Acessórios DT-MF010


DT-MF010.10

Extensão para Canal Hidrodinâmico

A unidade DT-MF010 (Canal hidrodinâmico) tem um comprimento de cerca de 4 m, e o comprimento da seção experimental é 2,5 m. 

Essa seção pode ser estendida até 5 m adicionando uma extensão, o que propicia espaço para acessórios adicionais. A extensão tem paredes laterais feitas de plástico transparente e uma base de aço inox. Ele é fácil de limpar e pode ser instalado pelo usuário. 

A extensão possui orifícios para inserção de acessórios e equipamentos de medida. Na área ao redor desses orifícios há tubos de medida que podem, por exemplo, ser acoplados a manômetros. 

Programa didático

Juntamente com a unidade DT-MF010, podem ser realizados numerosos experimentos na área de hidromecânica e mecânica dos fluidos. A extensão da seção experimental melhora as condições dos experimentos.

DT-MF010.29

Comporta Ajustável

Comportas de eclusa são estruturas móveis de controle. A água flui por baixo da comporta. A comporta de eclusa é uma prede vertical que causa um refluxo no canal. Tais comportas são frequentemente usadas para assegurar uma profundidade mínima de descarga em contracorrente, com vazões variáveis, para navegação, por exemplo.

A abertura da comporta deste acessório, e, portanto, a vazão por baixo da comporta, pode ser ajustada manualmente com uma manivela.

Programa didático:

  1. Descarga livre sob comporta
  2. Descarga submersa sob uma comporta
    Observação de contração de jato (vena contracta)
  3. Observação de saltos hidráulicos a favor da corrente

DT-MF010.30

DT-MF010.31

Conjunto de Vertedouros – 4 Tipos

Vertedouros de crista fina são estruturas de controle que causam um remanso definido. Além disso, são frequentemente usados para determinar a descarga de um canal aberto. 

DT-MF010.30 contém quatro diferentes vertedouros. Os fundamentos do fluxo sobre vertedouros de crista fina são demonstrados com o vertedouro retangular, com aeração opcional. Os outros são típicos vertedouros de medida com aberturas definidas: a abertura do vertedouro Thomson é triangular; a abertura do vertedouro Rehbock é retangular, e a do vertedouro Cipoletti é trapezoidal.

Programa didático

  1. Cascata livre e submersa em um vertedouro de crista fina
  2. Efeito da aeração sobre os processos de fluxo em vertedouros de placa
    • Observação  de separação de jato em um vertedouro de cresta fina
  3. Juntamente com um indicador de nível:
    • Vertedouros de placa como vertedouros de medida
      • Determinação do coeficiente de descarga
      • Comparação dos vertedouros de medida (Cipoletti, Rehbock, Thomson)
    • Determinação da descarga
    • Comparação da descarga teórica e medid a

Obstáculo de Crista Larga

O obstáculo de crista larga é um dos tipos de vertedouro fixo. Normalmente, a água se despeja sobre ele sem que o nível do fluxo descendente fique abaixo da crista do dique. Se esse for o caso, esse vertedouro é denominado vertedouro submerso. 

O aparato experimental é instalado na base do canal e fixado com um parafuso. O corpo do vertedouro é feito de plástico. Virando o vertedouro, pode-se escolher entre uma borda reta e uma arredondada. Mangueiras plásticas de vedação introduzidas nas ranhuras da placa da comporta completam a montagem. Na prática, vertedouros de bordas largas são usados como diques submersos.

Programa didático

  1. Juntamente com a unidade DT-MF010, os seguintes experimentos podem ser realizados:
  2. Medidas de vazão em um vertedouro e borda larga.
  3. Comparação de descargas perfeitas e imperfeitas.
  4. Borbulhamento e cavitação.
  5. Estado limítrofe entre fluxo e fluxo supercrítico em vertedouros de crista larga.
  6. Para mensuração precisa de níveis de água, recomenda-se a unidade de medição de nível DT-MF010.52.

