Bærbar instruktion til vandtunnel: 18 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28

Dette fungerer som et sæt instruktioner om, hvordan man korrekt bygger en vandtunnel til PIV -applikationer. Funktioner i vandtunnelen omfatter:

• Synlig testafsnit
• Stabil vandgennemstrømning, der kan justeres med en controller
• Flow glattejern

Vandtunnelens design kan opdeles i fire delsystemer:

Piping Inkluderer PVC -rør og albuer. Sådan transporteres vandet fra pumpen til testsektionen.

Reservoir Omfatter pumpen og den spand, vandet holdes i. Vand leveres til og fra reservoiret.

Testafsnit Det er her, flowet analyseres og studeres. Dette inkluderer et dyse-/diffusorsystem samt et flow -glattejern. Testafsnittet er synligt fra alle sider og indeholder 3D-printede geometriske skær, der kan udveksles til modellering af forskellige typer flow.

BaseThis fungerer som en støtte for hele bygningen. Det består af fiberplade og 2x4 træ.

Trin 1: Materialeliste

Følgende materialer skal bruges til konstruktion af vandtunnelen:

Delsystem 1: Rørføring

• Fem fod plan 40 nominelle PVC -rør med en diameter på 2,0 ", almindelig DWV -ende
• Tre PVC -albuer med en diameter på 2,0"

Delsystem 2: Reservoir

• Nedsænkelig pumpe
• 25 qt plastbeholder med låg
• Variabel hastighedsregulator til pumpe (Koi dam pump controller)

Delsystem 3: Testafsnit

Et 36 "x 46" x 0,093 "ark akryl

Delsystem 4: Base

• To 2 "x 4" x 10 'stykker træ
• Et 7/16 "x 48" x 8 'orienteret strandbræt
• Perforerede metal hangarstropper

Diverse

• 16 oz kraftig PVC -cement
• 1 US gallon acetone
• Fint sandpapir
• 50 2 "søm

Værktøjer, der skal bruges:

• Stavsav (SAWZALL)
• Bordsav
• Hammer
• 3D-printer

Trin 2: delsystem 1: rørføring

Trin 3: Skær PVC og akryl

Skær tre stykker 2,0 "nominel diameter PVC:

• En 14 "længde.
• To 12 "længde.

Trin 4: Lim PVC sammen

1. Forbered kanter af PVC med fint sandpapir.
2. Påfør PVC -lim på enderne af PVC (Sørg for, at området er rent).
3. Tilslut albuerne til den ene ende af hver længde af PVC. Lad sidde i 24 timer.
4. Tilslut PVC-rør-albuesystemer sammen. Lad sidde i 24 timer.

Trin 5: Vandtæt 3D -trykt materiale med epoxy

1. Rens og klargør 3D-trykte materialer ved hjælp af acetone.
2. Coat indersiden med et jævnt lag af epoxy.

Trin 6: Delsystem 2: Reservoir

Trin 7: Installer rørføring i beholderen

1. Bor et hul på 2,375 "i diameter (udvendig diameter for 2,0" nominel plan 40) i spanden for at rumme rør, der forlader reservoiret. Dette vil transportere vand fra reservoiret til testsektionen.
2. Indsæt rør i boret hul.
3. Tætningsåbning med epoxy.

Trin 8: Indsæt pumpen i samlingen

1. Læg pumpen i spanden.
2. Tilslut regulatoren med variabel hastighed til pumpen.

Trin 9: Delsystem 3: Testafsnit

Trin 10: Skær og forbered akryl til testsektion

1. Brug af bordsav:
2. Lav hak i enden af akryl for at rumme montering.
3. Sandkanter af akryl med fint sandpapir til at rumme lim.

Trin 11: Design og udskriv Flow Glattejern

1. Design en Flow Straightener ved hjælp af SolidWorks -software (.stl CAD -fil er vedhæftet).
2. Udskriv med en 3D-printer med ca. 15% fyldning.
3. Fjern ufuldkommenheder fra overfladen ved hjælp af fint sandpapir og en skarp kniv.

Trin 12: Design og udskriv dyse/diffusormontering

1. Design en dyse/diffuser ved hjælp af SolidWorks -software (.stl -fil er vedhæftet).
2. Udskriv med en 3D-printer med ca. 20% fyldning.
3. Fjern ufuldkommenheder fra overfladen ved hjælp af fint sandpapir og en skarp kniv.
4. Coat alvorlige ufuldkommenheder med acetone

Trin 13: Komplet samling af testsektioner

1. Påfør lim på indersiden af dysen.
2. Snap-fit flow-glattejern i dysen. Lad lim tørre. Forsegl med epoxy.
3. Påfør lim på bundkanten af (nymonteret) dyse/flow -glatteenhed.
4. Snap-fit akryl i bunden af dyse/flow glatteenhed. Lad lim tørre. Forsegl med epoxy.
5. Gentag trin 3-4 for de resterende to sider af testsektionen.
6. Lim kanterne af testsektionen til hinanden. Dæk alle kanter med epoxy, når de er tørre.
7. Påfør lim på indersiden af diffusoren.
8. Snap-fit test sektion i diffusor. Lad lim tørre. Forsegl med epoxy.

Trin 14: Design og udskriv geometriske skær

1. Design ønskede geometriske skær ved hjælp af SolidWorks -software (Sørg for at udskrive indsats efter måling af din gludede testafdeling, så den passer korrekt).
2. Vores design omfattede to limede understøtninger (i beige fra billedet) til testafsnittet med en udskrivbar indsats, der monteres ved at vride/snappe (.stl designfiler er vedhæftet).
3. Udskriv geometriske skær ved hjælp af 3D-printer.

Trin 15: Installer 3D -trykte geometriske indsatser i testsektionen

1. Lim kvindelig snap-fit fastgørelseslås med 1/2 "diameter på indersiden af testdelen. Lad sidde i 24 timer
2. Installer geometrisk indsats i hunlås.

Trin 16: Undersystem 4: Base

Trin 17: Skær træ til bund

• Skær sektioner af fiberplade for at understøtte rør- og pumpeenheder som en monteringsoverflade.
• Skær sektioner af 2x4 træ for at understøtte rør- og pumpesamlinger som bund.
• Lav vinklede snit for at give ekstra støtte.
• Spik 2x4 træstykker sammen.
• Skær sektioner af 2x4 træ, der skal bruges som ekstra understøtninger.

Trin 18: Komplet samling

Fyld spanden med vand, og tænd for controlleren/pumpen, og vandet vil cykle igennem. Et system til let at fjerne vandet fra spanden kan være optimalt.