AFF192 Rohrreibung für laminar-turbulente Strömung Didaktische Ausrüstung Berufsausbildung Ausrüstung Fluid Lab Ausrüstung
1. Einführung in das Gerät
1.1 Übersicht
Wenn eine Flüssigkeit durch eine Rohrleitung fließt, entsteht Druckverlust durch innere Reibung und Reibung zwischen Flüssigkeit und Wand. Zur Berechnung des Druckverlusts wird der Reibungskoeffizient benötigt, eine dimensionslose Zahl. Der Reibungskoeffizient wird mithilfe der Reynolds-Zahl bestimmt, die das Verhältnis von Trägheitskraft zu Reibungskraft beschreibt.
Mit AFF192 lässt sich der Zusammenhang zwischen dem Druckverlust durch Flüssigkeitsreibung und der Strömungsgeschwindigkeit in der Rohrleitung untersuchen. Zusätzlich kann der Reibungskoeffizient der Rohrleitung bestimmt werden.
Der Versuchsaufbau besteht aus einem Rohrabschnitt mit kleinem Durchmesser, in dem eine laminar-turbulente Strömung auftritt. Reynolds-Zahl und Reibungskoeffizient in der Rohrleitung werden aus der Strömungsgeschwindigkeit und dem Druckverlust bestimmt. Bei turbulenter Strömung wird die Rohrleitung direkt aus der Wasserversorgung gespeist. Ein Überlaufsteigrohr gewährleistet den für die laminare Strömung erforderlichen konstanten Druck der Wasserversorgung. Die Durchflussmenge kann über ein Ventil eingestellt werden.
Der Druck bei laminarer Strömung wird mit einem Doppelrohrmanometer gemessen. Bei turbulenter Strömung wird der Druck mit einem Manometer mit Uhrwerk gemessen.
1.2 Merkmale
(1) Ermöglicht die Untersuchung des Zusammenhangs zwischen dem Druckverlust durch Flüssigkeitsreibung und der Strömungsgeschwindigkeit in der Rohrleitung.
(2) Der Versuchsaufbau besteht aus einer Rohrleitung mit kleinem Durchmesser, in der sowohl laminare als auch turbulente Strömung auftreten.
(3) Bei turbulenter Strömung wird die Rohrleitung direkt aus dem Wasserversorgungssystem mit Wasser versorgt. Die Überlaufleitung gewährleistet den für die laminare Strömung erforderlichen konstanten Wasserversorgungsdruck. Die Durchflussmenge kann über das Ventil eingestellt werden.
(4) Der Druck bei laminarer Strömung wird mit einem Doppelrohrmanometer gemessen. Bei turbulenter Strömung wird der Druck mit einem Manometer mit Uhrwerk gemessen.
2. Technische Daten
Eingangsleistung: einphasiger Wechselstrom 220 V ±10 %
Abmessungen: 880 x 700 x 920 mm
Gewicht: < 44 kg
Betriebsbedingungen: Umgebungstemperatur: 10 °C bis 30 °C, relative Luftfeuchtigkeit: < 75 % (25 °C)
3. Komponentenliste
3.1 Hauptteil
Nr. Bezeichnung
1 Wasservorratsbehälter
2 Überlauföffnung
3 Bypassventil für turbulente Strömung
4 Wassereinlass
5 Laminarströmungsregelventil
6 Versuchsrohrabschnitt
7 Ablassventil
8 Niederdruckmanometer
9 Hochdruckmanometer
10 Siebdruck
11 Differenzdruckmanometer
12 Auslassventil
3.2 Grundmodul für Flüssigkeitsexperiment
Das Grundmodul für Flüssigkeitsexperimente enthält die Grundausstattung für ein einzelnes Experiment, darunter:
Nr. Bezeichnung
1 Netzschalter
2 Bedienknopf
3 Betriebsanzeige
4 Durchflussregelventil
5 Überdruckventil
6 Gasstandsanzeige für Dosierbehälter
Innenaufbau Vorratsbehälter mit Tauchpumpe
Hinweis: Dieses Modul ist separat erhältlich. Die Verwendung mit dem Strömungsvisualisierungsgerät für offene Kanäle ist praktischer.
4. Versuchsliste
Experiment 1: Laminarströmungsversuch
Experiment 2: Turbulente Strömungsversuch
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untersuchung.
