口段安装有选择阀门并通过选择阀门与水源连接，各试验管段出口段安装有调节阀门并通过调节阀门与计量槽连接，并且各试验管段均与测压管连接。本发明能将各分离的实验管道集中在一套实验装置中，避免了频繁拆装，减少渗漏，各试验管路一目了然，不易混淆，有利于使用者理解实验原理。，下面是一种多功能流体力学实验装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种多功能流体力学实验装置，其特征在于，包括水源、雷诺实验管、柏努利实验管、沿程阻力管、局部阻力管、阀门局部阻力测定管、毕托管、文丘里流量计、孔板流量计、测压管、计量槽、选择阀门和调节阀门；雷诺实验管，柏努利实验管，沿程阻力管，局部阻力管，阀门局部阻力测定管，毕托管、文丘里流量计、孔板流量计并列组成六条试验管段，各试验管段进口段安装有选择阀门并通过选择阀门与水源连接，各试验管段出口段安装有调节阀门并通过调节阀门与计量槽连接，并且各试验管段均与测压管连接。
2.根据权利要求1所述的一种多功能流体力学实验装置，其特征在于，所述水源包括储水箱、水泵、实验水箱；水泵进口端与储水箱连接，水泵出口端通过上水管与实验水箱连接。
3.根据权利要求2所述的一种多功能流体力学实验装置，其特征在于，所述实验水箱包括进水孔、溢流孔、溢流堰、三角堰；所述溢流堰、三角堰将试验水箱依次分为溢流区、进水区、出水区；进水孔、溢流孔均位于试验水箱底部，且进水孔位于进水区、溢流孔位于溢流区，所述进水孔通过上水阀门与上水管连接，所述溢流孔与溢流管连接，溢流管另一端通向储水箱；出水区下部开孔通过选择阀门与各试验管段连接。
4.根据权利要求3所述的一种多功能流体力学实验装置，其特征在于，所述出水区中部立有一块孔板将出水区分为亚稳态区和稳态区。
5.根据权利要求4所述的一种多功能流体力学实验装置，其特征在于，在所述亚稳态区和稳态区底部各设有一个排水孔，所述排水孔通过排水阀门与排水管连接，排水管另一端通向储水箱。
6.根据权利要求2所述的一种多功能流体力学实验装置，其特征在于，所述计量槽底部安装有下水管，下水管另一端通向储水箱，下水管上设有下水阀门。
7.根据权利要求1所述的一种多功能流体力学实验装置，其特征在于，还安装有指示液槽，指示液槽底部设有开关，通过细管与雷诺实验管的进口端连接。
8.根据权利要求1-7所述的一种多功能流体力学实验装置，其特征在于，整套试验装置安装于试验台上，所述试验台为不锈钢结构、底部装有万向轮。

说明书全文

一种多功能流体 力学实验装置

技术领域

[0001] 本发明属于试验仪器领域，尤其涉及一种多功能流体力学实验装置。

背景技术

[0002] 现有的流体力学实验装置或实验管道分散，一套实验装置只能进行一种流体力学原理试验，进行其他项试验时需拆卸试验管段后再安装相应的试验管段，由于试验管段多为玻璃制品，拆卸安装极为不便，容易造成漏水漏压或管段破损，整个更换过程操作繁琐、费时费力。实验管道众多，学生自己拆装更换时容易混淆，影响试验效果，以及学生对各原理的理解。

发明内容

[0003] 为解决上述技术问题，本发明提供一种多功能流体力学实验装置，将各分离的试验管段集中在一套实验装置中，避免了频繁拆装，减少渗漏，各试验管路一目了然，不易混淆，有利于使用者理解实验原理。

