Quelle: Alexander S Rattner, Department of Mechanical and Nuclear Engineering, der Pennsylvania State University, University Park, PA
Dieses Experiment stellt die Messung und Modellierung der Druckverluste in Rohrleitungen Netzwerke und innerbetrieblichen Materialfluss-Systeme. In solchen Systemen, kraftschlüssige Strömungswiderstand von Kanalwände, verursacht Armaturen und Hindernisse mechanischen Energie in Form von Flüssigkeitsdruck in Wärme umgewandelt werden. Engineering-Analysen sind erforderlich, um Größe Flow Hardware akzeptabel reibschlüssige Druckverluste und wählen Pumpen, die Druck-Tropfen-Anforderungen zu erfüllen.
In diesem Experiment ist ein Rohrleitungsnetz mit Gemeinsamkeiten Fluss gebaut: geraden Längen Schläuche, spiralförmige Rohrschlangen und Winkelanschlüsse (scharfe 90°-Bögen). Druckmessungen Verlust werden gesammelt, über jeden Satz von Komponenten mit Manometer - einfache Geräte, die Flüssigkeitsdruck durch den Flüssigkeitsstand in einem offenen vertikalen Spalte zu messen. Daraus resultierende Verlust Druckkurven werden mit Vorhersagen von internen Strömungsmodelle verglichen.
1. Herstellung von Rohrleitungssystem (siehe Schaltplan und Fotos, Abb. 2)
Gemessenen Reibung Faktor und gleichwertige Längendaten sind in Abb. 3a-c dargestellt. Für die geraden Rohrs eine klare PVC Rohr mit D = 6,4 mm und L = 284 mm verwendet. Gemessenen Strömungsgeschwindigkeiten (0,75 - 2,10 l min-1) entsprechen turbulenten Bedingungen (Re = 2600-7300). Reibung Faktoren übereinstimmen Vorhersagen des analytischen Modells, im experimentellen Unsicherheiten. Relativ hohen f Unsicherheit ist bei niedrigen Du...
Zusammenfassung
Dieses Experiment zeigt Methoden zur Messung des Druckabfalls Reibung Faktoren und gleichwertigen Längen in innerbetrieblichen Materialfluss-Netzwerken. Modellierungsmethoden werden für gemeinsame Fluss-Konfigurationen, einschließlich der geraden Rohren, gewickelte Rohre und Formstücke dargestellt. Diese experimentelle und Analysetechniken sind zentrale engineering-Tools für die Gestaltung der Flüssigkeitsströmung Systeme.
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