自循环水击实验装置
实验目标设定:
1、专为工程流体力学(水力学)教育设计:旨在通过直观的实验操作,加深学生对水力学基本原理的理解,特别是水击现象及其在工程实践中的应用,使理论教学与实践操作紧密结合。
2、直观展示水击扬水机制与水击波传播:通过精心设计的实验装置,清晰演示水击扬水机如何利用水击能量提升水位,以及水击波在管道中的传播过程,让学生直观感受水击现象的动态变化与能量转换机制。
3、深入解析调压筒的减压效应:通过对比实验,明确展示调压筒在缓解水击压强方面的关键作用,分析其工作原理及效率(调压作用比η>60%),帮助学生理解调压设备在水力系统稳定中的重要性。
核心设备配置概览:
高效能水泵系统:配备低噪音、耐腐蚀水泵,确保在连续运行下(220V/50Hz电源支持)提供稳定的水流(最大流量12L/min,扬程10m),同时减少实验过程中的噪音干扰和设备磨损。
精密测量组件:采用医疗级标准的小量程压力表,确保实验数据的高精度采集,直观反映水击升压效果(大于3000mm水柱),以及调压筒的减压效率。
透明可视的实验容器:恒位水箱、集水箱、供水管、调压筒、扬水机出水管、水击室、压力室等关键部件均采用高透明度有机玻璃材质,使实验过程中的水流动态、压力变化一目了然,增强实验的直观性和教学效果。
精准控制元件:配置可调节阀门,实现对水流速度、压力等参数的精确控制,便于学生探索不同条件下水击现象的变化规律。
稳固耐用框架结构:整体框架采用不锈钢材质构建,不仅保证了实验装置的稳固性,还具备良好的耐腐蚀性能,延长设备使用寿命。
技术参数与规格说明:
运行环境适应性广:能在0-40°C温度范围内及≤90%RH相对湿度环境下稳定运行,满足多种教学实验需求。
高效能水击升压能力:在标准作用水头(250mm±10mm)下,水击升压效果显著,最大可达3000mm水柱以上,充分展示水击现象的能量潜力。
大型实验平台:整体装置尺寸达1200×470×1550mm,提供充足的实验操作空间,便于多人协作及观察记录。