CN207799981U - 一种流体力学演示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种流体力学演示装置，包括流体力学演示箱，流体力学演示箱的一侧安装有观察窗，观察窗的一侧安装有控制面板，流体力学演示箱的顶部安装有进水管，进水管的一侧安装有颜色水试剂瓶，流体力学演示箱的内部安装有进水槽，进水槽的一侧内壁上安装有缓冲块，进水槽的下部安装有玻璃试验管，颜色水试剂瓶通过连接管与玻璃试验管连接，连接管上安装有电磁阀，玻璃试验管的管底处通过出水管与下水道连接，出水管上安装有自动式流量控制阀，自动式流量控制阀的一侧安装有流量传感器，流量传感器的一侧安装有高精度水流速度仪，该种流体力学演示装置，使用方便，操作简单，实验数据准确。

Description

一种流体力学演示装置

技术领域

本实用新型涉及工业生产技术领域，具体为一种流体力学演示装置。

背景技术

雷诺实验仪，通过进水管向恒压水箱中的恒压区进水，恒压区的水溢流过溢流板流向溢流区向外排出溢流水，而保持恒压区的水面高度即水压恒定然后，通过恒压区上部的示踪剂容器的导流管及其端部的针头，将示踪剂流向恒压区底部的实脸管入口中心处.再调节实验管内水的流速，即可观察示踪剂在实验管的流动，从而演示出液体的层流和湍流及其二者之间的过渡状态，并可测定出临界雷诺数。

现有的雷诺实验仪操作困难，使用手动调节水流流速，造成实验数据不精准。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种流体力学演示装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种流体力学演示装置，包括流体力学演示箱，所述流体力学演示箱通过导线与电源插头连接，所述流体力学演示箱的底部安装有若干个支撑脚，所述流体力学演示箱的一侧安装有观察窗，所述观察窗的一侧安装有控制面板，所述控制面板由显示屏、控制按钮、指示灯和PLC控制器组成，所述PLC控制器安装在所述控制面板的内部，所述流体力学演示箱的顶部安装有进水管，所述进水管的一侧安装有颜色水试剂瓶，所述流体力学演示箱的内部安装有进水槽，所述进水槽的一侧内壁上安装有缓冲块，所述进水管的底部安装在所述进水槽的一侧内壁上，所述进水槽的下部安装有玻璃试验管，所述颜色水试剂瓶通过连接管与所述玻璃试验管连接，所述连接管安装在所述玻璃试验管管口处，所述连接管上安装有电磁阀，所述玻璃试验管的管底处通过出水管与下水道连接，所述出水管上安装有自动式流量控制阀，所述自动式流量控制阀的一侧安装有流量传感器，所述流量传感器的一侧安装有高精度水流速度仪。

进一步的，所述显示屏、控制按钮、自动式流量控制阀、流量传感器、高精度水流速度仪和电磁阀均与PLC控制器电性连接。

进一步的，所述控制面板与流体力学演示箱通过螺栓活动连接。

进一步的，所述玻璃试验管与流体力学演示箱通过焊接固定。

进一步的，所述颜色水试剂瓶的顶部安装有进料口，所述进料口上安装有封盖。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该种流体力学演示装置，水通过进水管不断加入，为了保持水位恒定和避免波动，水由进水管先流入进水槽，而后溢流而出，其中，进水槽上安装的缓冲块可进一步减缓水流速度，以保证水位恒定和避免波动，玻璃试验管呈水平位置浸没于流体力学演示箱内，水由扩大口进入玻璃试验管，经出水管流过流量传感器计量，然后泄入下水道，水流速度可以通过操控控制面板使PLC控制器控制自动式流量控制阀调节，高精度水流速度仪测试水流速度，PLC控制器控制流量传感器和高精度水流速度仪测试的当前状态下的水流流量个速度在显示屏上显示，便于使用者实时查看，颜色水试剂瓶内装有颜色水，它借助于本身重力的作用下注入玻璃试验管内，由此可观察水在玻璃试验管中流动的状态，该装置使用方便，操作简单，实验数据准确。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的整体内部结构示意图；

