HM 150.01 Atrito em Tubagens para Escoamento Laminar-Turbulento - Equipamento Didáctico - Equipamento Escolar - Laboratório de Formação - Equipamento de Mecânica dos Fluidos
1. Introdução ao equipamento
1.1 Visão geral
Quando um fluido flui através de um tubo, ocorre uma perda de pressão devido ao atrito interno e ao atrito entre o fluido e a parede. Ao calcular a perda de pressão, precisamos de conhecer o coeficiente de atrito, que é um número adimensional. O coeficiente de atrito é determinado através do número de Reynolds, que descreve a relação entre a força de inércia e a força de atrito.
O HM 150.01 permite estudar a relação entre a perda de pressão devido ao atrito do fluido e a velocidade do escoamento no tubo. Além disso, pode ser determinado o coeficiente de atrito do tubo.
A configuração experimental consiste numa secção de tubo de pequeno diâmetro na qual ocorre escoamento laminar-turbulento. O número de Reynolds e o coeficiente de atrito no tubo são determinados a partir da velocidade do escoamento e da perda de pressão. No caso de escoamento turbulento, o tubo é alimentado diretamente pelo sistema de abastecimento de água. Um tubo de transbordo garante a pressão constante do fornecimento de água necessária para o fluxo laminar. Uma válvula pode ser utilizada para ajustar o caudal.
A pressão no escoamento laminar é medida por um manómetro de tubo duplo. Em escoamento turbulento, a pressão é medida por um manómetro com mecanismo de relógio.
1.2 Características
(1) Permite ao utilizador estudar a relação entre a perda de pressão devido ao atrito do fluido e a velocidade do escoamento no tubo.
(2) A configuração experimental consiste num tubo de pequeno diâmetro no qual ocorrem escoamentos laminar e turbulento.
(3) No caso de escoamento turbulento, o tubo é abastecido com água diretamente do sistema de abastecimento de água. O tubo de transbordo garante a pressão constante de fornecimento de água necessária para o fluxo laminar. A válvula pode ser utilizada para ajustar o caudal.
(4) A pressão em escoamento laminar é medida por um manómetro de tubo duplo. Em escoamento turbulento, a pressão é medida por um manómetro com mecanismo de relógio.
2. Parâmetros técnicos
Potência de entrada: monofásica CA 220V ±10%
Dimensões: 880*700*920 mm
Peso: <44kg
Condições de funcionamento: Temperatura ambiente: 10℃～30℃ Humidade relativa: <75% (25℃)
3. Lista de componentes
3.1 Parte principal
Nº Nome
1 Reservatório de água
2 Porta de transbordo
3 Válvula de bypass de fluxo turbulento
4 Entrada de água
5 Válvula de controlo de fluxo laminar
6 Secção de tubagem experimental
7 Válvula de drenagem
8 Manómetro de baixa pressão
9 Manómetro de alta pressão
10 Serigrafia
11 Manómetro diferencial
12 Válvula de escape
3.2 Módulo básico para experiência com fluidos
O módulo básico para a experiência com fluidos fornece principalmente o equipamento básico para uma única experiência, incluindo:
Nº Nome
1 Interruptor de controlo de energia
2 Botão de controlo do interruptor
3 Luz indicadora de funcionamento
4 Válvula de controlo de caudal
5 Válvula de alívio de pressão
6 Indicador de nível de gás Depósito de medição
Estrutura interna Depósito de armazenamento com bomba submersível
Nota: Este módulo precisa de ser adquirido separadamente. É mais conveniente utilizá-lo com o dispositivo de visualização de fluxo em canal aberto HM 150.21.
4. Lista de experiências
Experiência 1: Experiência de teste de fluxo laminar
Experiência 2: Experiência de teste de escoamento turbulento