[0004] 为达到上述目的，本发明是通过以下的技术方案来实现的。

[0005] 一种多功能流体力学实验装置，包括水源、雷诺实验管、柏努利实验管、沿程阻力管、局部阻力管、阀门局部阻力测定管、毕托管、文丘里流量计、孔板流量计、测压管、计量槽、选择阀门和调节阀门；雷诺实验管，柏努利实验管，沿程阻力管，局部阻力管，阀门局部阻力测定管，毕托管、文丘里流量计、孔板流量计并列组成六条试验管段，各试验管段进口段安装有选择阀门并通过选择阀门与水源连接，各试验管段出口段安装有调节阀门并通过调节阀门与计量槽连接，并且各试验管段均与测压管连接。实验时，开启水源，维持恒定流工作状态，选择所需要的试验管段，打开相应试验管段进口端的选择阀门，关闭其他试验管段进口端的选择阀门，关闭相应的调节阀门，对应试验管段测点所对应的测压管液面升高。先打开试验管段出口端的调节阀门，使管段内气泡随水流排出，气泡排尽后关闭调节阀门，测压管液面上升，待液面稳定后，观察测压管液面的高度。若液面齐平，则表示没有气泡，可以继续工作，若液面不齐平，则表示测压管内存在气泡。此时可通过洗耳球排出气泡，将洗耳球尖嘴对准测压管顶部，轻轻挤压洗耳球，通过气流迫使测压管内液面下降，然后轻轻松开洗耳球，测压管内液面在管内压强的作用下上升，如此往复，测压管内气泡随着水流的运动逐渐向上，到达液面处，气体被排走。将测压管内气泡全部排除后，测压管液面保持水平，以此验证等压面原理；然后打开对应的调节阀门，通过调节阀门调节通过试验管段的流量并且测记测压管读数，同时通过计量槽测量流量；进行其他管段试验时，只需打开相应试验管段进口端的选择阀门，关闭其余试验管段进口端的选择阀门，即可完成切换，重复上述测量过程，完成该工况实验。等实验全部结束后，排空管道，关闭阀门。

[0006] 所述水源可直接用自来水做水源，也可单独设置一套稳压水源，供实验用水循环使用。所述水源包括储水箱、水泵、实验水箱；水泵进口端与储水箱连接，水泵出口端通过上水管与实验水箱连接。所述实验水箱包括进水孔、溢流孔、溢流堰和三角堰；所述溢流堰、三角堰将试验水箱依次分为溢流区、进水区、出水区；进水孔、溢流孔均位于试验水箱底部，且进水孔位于进水区、溢流孔位于溢流区，所述进水孔通过上水阀门与上水管连接，所述溢流孔与溢流管连接，溢流管另一端通向储水箱；出水区下部开孔通过选择阀门与各试验管段连接。所述出水区中部立有一块孔板将出水区分为亚稳态区和稳态区。在所述亚稳态区和稳态区底部各设有一个排水孔，所述排水孔通过排水阀门与排水管连接，排水管另一端通向储水箱。所述计量槽底部安装有下水管，下水管另一端通向储水箱，下水管上设有下水阀门。所有实验用水均由储水箱提供，出水全部回到储水箱，达到节水目的，保证实验的连续性；水进入试验水箱后先经过三角堰，再通过孔板流出，避免上升水流造成的干扰导致测压管液面波动，水流上升到一定高度后经溢流区溢流，维持液面恒定，另试验水箱设置了放空管，利于试验水箱的维护保养和清洗。

[0007] 进一步的还安装有指示液槽，指示液槽底部设有开关，开关通过细管与各试验管段的进口段连接。试验时打开开关，指示液进入试验管段，便于观察和测量。

[0008] 进一步的将整套试验装置安装于试验台上，所述试验台为不锈钢结构、底部装有万向轮，方便移动。

[0009] 有益效果：与现有技术相比，本发明的优点在于：易于组装和移动，将雷诺实验管、柏努利实验管、沿程阻力管、局部阻力管、阀门局部阻力测定管、毕托管、文丘里流量计、孔板流量计等各分离的试验管道集中在一套实验装置中，避免了高频率拆装，减少渗漏，同时能延长管道的使用寿命。本装置所用的流体—水是全循环使用，安全可靠。所有的试验管道都通过供水水箱供水，实验开始时能验证等压面原理，并且可直接利用洗耳球排除测压管里的气泡，简单实用。本实验装置测量精准，利用这种实验装置可进行雷诺实验、管路阻力（沿程阻力和局部阻力）实验、能量方程验证实验、孔板流量计流量系数和文丘里流量系数的测定以及毕托管测流速和流量等实验。附图说明

