[發明專利]伯努利方程演示儀

在審

• 申請號: 201510328711.6
• 申請日: 2015-06-15
• 公開（公告）號: CN104933927A
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發明（設計）人: 王良偉
• 申請（專利權）人: 南京新輝科教儀器有限公司
• 主分類號: G09B23/12
• 分類號: G09B23/12
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 鄧麗

技術領域

本申請涉及一種教學演示儀器，特別是一種伯努利方程演示儀。

背景技術

伯努利方程是水力學三大基本方程之一，在工程設計中有大量的應用。同時伯努利方程反映了水流在流動時，位能、壓能和動能之間的關系，透徹地理解這一方程對學生學好流體力學關系重大。由于流體是連續介質，其中的能量關系很難顯現出來，所以學生在理解、掌握之一基本理論的過程中存在很大的困難，急需有一個好的演示儀器對理論加以詮釋。

發明內容

本申請目的在于提供一種伯努利方程演示儀，可直觀地演示水流在不同管徑、不同高程的管路中流動時，位能、壓能和動能之間的復雜變化關系。

本申請伯努利方程演示儀，包括高位槽、低位槽，離心泵和導管，所述高位槽和離心泵之間設有調節閥，低位槽和離心泵之間設有回流閥，所述導管一端連接高位槽，一端連接低位槽，并設有出口調節閥；所述導管由幾段直徑不同的管子組成，各段管間密封連接，相互連通，水平放置；所述導管不同直徑的截面上分別設置有一組靜壓頭測量管和動壓頭測量管。

所述導管的各段管子的內徑倒數成等差關系。

所述高位槽選用有機玻璃制成，低位槽由不銹鋼材料制成。

所述導管和測量管均用玻璃制成。

本申請伯努利方程演示儀的優點在于：（1）該演示儀的體積小、重量輕，使用方便，移動方便；（2）實驗測試導管、測壓管均用玻璃制成，便于觀測；（3）所有設備均采用耐腐蝕材料制成，管中不會生銹。

附圖說明

圖1為本申請伯努利方程演示儀；

圖2為本申請實驗導管的結構圖；

圖中：1為高位槽；2為離心泵；3為調節閥；4為回流閥；5為低位槽；6為出口調節閥；7為靜壓頭測量管；8為動壓頭測量管；9為導管；10為溢流口。

具體實施方式

如圖1所示，本申請伯努利方程演示儀，包括高位槽1、低位槽5，離心泵2和導管9，其中高位槽1和離心泵2之間設有調節閥3，低位槽5和離心泵2之間設有回流閥4；導管9一端連接高位槽1一端連接低位槽5，并設有出口調節閥6；導管9由幾段直徑不同的管子組成，各段管間密封連接，相互連通，水平放置；其中導管9不同直徑的截面上分別設置有一組靜壓頭測量管7和動壓頭測量管8。

如圖2所示，導管9中A截面的直徑為15mm，B截面的直徑為30mm，C截面、D截面的直徑為15mm；以D截面中心線為零基準面（Z_D=0），則Z_A=Z_B=Z_C=120mm。

將低位槽5中灌入2/3的水，關閉調節閥3和出口調節閥6，啟動離心泵2；逐步開大調節閥3，當高位槽1有液體溢流后，調節出口調節閥6為全開位置，注意檢查高位槽1內水面穩定；流體穩定后讀取A、B、C、D截面靜壓頭和動壓頭并記錄數據；緩慢關小出口調節閥6重復步驟。