CN2089194U

CN2089194U - 自循环虹吸原理实验仪

Info

Publication number: CN2089194U
Application number: CN 91204003
Authority: CN
Inventors: 毛根海
Original assignee: Zhejiang University ZJU
Current assignee: Zhejiang University ZJU
Priority date: 1991-03-15
Filing date: 1991-03-15
Publication date: 1991-11-20

Abstract

自循环虹吸原理实验仪是一种流体力学教学仪器。其特征在于具有流量无级可调的自循环供水装置、尾门式自动抽气装置、弯管流量计和滑尺式测压计。它可进行虹吸原理、伯努利方程等多项定量实验。本仪器的优点是操作简便、起动快、定性测量精度高与自循环式流量无级可调、实验功能齐备、外型美观。本仪器可广泛用于大中专院校有关专业的工程流体力学课程的教学实验中。

Description

本发明创造属于教学实验仪器，具体说是工程流体力学实验仪器。

虹吸原理实验是流体力学、水力学等课程中的一项重要的教学实验。旧有仪器虽有几种型式，但一般都由高位和低位水箱、虹吸管、测压管及外部供水系统组成，结构基本类同。其共同的缺点是：没有流量无级可调的自循环供水装置；没有自动抽气装置，虹吸管的起动须由人工用吸气球排气；没有流量的计测装置和测压管的测读装置。

本实用新型目的是使该实验仪器能自循环无级调节流量，且具有自动抽气及定量测量的实验功能。

本实用新型的基本结构特征是：具有自循环供水装置、自动抽气装置、弯管流量计和滑尺式测压计四个部件共同安装在一个底座上。其具体结构是所述自循环供水装置内有一电动水泵7，其吸水管9和低位水箱14相连接，出水管和高位水箱5相连接，水泵转速由一个可控硅无级调速器6控制；自动抽气装置13有一位于吸水管9尾部的阀门，且在阀门前有一测点i用导管与虹吸管2上的测点i相连通；测压计3由透明有机玻璃测压管4及能在测压计导轨上左右滑移的测量尺12等部件组成；在虹吸管2上设有弯管流量计1。

参照附图进一步说明本结构方案及其工作原理和工作过程：

附图所示为本自循环虹吸原理实验仪的结构示意图。

图中测压计3上所标的a～h为测压管编号，虹吸管2上所标的a～h亦为测压点编号，二者同号之间分别有软塑管相连通（图中未绘出）。打开调速器6，水泵7启动，水自低位水箱14送到高位水箱5，5中水位升到一定高度后自动溢流，并经溢水管10流回低位水箱中。按虹吸原理，开始时虹吸管必须排气，否则不能过流。排气用自动抽气装置13进行。关闭抽气装置13的阀门，由于水泵吸水管吸不进水，使尾水管内负压大大增加，于是虹吸管中的空气经二个测点i和二者间的连通管被吸入水泵的吸水管9中，然后打开阀门，被吸入的空气便随水流在水泵驱动下带走。如此开、关阀门二、三次，虹吸管中的气体可很快排尽，使虹吸管过流。测压计3下部有一测压计水箱11，测压计上标号d～g为真空测压管，其一端浸没在测压计水箱的的水体中，测压管内吸上的水柱高度就是相应测点的真空值。测压计上标号a～c及h的测管为常规测压管。其中测管a、b分别和虹吸管上的测点a、b相连通，并与弯头组成弯管流量计1。弯管流量计是实用流量计之一，为定量测定虹吸管中过流量的大小。因此本方案在无须增加太多附件下，即可有效地解决流量的定量测定问题。各测压管的水位、压强值的测量，用测压计3中的滑尺12进行判读，滑尺12可沿导轨左右平行移动。调节可控硅无级调速器6，可改变电动水泵7的转速，因而水泵的出水量可相应调节，使高、低位水箱的水位相应改变，达到调节虹吸管流速大小的目的。

本实用新型已在实验室试制成样品，除底座8及电气部分外，过水系统的构件均用透明有机玻璃制成。试验结果表明：可进行虹吸原理与伯努利方程的定量实验，精度可达2％左右，还可进行弯管流量计工作原理等实验。自动抽气装置操作灵活，自循环供水系统工作可靠。样品是台式装置，长×宽×高为100×20×80cm³，能耗70W。

本自循环虹吸原理实验仪的优点：

1.能自循环供水，虹吸管的过流量、流速无级可调。

2.虹吸管起动快，自动抽气操作方便，工作可靠。

3.具备定量测量和定性演示的双重功能。定量测量方便准确；定性演示直观显著，透明可视性好。

4.仪器内各部件共底座，结构紧凑，外型美观，实验功能齐，教学效果好。

本实用新型可广泛应用于大、中、专院校有关水利、机械、化工、建筑、冶金、交通、环保等专业的工程流体力学的教学实验中。

Claims

1、一种自循环虹吸原理实验仪，包含有高位和低位水箱、虹吸管和测压点，其特征是仪器内设有一个自循环供水装置，自动抽气装置[13]，弯管流量计[1]和滑尺式测压计[3]，这四个部件共同安装在底座[8]上。

2、根据权利要求1所述的一种自循环虹吸原理实验仪，其特征是所述的自循环供水装置内有电动水泵〔7〕，水泵的吸水管〔9〕与低位水箱〔14〕相连通，出水管与高位水箱〔5〕相连通，水泵转速由一个可控硅无级调速器〔6〕控制。

3、根据权利要求1所述的一种自循环虹吸原理实验仪，其特征是所述的抽气装置〔13〕有一位于吸水管〔9〕尾部的开关阀门，且在阀门前有一测点〔i〕用导管和虹吸管〔2〕上的测点〔i〕相连通。

4、根据权利要求1所述的一种自循环虹吸原理实验仪，其特征是所述的滑尺式测压计〔3〕由有机玻璃测压管〔4〕和能在测压计导轨上滑移的测量尺〔12〕等部件组成。

5、根据权利要求1所述的一种自循环虹吸原理实验仪，其特征是过水系统采用透明有机玻璃制成。