AFF192 Fricção de Tubos para Escoamento Turbulento Laminar Equipamento Didáctico Equipamento de Treino Vocacional Equipamento de Laboratório de Fluidos
1. Introdução ao Equipamento
1.1 Visão Geral
Quando um fluido flui através de uma tubagem, 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 AFF192 permite estudar a relação entre a perda de pressão devido ao atrito do fluido e a velocidade de escoamento na tubagem. Além disso, pode ser determinado o coeficiente de atrito da tubagem.
A configuração experimental consiste numa secção de tubagem de pequeno diâmetro na qual ocorre escoamento laminar-turbulento. O número de Reynolds e o coeficiente de atrito na tubagem são determinados a partir da velocidade de escoamento e da perda de pressão. No caso de escoamento turbulento, a tubagem é alimentada diretamente pelo sistema de abastecimento de água. Um tubo de descarga garante a pressão constante do abastecimento de água necessária para o fluxo laminar. Uma válvula pode ser utilizada para ajustar o caudal.
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.
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 na tubagem.
(2) A configuração experimental consiste numa tubagem de pequeno diâmetro na qual ocorrem escoamentos laminar e turbulento.
(3) No caso de escoamento turbulento, a tubagem é abastecida com água diretamente do sistema de abastecimento de água. O tubo de descarga 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: CA monofásica 220V ±10%
Dimensões: 880*700*920 mm
Peso: <44 kg
Condições de trabalho: Temperatura ambiente: 10°C a 30°C Humidade relativa: <75% (25°C)
3. Lista de componentes
3.1 Parte principal
Número do nome
1 Tanque de armazenamento de água
2 Porta de transbordo
3 Válvula de derivação de caudal turbulento
4 Entrada de água
5 Válvula de controlo de fluxo laminar
6 Secção de tubo 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 da experiência com fluidos
O módulo básico da experiência com fluidos fornece principalmente o equipamento básico para uma única experiência, incluindo:
Número do nome
1 Interruptor de controlo de energia
2 Botão de controlo da chave
3 Luz indicadora de funcionamento
4 Válvula de controlo de caudal
5 Válvula de alívio de pressão
6 Indicador de nível de gás para o tanque 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 de canal aberto.
4. Lista de experiências
Experiência 1: Experiência de teste de fluxo laminar
Experiência 2: Experiência de teste de escoamento turbulento