图3是本实用新型的控制面板内部结构示意图；

附图标记中：1-流体力学演示箱；2-支撑脚；3-自动式流量控制阀；4-流量传感器；5-高精度水流速度仪；6-出水管；7-进水管；8-颜色水试剂瓶；9一电磁阀；10-电源插头；11-连接管；12-控制面板；13-观察窗；14-下水道；15-玻璃试验管；16-缓冲块；17-进水槽；18-PLC控制器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种流体力学演示装置，包括流体力学演示箱1，流体力学演示箱1通过导线与电源插头10连接，流体力学演示箱1的底部安装有若干个支撑脚2，流体力学演示箱1的一侧安装有观察窗13，观察窗13的一侧安装有控制面板12，控制面板12由显示屏、控制按钮、指示灯和PLC控制器18组成，PLC控制器18安装在控制面板12的内部，流体力学演示箱1的顶部安装有进水管7，进水管7的一侧安装有颜色水试剂瓶8，流体力学演示箱1的内部安装有进水槽17，进水槽17的一侧内壁上安装有缓冲块16，进水管7的底部安装在进水槽17的一侧内壁上，进水槽17的下部安装有玻璃试验管15，颜色水试剂瓶8通过连接管11与玻璃试验管15连接，连接管11安装在玻璃试验管15管口处，连接管11上安装有电磁阀9，玻璃试验管15的管底处通过出水管6与下水道14连接，出水管6上安装有自动式流量控制阀3，自动式流量控制阀3的一侧安装有流量传感器4，流量传感器4的一侧安装有高精度水流速度仪5。

进一步的，所述显示屏、控制按钮、自动式流量控制阀3、流量传感器4、高精度水流速度仪5和电磁阀9均与PLC控制器18电性连接，便于信号的传输。

进一步的，所述控制面板12与流体力学演示箱1通过螺栓活动连接，便于拆卸，有利于控制面板12的维护与保养。

进一步的，所述玻璃试验管15与流体力学演示箱1通过焊接固定，保证连接的稳定性。

进一步的，所述颜色水试剂瓶8的顶部安装有进料口，进料口上安装有封盖，便于颜色水的进料。

工作原理：工作时，水通过进水管7不断加入，为了保持水位恒定和避免波动，水由进水管7先流入进水槽17，而后溢流而出，其中，进水槽17上安装的缓冲块16可进一步减缓水流速度，以保证水位恒定和避免波动，玻璃试验管15呈水平位置浸没于流体力学演示箱1内，水由扩大口进入玻璃试验管15，经出水管6流过流量传感器4计量，然后泄入下水道14，水流速度可以通过操控控制面板12使PLC控制器18控制自动式流量控制阀3调节，高精度水流速度仪5测试水流速度，PLC控制器18控制流量传感器4和高精度水流速度仪5测试的当前状态下的水流流量个速度在显示屏上显示，便于使用者实时查看，颜色水试剂瓶8内装有颜色水，它借助于本身重力的作用下注入玻璃试验管15内，由此可观察水在玻璃试验管15中流动的状态，该装置使用方便，操作简单，实验数据准确。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种流体力学演示装置，包括流体力学演示箱(1)，其特征在于：所述流体力学演示箱(1)通过导线与电源插头(10)连接，所述流体力学演示箱(1)的底部安装有若干个支撑脚(2)，所述流体力学演示箱(1)的一侧安装有观察窗(13)，所述观察窗(13)的一侧安装有控制面板(12)，所述控制面板(12)由显示屏、控制按钮、指示灯和PLC控制器(18)组成，所述PLC控制器(18)安装在所述控制面板(12)的内部，所述流体力学演示箱(1)的顶部安装有进水管(7)，所述进水管(7)的一侧安装有颜色水试剂瓶(8)，所述流体力学演示箱(1)的内部安装有进水槽(17)，所述进水槽(17)的一侧内壁上安装有缓冲块(16)，所述进水管(7)的底部安装在所述进水槽(17)的一侧内壁上，所述进水槽(17)的下部安装有玻璃试验管(15)，所述颜色水试剂瓶(8)通过连接管(11)与所述玻璃试验管(15)连接，所述连接管(11)安装在所述玻璃试验管(15)管口处，所述连接管(11)上安装有电磁阀(9)，所述玻璃试验管(15)的管底处通过出水管(6)与下水道(14)连接，所述出水管(6)上安装有自动式流量控制阀(3)，所述自动式流量控制阀(3)的一侧安装有流量传感器(4)，所述流量传感器(4)的一侧安装有高精度水流速度仪(5)。

2.根据权利要求1所述的一种流体力学演示装置，其特征在于：所述显示屏、控制按钮、自动式流量控制阀(3)、流量传感器(4)、高精度水流速度仪(5)和电磁阀(9)均与PLC控制器(18)电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种流体力学演示装置，其特征在于：所述控制面板(12)与流体力学演示箱(1)通过螺栓活动连接。

4.根据权利要求1所述的一种流体力学演示装置，其特征在于：所述玻璃试验管(15)与流体力学演示箱(1)通过焊接固定。

5.根据权利要求1所述的一种流体力学演示装置，其特征在于：所述颜色水试剂瓶(8)的顶部安装有进料口，所述进料口上安装有封盖。