DT-MF010.32

DT-MF010.33

Vertedouro Ogee com 2 Saídas

Vertedouros Ogee são vertedouros fixos e fazem parte de estruturas de controle. Uma transição de fluxo para descarga supercrítica ocorre durante o fluxo sobre o corpo do vertedouro. Na extremidade final do vertedouro, a favor da corrente, a descarga supercrítica tem uma alta energia de fluxo. A parte excedente dessa energia pode causar danos. Portanto, a energia deve ser dissipada, por exemplo usando um salto de ski como saída do vertedouro ou um recipiente de decantação.

Contém dois vertedouros de crista Ogee, com o perfil WES hidraulicamente eficiente, e diferentes saídas de vertedouro (apenas calha ou calha com salto de ski).

O acessório opcional DT-MF010.35 contém elementos para dissipação de energia para estudar mais a fundo as formas de dissipação. 

Programa didático

  1. Efeito da saída do vertedouro sobre os processos de fluxo
  2. Calha
  3. Calha com salto de ski
  4. Posição do salto hidráulico dependendo do nível da água a favor da corrente
  5. Juntamente com um indicador de nível e um medidor de velocidade:
  6. Determinação da profundidade conjugada
  7. Determinação da descarga e da altura
  8. Comparação da descarga teórica e medida

Obstáculo Trapezoidal

O obstáculo trapezoidal é um tipo de vertedouro fixo. Normalmente, a água flui sobre ele sem que o nível do fluxo descendente fique abaixo da crista do dique. Se esse for o caso, esse vertedouro é denominado vertedouro submerso. 

O aparato experimental é instalado na base do canal e fixado com um parafuso. O corpo do vertedouro é feito de plástico. Mangueiras plásticas de vedação introduzidas nas ranhuras da placa da comporta completam a montagem.  Na prática, obstáculos trapezoidais são usados como diques submersos.

Programa didático

  1. Juntamente com a unidade DT-MF010, os seguintes experimentos podem ser realizados:
  2. Processos de descarga em um vertedouro submerso.
  3. Estados de fluxo e fluxo supercrítico.
  4. Quantidade de energia em fluxos de canais abertos.
  5. Para mensuração precisa de níveis de água, recomenda-se a unidade de medição de nível DT-MF010-52.

DT-MF010.34

Vertedouro Ogee com Medida de Pressão

Vertedouros Ogee são vertedouros fixos e fazem parte de estruturas de controle. São usados frequentemente para represar um rio. O vertedouro em si consiste em um corpo de represamento massivo. Os contornos externos correspondem, a grosso modo, a um triângulo. O lado do vertedouro a favor da corrente é geralmente projetado para incrementar o fluxo, de modo a alcançar a maior descarga possível. Um perfil de descarga hidraulicamente favorável é o assim chamado perfil WES.

A distribuição de pressão ao longo do lado a favor da corrente do vertedouro com perfil WES é estudada com este acessório. A medida de pressão é efetuada por meio de orifícios perpendiculares à superfície do lado do vertedouro a favor da corrente. As alturas são indicadas diretamente nos tubos de manômetro integrados.

Programa didático

  1. Cascata hidrodinâmica no vertedouro Ogee
  2. Distribuição de pressão ao longo do lado a favor da corrente para diferentes descargas
  3. Separação de jato
  4. Projeto de um vertedouro ogee: projeto de descarga – projeto de descarga escolhido – descarga real
  5. Juntamente com um indicador de nível e um medidor de velocidade:
  6. Determinação da descarga e da altura
  7. Comparação da descarga teórica e medida

DT-MF010.35

Elementos para Dissipação de Energia

A descarga supercrítica diretamente sobre uma estrutura de controle tem alta energia. A descarga pode causar danos ao fundo do canal. Com a ajuda de recipientes de decantação e de elementos como blocos de calha, defletores e soleiras, a energia do fluxo é dissipada, e a posição do salto hidráulico é afetada. As soleiras são usadas para criar um recipiente de decantação e para manter o salto hidráulico em uma posição.

