[实用新型]工程流体力学3D流型演示装置

权利要求书

1.一种工程流体力学3D流型演示装置，其特征在于：包括液相循环输送系统、控制与显示系统、实验演示及标定系统；

所述液相循环输送系统包括固定实验操作台、循环储水箱、离心泵、电磁流量计、不锈钢输水管、以及主路阀门，固定实验操作台上固定有循环储水箱、离心泵、主路阀门和电磁流量计，不锈钢输水管包括相互连通的主路段和支路段，主路段沿流体流动方向依次设有循环储水箱、离心泵、主路阀门和电磁流量计，支路段包括第一支路、第二支路、以及第三支路，且该支路段与循环储水箱连通；

所述控制与显示系统包括实验控制箱、差压变送器，实验控制箱和差压变送器均固定在固定实验操作台上，实验控制箱与离心泵和差压变送器电性连接，用于控制离心泵及差压变送器通电和断电状态；

所述实验演示及标定系统包括气泡发生器、文丘里流量计、孔板流量计、突缩和突扩、支路阀门以及旁路结构，第一支路沿流体流动方向依次设有第一旁路进口、第一支路阀门、第一旁路出口以及文丘里流量计，第二支路沿流体流动方向依次设有第二旁路进口、第二支路阀门、第二旁路出口以及孔板流量计，第三支路沿流体流动方向依次设有第三旁路进口、第三支路阀门、第三旁路出口、突缩和突扩，支路段均设有旁路结构，旁路结构由沿流体流动方向依次相连的旁路管道、旁路阀门以及气泡发生器组成，气泡发生器用于为支路段引入示踪气泡，通过改变旁路阀门开度可调节支路段中引入气泡的数量与大小。

2.根据权利要求1所述的工程流体力学3D流型演示装置，其特征在于：所述文丘里流量计、孔板流量计、突缩和突扩均由透明材质制作，用于清晰展示所述文丘里流量计、孔板流量计、突缩和突扩内流体的流动状态。

3.根据权利要求1所述的工程流体力学3D流型演示装置，其特征在于：所述气泡发生器可产生示踪气泡，用于演示流型。

4.根据权利要求1所述的工程流体力学3D流型演示装置，其特征在于：所述支路阀门用于准确调节支路段的流量。

5.根据权利要求1所述的工程流体力学3D流型演示装置，其特征在于：所述支路段两端与主路段均通过快卡连接，便于支路段的安装、检修与更换；所述支路段与差压变送器通过差压变送器第一管路和差压变送器第二管路相连，差压变送器第一管路上依次设有突缩和突扩沿流体流动方向后端的压力测试点、突缩和突扩沿流体流动方向后端的阀门、孔板流量计沿流体流动方向后端的压力测试点、孔板流量计沿流体流动方向后端的阀门、文丘里流量计喉径处的压力测试点、文丘里流量计喉径处的阀门、以及差压变送器，差压变送器第二管路上依次设有突缩和突扩沿流体流动方向前端的压力测试点、突缩和突扩沿流体流动方向前端的阀门、孔板流量计沿流体流动方向前端的压力测试点、孔板流量计沿流体流动方向前端的阀门、文丘里流量计沿流体流动方向前端的压力测试点、文丘里流量计沿流体流动方向前端的阀门、以及差压变送器，差压变送器用于测量所述文丘里流量计、孔板流量计、突缩和突扩的压力，还可实现文丘里流量计、孔板流量计的流量系数标定。

6.根据权利要求1所述的工程流体力学3D流型演示装置，其特征在于：所述突缩和突扩置于所述第三支路中，可分别演示流体流经所述突缩与突扩时的流型变化。

7.根据权利要求1所述的工程流体力学3D流型演示装置，其特征在于：所述支路段可更换，方便演示其他流体流型。