Jet que inciden sobre una placa inclinada

1. configuración de la instalación

1. Asegúrese de que no hay ningún flujo en la instalación.
2. Establecer los instrumentos según el esquema en la figura 2.
3. Ajustar la placa de ángulo . Registre este valor en la tabla 1.
4. Medir el ancho de boquilla de chorro . Registre este valor en la tabla 1.
5. Medir la duración de la placa L. registro este valor en la tabla 1.
6. A cero el transductor de presión.
7. Tenga en cuenta la constante de calibración del transductor de presión, m_p (Pa/V). Registre este valor en la tabla 1.
8. Conectar el puerto de alta presión del transductor (marcado como +) a la llave de la presión de la cámara (marcado como ).
9. Puesto que todas las operaciones tienen lugar dentro del receptor, deja el puerto de baja presión del transductor (marcado como-) abierto a sentir la presión en el receptor ().
10. Iniciar la instalación del flujo (LFT).
11. Utilizar el multímetro digital para registrar el voltaje de la (V) asociada a la diferencia de presión entre la cámara y el receptor captada por el transductor de presión. Registre este valor en la tabla 2.
12. Utilizar la calibración constante m_p de 1.7 para determinar la diferencia de presión entre la cámara y el receptor (). Registre este valor en la tabla 2.

Figura 2. Detalles de sistema de adquisición de datos. Esquema de conexiones del equipo. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Tabla 1. Parámetros básicos para el estudio experimental.

Parámetro	Valor
Ancho de boquilla de chorro (Wn)	41,3 mm
Palmo de la placa (L)	81,3 cm
Altura de la placa (H)	61cm
Constante de calibración del transductor (m_p)	137.6832 Pa/V

2. ejecución del experimento

1. Conectar el puerto de alta presión del transductor (marcado como +) al puerto común de la válvula de barrido. Dejar el puerto de baja presión del transductor (marcado como-) abierto a sentir la presión en el receptor ().
2. Inicio la exploración válvula para iniciar la medición de la primera presión grifo posición.
3. Ejecute el atravesar VI (instrumento virtual de LabView).
4. De entrada la calibración constante m_p en el VI.
5. Establecer la frecuencia de muestreo de 100 Hz y el total de muestras a 500 (es decir, 5 segundos de datos).
6. Entrar en la VI en la posición () de la llave de la presión de que la placa de presión se adquirirán datos. Tener en cuenta que los grifos de presión están espaciados por 25,4 mm. Por lo tanto, la posición será mm, donde es el índice de la llave a partir de 0.
7. Registrar los datos. El VI mostrará la diferencia de presión entre la llave de la presión y el receptor (.
8. Paso la válvula escaneada a la siguiente posición de tap.
9. Repita los pasos del 2.6 a 2.8 hasta que todos los grifos de presión son recorridos.
10. Al final, la VI proporciona una tabla y un diagrama de la presión de grifo posición vs.
11. Detener el VI.
12. Cambiar la posición de la placa de control de flujo para cerrar la zona de flujo aproximadamente a la mitad (ver figura 3 para referencia). Esto modificará la tasa de flujo. Utilice la ecuación (5) para determinar el valor de este caudal.
13. Repita los pasos 2.3 a 2.11 para la nueva posición de la placa de control de flujo.
14. Modificar el ángulo de la placa de choque y coloque la placa de control de flujo a su posición inicial.
15. Repita los pasos 2.3 a 2.14 para 80^o70^o, 60^o, 50^oy 45^o.

Figura 3. Ajuste experimental. Sección de prueba. Izquierda: Placa de choque frente a raja. Aire alto-presión se descarga del pleno en el receptor a través de esta ranura. Medio: grifos de presión conectados a la placa de choque se distribuyen en la válvula de barrido a muestra uno a la vez. Derecha: placa de choque frente a descarga de receptor. La descarga tiene una placa perforada para regular caudal. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

3. Análisis

1. Para cada ángulo de inclinación, trazar los datos de presión de ambos caudales.
2. Utilizar los datos experimentales para calcular la fuerza sobre la placa base en la ecuación (2).
3. Determinar la velocidad del jet en la vena contracta usando la ecuación (3).
4. Estimar la tasa de flujo de masa utilizando la ecuación (5).