HM 150.01 Atrito em Tubagens para Escoamento Laminar/Turbulento - Equipamento Didáctico - Equipamento para Ensino Profissional - Equipamento para Laboratório de Mecânica dos Fluidos

1. Introdução ao equipamento
1.1 Visão Geral
Quando um fluido escoa 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 equipamento HM 150.01 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 montagem experimental consiste num troço de tubagem de pequeno diâmetro no 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 transbordo garante a pressão constante da água de abastecimento necessária para o escoamento 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 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