一種多功能流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種多功能流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]目前,傳統(tǒng)的流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備存在以下問題:1)功能單一,一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置只能完成一項(xiàng)流體力學(xué)實(shí)驗(yàn),每項(xiàng)實(shí)驗(yàn)都需要進(jìn)行大量的準(zhǔn)備工作,效率低;2)實(shí)驗(yàn)時(shí),壓強(qiáng)和流量的測(cè)定大多采用傳統(tǒng)的壓力管和畢托管,這樣測(cè)得數(shù)據(jù)讀取時(shí)間長(zhǎng)且精確度低;3)實(shí)驗(yàn)時(shí),各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)都需要及時(shí)手抄記錄,完成操作后,再進(jìn)行核算比對(duì),而且實(shí)驗(yàn)時(shí)各種閥門需手動(dòng)啟閉或手動(dòng)調(diào)節(jié)開度,自動(dòng)化程度低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)問題本實(shí)用新型的目的是提供一種多功能流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,能完成多項(xiàng)流體力學(xué)實(shí)驗(yàn),測(cè)量精度高,全自動(dòng)化操作,實(shí)驗(yàn)效率高。
[0004]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0005]—種多功能流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,包括與帶有電磁閥的進(jìn)水管連接的水箱、控制器和觸摸屏,所述水箱的側(cè)壁設(shè)有兩個(gè)不等高的壓力變送器,水箱的底部通過管道分別連接有第一抽水栗和第二抽水栗,第一抽水栗通過管道與帶有電磁閥的第一水平管連接,第一水平管通過豎直管與較低處的第二水平管連接,第一、二水平管上均設(shè)有流量計(jì)和壓力變送器,第二抽水栗通過帶有電磁閥和流量計(jì)的管道與水平的雷諾管連接,雷諾管的入口端通過帶有電磁閥的管道與位于高處的墨水盒連接,所述的第一、二抽水栗以及所有的電磁閥、壓力變送器和流量計(jì)均分別與控制器連接,所述控制器與觸摸屏連接。
[0006]進(jìn)一步地,所述水箱的底部設(shè)有液位計(jì),液位計(jì)與控制器連接。
[0007]進(jìn)一步地,所述第二抽水栗通過兩個(gè)支路管道分別連接至雷諾管,所述兩個(gè)支路管道上均設(shè)有電磁閥和流量計(jì),兩個(gè)支路管道上的流量計(jì)的量程各不相同。
[0008]進(jìn)一步地,所述兩個(gè)抽水栗均為磁力栗。
[0009]進(jìn)一步地,所述控制器為PLC控制器。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0011]1.該實(shí)驗(yàn)裝置可以完成靜水力學(xué)實(shí)驗(yàn)、伯努利實(shí)驗(yàn)和雷諾實(shí)驗(yàn),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,功能多樣;采用電磁閥代替?zhèn)鹘y(tǒng)的水閥裝置,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)啟閉;采用壓力變送器和流量計(jì)分別替代傳統(tǒng)的壓力管和畢托管,測(cè)量精確且能實(shí)時(shí)傳遞測(cè)量數(shù)據(jù);該實(shí)驗(yàn)裝置通過控制器控制各個(gè)執(zhí)行元件完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)化控制,省去了實(shí)驗(yàn)前調(diào)試儀器的麻煩,操作簡(jiǎn)單方便,效率高;各個(gè)觀測(cè)元件實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)并顯示在觸摸屏上,不用觀察刻度,精度高。
[0012]2.液位計(jì)實(shí)時(shí)檢測(cè)水箱的水位并顯示在觸摸屏上,當(dāng)水位過高或過低時(shí),可以提示或警報(bào),保證實(shí)驗(yàn)的安全進(jìn)行。
[0013]3.第二抽水栗通過兩個(gè)支路管道分別與雷諾管連接,當(dāng)觀測(cè)層流狀態(tài)時(shí),采用量程較小的流量計(jì)所在的支路,當(dāng)觀測(cè)過渡狀態(tài)和紊流狀態(tài)時(shí),采用量程較大的流量計(jì)所在的支路,既保證了測(cè)量精度又防止了超出量程。
[0014]4.抽水栗采用磁力栗不會(huì)產(chǎn)生泄漏,防止了因泄漏產(chǎn)生的誤差,同時(shí)通過調(diào)整磁力栗轉(zhuǎn)速來控制流量大小而非傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)閥門大小,效率高。
[0015]5.PLC控制器可靠性高,抗干擾能力強(qiáng),與觸摸屏配合方便兼容性強(qiáng)。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例不包含控制器和觸摸屏的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中:1_雷諾管;2_第四流量計(jì);3_第四電磁閥;4_第二磁力栗;5_進(jìn)水管;6-第一電磁閥;7-水箱;8_第一壓力變送器;9_第二壓力變送器;10_液位計(jì);11_第一磁力栗;12-第二電磁閥;13_第一流量計(jì);14_第三壓力變送器;15_第二流量計(jì);16_第四壓力變送器;17_第二水平管;18_第三電磁閥;19_第三流量計(jì);20_墨水盒;21_第五電磁閥;22_出水管;23_第一水平管;24_豎直管。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方例,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0019]如圖1所示,在本實(shí)施例中,一種多功能流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,包括水箱7、液位計(jì)10、第一磁力栗11、第二磁力栗4、第一流量計(jì)13、第二流量計(jì)15、第三流量計(jì)19、第四流量計(jì)2、第一壓力變送器8、第二壓力變送器9、第三壓力變送器14、第四壓力變送器16、第一電磁閥6、第二電磁閥12、第三電磁閥18、第四電磁閥3、第五電磁閥21、進(jìn)水管5、第一水平管23、第二水平管17、豎直管24、墨水盒20、雷諾管1、出水管22、PLC控制器和觸摸屏;所述水箱7的底部與帶有第一電磁閥6的進(jìn)水管5連接,水箱7的底部設(shè)有液位計(jì)10,水箱7的側(cè)壁分別設(shè)有不等高的第一壓力變送器8和第二壓力變送器9,水箱7的底部通過管道分別連接第一磁力栗11和第二磁力栗4,第一磁力栗11通過管道連接第一水平管23,第一水平管23上依次設(shè)有第二電磁閥12、第一流量計(jì)13和第三壓力變送器14,第一水平管23通過豎直管24與位置較低的第二水平管17連接,第二水平管17上依次設(shè)有第二流量計(jì)15和第四壓力變送器16,第二磁力栗4分別通過兩條支路管道連接至水平的雷諾管1,一條支路管道上設(shè)有第三電磁閥18和第三流量計(jì)19,另一條支路管道上設(shè)有第四電磁閥3和第四流量計(jì)2 (第三流量計(jì)19和第四流量計(jì)2的量程不相同),位于高處的墨水盒20通過帶有第五電磁閥21的管道連接至雷諾管I的入口端,第二水平管17還起到了排水的作用,雷諾管I的出口端與出水管22連接;所述第一磁力栗11和第二磁力栗4均通過變頻器(調(diào)頻變速)和繼電器組(控制開與關(guān))與PLC控制器連接,所述液位計(jì)10、第一流量計(jì)13、第二流量計(jì)15、第三流量計(jì)19、第四流量計(jì)2、第一壓力變送器8、第二壓力變送器9、第三壓力變送器14、第四壓力變送器16均通過A/D模塊與