Le démonstrateur d'écoulement hydraulique Armfield S16 est un accessoire autonome du banc hydraulique Armfield qui permet de mettre en place rapidement, facilement et de démontrer visuellement les phénomènes hydrauliques associés à l'écoulement de l'eau dans des canaux ouverts et des conduites fermées.  

DESCRIPTION

Le démonstrateur de débit hydraulique Armfield S16 est un accessoire autonome du banc hydraulique Armfield qui permet de mettre en place rapidement, facilement et de démontrer visuellement les phénomènes hydrauliques associés à l'écoulement de l'eau dans des canaux ouverts et des conduites fermées. Les mesures prises dans chaque configuration permettent d'analyser les conditions d'écoulement associées. Le canal d'écoulement du démonstrateur de débit hydraulique S16 est construit en acrylique transparent pour une meilleure visibilité et est soutenu par un cadre métallique posé au sol et équipé de roulettes pour la mobilité. Le canal d'écoulement se compose d'un réservoir d'entrée avec trop-plein et dispositif de tranquillisation de l'écoulement, d'une section de travail rectangulaire et d'un réservoir de décharge. Des vannes de contrôle et des déversoirs réglables permettent de modifier les conditions d'écoulement indépendamment à l'entrée et à la sortie de la section de travail. La section de travail peut être inondée pour créer un conduit fermé ou fonctionner partiellement remplie comme un canal ouvert. La caractéristique la plus importante de cet équipement est la section réglable du lit qui, avec sa section de transition (rampes), peut être élevée ou abaissée à l'aide d'un actionneur externe pendant que l'eau s'écoule encore. Ce dispositif permet de démontrer de manière frappante l'importance de la profondeur critique du canal. Elle est également utilisée pour faire varier la section transversale afin de démontrer l'équation de Bernoulli dans le cas d'un écoulement dans un conduit fermé. Un panneau amovible dans le toit de la section de travail permet d'installer des modèles de structures hydrauliques typiques, à savoir un déversoir à crête aiguë, un déversoir à crête large (également utilisé pour créer un ponceau) et un déversoir Ogee. Des tubes de Pitot et des piquages reliés à un manomètre multi-tubes permettent de mesurer et de comparer les hauteurs totales et statiques à trois endroits de la section de travail. La hauteur des tubes de Pitot est réglable, ce qui permet de déterminer le profil de vitesse à n'importe quel endroit entre le lit et le toit de la section de travail. Des échelles transparentes permettent de mesurer toutes les hauteurs et tous les niveaux importants dans la section de travail. Le démonstrateur de débit hydraulique S16 est conçu pour être utilisé avec un banc hydraulique Armfield F1-10/F1-10-2, qui fournit une alimentation en eau recirculée et un dispositif de mesure volumétrique. Le démonstrateur de débit peut être utilisé avec une alimentation en eau indépendante allant jusqu'à 1,6 litre/seconde, à condition que l'eau s'écoulant du canal puisse être interceptée.  

CARACTÉRISTIQUES ET AVANTAGES

• Démontrez l'écoulement à travers des canaux ouverts et des conduites fermées grâce à cet accessoire très visuel du banc hydraulique.
• Les démonstrations peuvent être mises en place rapidement et facilement, y compris en faisant varier les conditions d'écoulement en amont et en aval.
• I deal pour le travail de projet des étudiants - les modèles construits par l'utilisateur de différentes structures hydrauliques peuvent être évalués
• La section unique du lit d'élévation et les modèles de diverses structures hydrauliques permettent de démontrer et d'analyser clairement les concepts difficiles du flux critique et des changements d'énergie.
• Section de travail suffisamment grande pour que les différents phénomènes d'écoulement puissent être vus clairement par un groupe d'étudiants - permet à l'enseignant de faire des démonstrations pratiques en même temps qu'il explique la théorie

  Le démonstrateur d'écoulement hydraulique Armfield S16 se connecte simplement à un banc hydraulique standard F1-10/F1-10-2 pour permettre l'étude des aspects fondamentaux suivants de l'écoulement des fluides : Écoulement en canal ouvert

• Débit sous un déversoir à contre-courant (vanne)
• Débit sur les déversoirs à crête aiguë, à crête large et en forme d'ogive

Utilisation d'ouvrages hydrauliques pour mesurer le débit dans un canal ouvert Effet des variations du niveau de l'eau en amont et en aval Caractéristiques des nappes accrochées, aérées, déprimées et noyées

• Écoulement/profondeur sous-critique, critique et supercritique

Changements dans l'énergie spécifique et contrôle imposé par la condition d'énergie minimale

• Caractéristiques des sauts hydrauliques

Conditions de force et d'énergie dans un saut hydraulique Modèles d'écoulement associés aux sauts hydrauliques Écoulement sur des structures de chute/dissipation d'énergie

• Modifications du profil d'écoulement en fonction du nombre de Froude (prévision des conditions d'écoulement dans un canal ouvert)
• Observation des schémas d'écoulement associés à l'écoulement autour des structures hydrauliques
• Vitesse des ondes de gravité en eaux peu profondes/formation des ondes de surface à proximité de la profondeur critique
• Travail de projet - évaluation des structures hydrauliques construites par l'utilisateur

  Débit dans un conduit fermé

• Application des équations de Bernoulli et de continuité aux écoulements convergents et divergents
• Effet des changements graduels et soudains de la section transversale (pertes d'énergie)
• Utilisation d'une contraction comme dispositif de mesure du débit
• Utilisation d'un tube de Pitot pour mesurer la vitesse/le profil de vitesse
• Écoulement dans un ponceau

 

SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES

Largeur de la section de travail : 77mm Profondeur de la section de travail : 150 mm Longueur de la section de travail : 1100mm Débit maximal de fonctionnement : 1,6 litres/sec