[0010] 图1本发明整体结构示意图；图2本发明俯视图。

[0011] 图中1.储水箱 11.水泵 12.上水管 13.上水阀门 2.试验水箱 21.进水孔22.溢流孔 23.溢流管 241.三角堰 242.溢流堰 25.孔板 26.亚稳态区
27.稳态区 281、282.排水孔 291、292.排水管 293、294. 排水阀门
31.雷诺实验管 32.柏努利实验管 33.沿程阻力管 34.局部阻力管
35.阀门局部阻力测定管 36.毕托管、文丘里流量计、孔板流量计试验管
4.测压管 5.计量槽 51.下水管 52.下水阀门 61-66.选择阀门
71-76.调节阀门 8.指示液槽 81.开关 82.细管 9.试验台 91.万向轮
92.支架。

具体实施方式

[0012] 下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

[0013] 如图1、图2所示，试验台9整体为不锈钢结构，下装万向轮91，方便移动。试验台9左下方固定一储水箱1，内设水泵11，通过水泵11将水经上水管12送至实验水箱，可通过上水阀门13调节上水流量。水进入试验水箱2后先经过三角堰241，再通过孔板25流出，水流上升至一定高度时，水流通过溢流堰242进入溢流区，溢流水通过溢流管23回到储水箱1。在亚稳态区26和稳态区27各设置一根排水管291、292，排水管291、292通向储水箱
1便于实验水箱的维护管理和清洗，均可通过排水阀门293、294控制开合。实验时，通过选择阀门61-66选择试用的试验管段，因试验管段较长，在试验管段中部下方安装支架92。试验管段流量可通过调节阀门71-76调节，各测点水压在测压管4显示，所通过的流量可通过计量槽5测算，排出的水通过下水阀门52经下水管51流向储水箱1。指示液装在指示液槽
8里，用开关81控制通过细管82流向试验管段的指示液流量。

[0014] 试验管段共设置六根实验管，分别为雷诺实验管31；柏努利实验管32；沿程阻力管33；局部阻力管34；阀门局部阻力测定管35；毕托管、文丘里流量计、孔板流量计试验管36。

[0015] 具体工作方式：实验开始时，开启水泵11，水从储水箱1进入实验水箱，通过上水阀门13调节进水流量，水经三角堰24流入亚稳态区2726再经孔板25流入稳态区27并上升至一定高度时，水流通过溢流堰242进入溢流区，溢流水经溢流管23流回储水箱1。维持恒定流工作状态后，进行雷诺实验，通过开启选择阀门61并关闭选择阀门62-66，关闭调节阀门71，管段测点所对应的测压管4液面升高，稳定后利用洗耳球排除气泡并且验证等压面原理，打开调节阀门71并调节雷诺实验管31流量，测压管4液面改变，待液面稳定后测记测压管4读数，若液面波动则取时均值，同时通过计量槽5测量流量。进行其他管段试验时，只需打开相应试验管段进口端的选择阀门，关闭其余试验管段进口端的选择阀门，即可完成切换，重复上述测量过程，完成相应工况实验。等实验全部结束后，关闭电源，排空所有管道，关闭所有阀门。

[0016] 本发明按照上述实施例进行了说明，应当理解，上述实施例不以任何形式限定本发明，凡采用等同替换或等效变换方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

标题	发布/更新时间	阅读量
一种流体力学实验装置	2020-05-11	356
一种流体力学综合实验装置	2020-05-12	766
一种多功能流体力学实验装置	2020-05-12	788
一种多用途的流体力学实验装置平台	2020-05-12	956
氧气混合设备流体力学测试方法	2020-05-13	68
流体力学自控的三级混合装置	2020-05-13	112
一种小型流体力学实验装置	2020-05-13	119
用于减小诱导阻力的流体力学有效面	2020-05-13	158
一种多功能流体力学实验装置	2020-05-12	789
基于流体力学的制动控制系统	2020-05-13	970

一种多功能流体力学实验装置

一种多功能流体力学实验装置

技术领域

背景技术

发明内容

具体实施方式

该功能需要专业版企业版VIP权限，您可以：