Getto che incide su una piastra inclinata

1. Impostazione della struttura

1. Assicurati che non ci sia flusso nella struttura.
2. Impostare gli strumenti secondo lo schema in figura 2.
3. Regolare la piastra all'angolo desiderato . Registrare questo valore nella tabella 1.
4. Misurare la larghezza dell'ugello a getto W. Registrare questo valore nella tabella 1.
5. Misurare la campata della piastra L. Registrare questo valore nella tabella 1.
6. Azzerare il trasduttore di pressione.
7. Si noti la costante di calibrazione del trasduttore di pressione, m_p (Pa/V). Registrare questo valore nella tabella 1.
8. Collegare la porta ad alta pressione del trasduttore (contrassegnata come +) al rubinetto di pressione del plenum (contrassegnato come ).
9. Poiché tutte le operazioni avvengono all'interno del ricevitore, lasciare aperta la porta a bassa pressione del trasduttore (contrassegnata come -) per percepire la pressione nel ricevitore ( ).
10. Avviare l'impianto di flusso (FLL).
11. Utilizzare il multimetro digitale per registrare la tensione (V) associata alla differenza di pressione tra il plenum e il ricevitore rilevata dal trasduttore di pressione. Registrare questo valore nella tabella 2.
12. Utilizzare la costante di calibrazione m_p da 1,7 per determinare la differenza di pressione tra il plenum e il ricevitore ( ). Registrare questo valore nella tabella 2.

Figura 2 . Dettagli del sistema di acquisizione dati. Schema per i collegamenti delle apparecchiature. Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Tabella 1 . Parametri di base per lo studio sperimentale.

Parametro	Valore
Larghezza dell'ugello agetto( Wn)	41,3 mm
Span della piastra (L)	81,3 cm
Altezza piastra (H)	61 centimetri
Costante di calibrazione del trasduttore (m_p)	137,6832 Pa/V

2. Esecuzione dell'esperimento

1. Collegare la porta ad alta pressione del trasduttore (contrassegnata come +) alla porta comune della valvola di scansione. Lasciare aperta la porta a bassa pressione del trasduttore (contrassegnata come -) per percepire la pressione nel ricevitore ( ).
2. Inserire la valvola di scansione per avviare la misurazione dalla prima posizione del rubinetto di pressione.
3. Eseguire Il Traverse VI (strumento virtuale LabView).
4. Immettere la costante di calibrazione m_p nel VI.
5. Impostare la frequenza di campionamento su 100 Hz e il totale dei campioni su 500 (ovvero 5 secondi di dati).
6. Inserire nel VI la posizione ( ) del rubinetto di pressione da cui verranno acquisiti i dati di pressione della piastra. Tenere conto del fatto che i rubinetti a pressione sono distanziati di 25,4 mm. Quindi, la posizione sarà mm, dove è l'indice del rubinetto che inizia da 0.
7. Registrare i dati. Il VI leggerà la differenza di pressione tra il rubinetto di pressione e il ricevitore ( .
8. Portare la valvola di scansione alla posizione successiva del rubinetto.
9. Ripetere i passaggi da 2,6 a 2,8 fino a quando tutti i rubinetti di pressione non vengono attraversati.
10. Alla fine, il VI fornisce una tabella e un grafico della posizione del rubinetto rispetto alla pressione.
11. Ferma il VI.
12. Modificare la posizione della piastra di controllo del flusso per chiudere l'area di flusso all'incirca della metà (vedere la Figura 3 per riferimento). Questo modificherà la portata. Utilizzare Equazione (5) per determinare il valore di questa portata.
13. Ripetere i passaggi da 2,3 a 2,11 per la nuova posizione della piastra di controllo del flusso.
14. Modificate l'angolo della piastra di impingement e impostate la piastra di controllo del flusso nella sua posizione iniziale.
15. Ripetere i passaggi da 2,3 a 2,14 per 80^o,70^o,60^o,50^oe 45^o.

Figura 3 . Impostazione sperimentale. Sezione di prova. A sinistra: piastra di impingement davanti alla fessura. L'aria ad alta pressione viene scaricata dal plenum nel ricevitore attraverso questa fessura. Centro: i rubinetti di pressione collegati alla piastra di impingement sono distribuiti nella valvola di scansione per campionare uno alla volta. A destra: piastra di impingement davanti alla scarica del ricevitore. Lo scarico ha una piastra perforata per regolare la portata. Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

3. Analisi

1. Per ogni angolo di inclinazione, tracciate i dati di pressione per entrambe le portate.
2. Utilizzare i dati sperimentali per stimare la forza sulla piastra in base all'equazione (2).
3. Determinare la velocità del getto alla vena contracta usando l'equazione (3).
4. Stimare la portata massica utilizzando l'equazione (5).