فقدان الاحتكاك في سوائل أجهزة الأنابيب - معدات التدريب الهندسي - معدات تعليمية - معدات تعليمية

AFF159 فقدان الاحتكاك في سوائل أجهزة الأنابيب - معدات التدريب الهندسي - معدات تعليمية - معدات تعليمية
١. مقدمة عن الجهاز
١.١ نظرة عامة
هبوط الضغط في الأنبوب هو فقدان ضغط السائل نتيجة الاحتكاك بين جزيئات السائل وجدران الموصل والعوائق في الأنبوب.
يُعد احتكاك الأنابيب من التجارب المعملية الكلاسيكية، ولطالما شغل مكانًا في التدريس العملي لميكانيكا الموائع. تُعدّ نتائج البحث والمبادئ الأساسية مهمة لمهندسي الفضاء والهندسة الصناعية والميكانيكية على حد سواء.
يُستخدم لتحديد معامل الاحتكاك في الأنابيب ذات الأقطار والخشونة المختلفة، ولدراسة خسائر الضغط في أنواع مختلفة من الصمامات والوصلات المختلفة، ولمقارنة طرق قياس التدفق المختلفة.
تعليمات عامة
يتكون الجهاز من ستة أقسام مستقيمة من الأنابيب مصنوعة من مواد مختلفة، بأقطار وخشونة مختلفة. كما يتضمن ملحقات متنوعة لدراسة خسائر الأنابيب المستقيمة، وأنواعًا مختلفة من الصمامات (صمامات البوابة، وصمامات الكرة، وصمامات مقعد الزاوية، إلخ)، وتجهيزات الأنابيب (المرشحات الخطية، والوصلات المرفقية، والتوسعات المفاجئة، والتقلصات، إلخ)، وعناصر القياس (أنبوب فينتوري، وأنبوب بيتو، ومقياس تدفق الفتحة، إلخ).
بعض عناصر القياس، مثل أنابيب فينتوري وأنابيب بيتوت، وغيرها، شفافة لمراقبة وظيفتها.
تتضمن أقسام الأنابيب المختلفة والصمامات وتجهيزاتها نقاط قياس ضغط متعددة، مع أجهزة توصيل سريعة لتركيب الأنابيب المتصلة بأجهزة قياس الضغط المقابلة.
بفضل هذا الإعداد، يمكن دراسة خسائر ضغط الاحتكاك عبر نطاق واسع من أرقام رينولدز، تغطي أنظمة التدفق الصفحي والانتقالي والمضطرب. يسمح مقياسان لضغط الماء بدراسة خسائر الضغط في سيناريوهات التدفق الصفحي. بينما يلتقط مقياسا ضغط بوردون خسائر الضغط في ظروف التدفق المضطرب. كما يتضمن مقياس تدفق يقيس معدل التدفق ويقارنه بقياسات أنابيب فينتوري وبيتوت.
تتطلب هذه الوحدة نظام إمداد بالمياه.
1.2 الميزات
تشمل المكونات الرئيسية العداد وهيكل دعم مقياس التدفق.
تسحب مضخة طرد مركزي الماء من حوض في منصة هيدروليكية (أحضرها بنفسك) وتوصله إلى أنبوب الاختبار. يمكن تركيب مقياس التدفق المُركّب في الأنبوب بسرعة وسهولة في منطقة اختبار الوحدة. تتوفر هذه العدادات بمجموعة متنوعة من مبادئ القياس ومستويات الدقة.
باستخدام مقياس ضغط الماء أو مقياسي ضغط من نوع بوردون، يمكن قياس انخفاض الضغط عبر كل مقياس تدفق. تضمن الصمامات التهوية السريعة لجميع خطوط مقياس الضغط.
يتم تجميع الماء المُصرّف من مقياس التدفق قيد الاختبار في خزان حجمي (يقع داخل منصة الهيدروليك) حيث يمكن تحديد معدل التدفق بدقة. الخزان مُدرّج لاستيعاب التدفقات المنخفضة أو العالية، ويحتوي على حاجز أمواج مدمج لتقليل الاضطراب. يُظهر أنبوب مُدرّج مستوى الماء. يعود الماء إلى الحوض عبر صمام التصريف.
2. المعايير التقنية
الوزن: حوالي 150 كجم
ظروف العمل: درجة الحرارة من +5 إلى +40 درجة مئوية، الرطوبة النسبية <85% (25 درجة مئوية)
الحجم: حوالي 2100 مم × 845 مم × 1270 مم

٣. قائمة المكونات ومقدمة مفصلة
٣.١ الجزء الرئيسي
الرقم: الاسم
١ وحدة اختبار الإجهاد
٢ وحدة أنبوب خشن بقطر داخلي ١٧ مم
٣ وحدة أنبوب خشن بقطر داخلي ٢٣ مم
٤ وحدة أنبوب ميثاكريلات بقطر داخلي ٦.٥ مم
٥ وحدة صمام مقعد زاوية بقطر داخلي ١٦.٥ مم، وحدة أنبوب أملس
٦ وحدة صمام بوابة بقطر داخلي ٢٦.٦ مم، وحدة أنبوب أملس
٧ وحدة أنبوب مركب
٨ وحدة واجهة على شكل حرف T
٩ وحدة مقياس دوار
٣.٢ قائمة تكوين المعدات
الرقم: الاسم: الكمية
المكون ١ مقياس دوار ١
المكون ٢ أنبوب خشن بقطر داخلي ١٧ مم
المكون ٣ أنبوب خشن بقطر داخلي ٢٣ مم
المكون ٤ أنبوب ميثاكريلات بقطر داخلي ٦.٥ مم
المكون ٥ صمام مقعد زاوية ١
المكون ٦ أنبوب أملس بقطر داخلي ١٦.٥ مم
المكون ٧ بوابة ١
المكون ٨ القطر الداخلي: ٢٦.٦ مم، أنبوب أملس ١
المكون ٩: فلتر شبكي ١
المكون ١٠: صمام غشاء ٢
المكون ١١: أنبوب متغير القطر: ٢٥-٤٠ مم ١
المكون ١٢: أنبوب بيتو ١
المكون ١٣: أنبوب فنتوري ١
المكون ١٤: صفيحة فتحة ١
المكون ١٥: أنبوب متغير القطر: ٤٠-٢٥ مم ١
المكون ١٦: نظام أنابيب متوازي ١
المكون ١٧: كوع بزاوية ٩٠ درجة ١
المكون ١٨: وصلة على شكل حرف T ١٥
المكون ١٩: صمام كروي ١٠
المكون ٢٠: كوع بزاوية ٤٥ درجة ٢
المكون ٢١: وصلة على شكل حرف T مائلة ١
المكون ٢٢: مقياس ضغط مقاوم للصدمات ذو حافة محورية ٢
المكون ٢٣: موزع هيدروليكي ٢
٣.٣ الملحقات
الرقم: الاسم: الكمية
١: موصل سريع بلاستيكي CPC بسن خارجي ذكر ٢
موصل سريع بلاستيكي CPC بخيط خارجي ٢ أنثى
٣ قصبة هوائية ٨-٥.٥ شفافة ٧ متر
٤. قائمة التجارب
التجربة ١: تجربة وحدة اختبار الإجهاد
التجربة ٢: تجربة فقدان الاحتكاك لأنبوب خشن بقطر داخلي ١٧ مم
التجربة ٣: تجربة صمام بوابة بقطر داخلي ٢٦.٦ مم لأنبوب أملس
التجربة ٤: تجربة أنبوب فنتوري
التجربة ٥: تجربة وحدة واجهة على شكل حرف T