[实用新型]管路综合实验系统装置

说明书

本实用新型公开了一种管路综合实验系统装置。该装置具有供水器，供水器为一开口水槽；供水器连接水泵入口，水泵出口连接稳水箱入口；稳水箱内设有稳水板，稳水箱连接一系列管路，管路上设置多个测试断面，测试断面上均设有测压点，测压点连接压力仪或压力表。通过设置于管路出口的流量仪可以读出水流流量，并根据各断面面积换算得到各断面的流速。通过测压点测得实验管道沿程各个测试断面的测压管水头，并计算得到总水头，最终验证伯努利方程。本实用新型一改以往结构庞大的作法，将其整个实验系统缩小简化，采用了创新的方式将各种特殊断面串联起来，操作简便直观，且适合于现代教学要求，同时也节省了实验布置场地。

技术领域

本实用新型属于实验仪器领域，尤其涉及一种管路综合实验系统装置。

背景技术

工农业生产的迅速发展，为了使管路的设计比较合理，能满足实际生产要求，管路设计参数的确定显得更为重要。一种管路综合实验系统装置即综合了不可压缩液体恒定流的能量方程，沿程阻力和局部阻力，实验内容多样，其物理意义是:水流从一个断面流到另一个断面过程中,单位重液体的位能、压能、动能是可以相互转换的,但前一个断面的单位总机械能应等于后一断面的单位总机械能与两断面之间流体的能量损失之和,能量损失以热能的形式耗散了,因此与其他三项能量之间的转换是不可逆的。伯努利方程教学实验是水力学与流体力学重要教学内容之一。当水流的流线为相互平行的直线时，该水流称为均匀流。当水流的流线之间夹角很大或者流线的曲率半径很小，这种水流称为急变流。

学生在管路综合实验上可进行演示实验、验证试验、综合性实验还可培养学生运用不同思维方式和实验原理综合分析解决问题的能力。

管路综合实验系统装置是专门用于进行伯努利方程实验的实验仪器。然而传统的管路仪器存在着一定弊端：其一，实验必须在恒压条件下进行，为有一恒压水位，必需有一个较大型的供水系统和溢流系统,占地面积大；其二，受振动干扰较大，水体一时难以达到稳定；其三，管路复杂，操作烦琐，不便于进行现代实验教学，可着重培养学生从不同的角度，通过不同的方法分析解决问题。

发明内容

本实用新型的目的解决现有技术缺陷，并提供一种管路综合实验系统装置。

一种管路综合实验系统装置具有供水器；所述供水器为一开口水槽；所述供水器连接水泵入口，水泵出口连接稳水箱入口；稳水箱内设有稳水板；稳水箱出口水平连接第一直角弯管入口；所述第一直角弯管出口竖直向上并连接顺次相连的竖直管路，由下至上依次为第一圆-方变径管、均匀方管及第一方-圆变径管；所述方-圆变径管出口连接第二直角弯管入口；第二直角弯管出口连接顺次相连的水平管路，依次为第一等径均匀管、渐扩管、均匀粗管、渐缩管、第二等径均匀管；所述第二等径均匀管出口连接等径均匀弯管的入口；所述等径均匀弯管的弯角为180°，其出口位于入口正下方；等径均匀弯管的出口水平连接突扩管入口；所述突扩管上设置第一毕托管；所述突扩管出口连接第二圆-方变径管入口；第二圆-方变径管出口连接矩形断面弯管；所述矩形断面弯管的弯角为180°，其出口位于其入口正下方；矩形断面弯管的90°弯角处设置第二毕托管；矩形断面弯管的出口水平连接顺次相连的方-圆变径管、突缩管、回水管；所述回水管的出口向下，且出口位于供水器上方；回水管上沿水流方向依次设置流量仪表及阀门。进一步优选，所述的流量仪表可以是电磁流量计或涡街流量计等等。

作为优选，所述水泵置于供水器外或采用潜水泵置于供水器内。

作为优选，所述均匀方管、第一等径均匀管、渐扩管、均匀粗管、渐缩管、第二等径均匀管、等径均匀弯管、矩形断面弯管、突缩管上各自设有不少于两组测试断面；每组测试断面上布设不少于两个测压点。

作为优选，所述等径均匀弯管的内圈及外圈各设一测压点。

作为优选，所述矩形断面弯管的内圈及外圈各设一测压点。

作为优选，所述突扩管及突缩管的沿水流方向布置不少于5个测压点，测压点的间距不大于其自身细管直径d的两倍。