Os elementos para dissipação de energia incluídos no DT-MF010.35 são usados juntamente com o vertedouro ogee DT-MF010.32. O vertedouro com bloco de calha incluído no DT-MF010.35  substitui o vertedouro DT-MF010.32. As soleiras e defletores são colocados depois do vertedouro. Eles podem ser usados individualmente ou combinados.

Programa didático

  1. Comparação do efeito de diferentes elementos para dissipação de energi
  2. Blocos de calha
  3. Blocos defletores
  4. Soleiras
  5. Observação do salto hidráulico com e sem soleiras ou defletores 

DT-MF010.36

Obstáculo Tipo Sifão

O obstáculo tipo sifão é um tipo de vertedouro de transbordamento fixo. A área de descarga tem a forma de um canal fechado. Tão logo a água flui sobre o ponto mais alto, uma saliência permite a ação automática do vertedouro de sifão. 

Em contraste com um vertedouro de transbordamento normal, o fluxo se dá dentro de um cano, em vez de ser um fluxo livre. Por causa do efeito de sucção, as vazões são maiores do que em um obstáculo de transbordamento normal. Uma válvula de ventilação é usada para regulara vazão. O aparato de acrílico é instalado no fundo do canal e fixado com parafusos. Mangueiras plásticas de vedação introduzidas nas ranhuras da placa da comporta completam a montagem.  

Programa didático

  1. Juntamente com a unidade DT-MF010, podem ser realizados os seguintes experimentos:
  2. Funcionamento de um obstáculo de sifão.
  3. Coeficientes de vazão e de descarga de um obstáculo de sifão.
  4. Fluxos tubulares.
  5. Comparação de obstáculos de sifão e de transbordamento.
  6. Processos de cavitação em obstáculos de sifão e de transbordamento.

DT-MF010.40

DT-MF010.41

Portão Radial

O vertedouro radialmente ajustável, ou portão radial, é um dos tipos de vertedouros ajustáveis, no qual a água flui sob o portão. O vertedouro é acoplado às paredes laterais do canal. 

O aparato compreende uma placa base sólida, e o portão pode ser movido em torno de um ponto fixo na placa base. O portão tem seção circular e, além das hastes guia, possui uma haste adicional por meio da qual o portão é ativado. O portão também pode ser travado em diversas posições. Portões radiais têm a vantagem de que as forças de atrito geradas pelo movimento do portão são baixas. Eles são usados, por exemplo, quando as forças de fluxo são tão intensas que o uso de um vertedouro de transbordamento é proibitivo, por causa do grande atrito causado pelo movimento. 

Programa didático

Juntamente com a unidade DT-MF010, podem ser realizados os seguintes experimentos:

  1. Observação de formas de fluxo.
  2. Observação de descargas sob um portão radial.
  3. Observação do movimento hidráulico na descarga.
  4. Observação do movimento de upper rollers.
  5. Pressão hidrostática sobre um vertedouro.
  6. Para mensuração precisa de níveis de água, recomenda-se a unidade de medição de nível DT-MF010.52.

Gerador de Ondas Tipo Placas

Este aparato é usado para gerar ondas no canal hidrodinâmico DT-MF010. A unidade consiste de uma potente unidade impulsora com motorredutor que opera uma placa de deslocamento através de um disco de biela e uma barra impulsora continuamente ajustável. 

A placa é fixada à base do canal por meio de um elemento de borracha, e se movimenta para frente e para trás. A frequência das ondas resultantes pode ser ajustada variando a velocidade do motor; a amplitude das ondas pode ser ajustada variando o curso. A caixa de transmissão do motor fica em uma placa base localizada na área de descarga do canal, e fixada usando parafusos. É possível realizar experimentos com ondas tanto com fluxo quanto sem fluxo.

Programa didático

  1. Investigações sobre ondas:
  2. amplitude.
  3. frequência.
  4. forças.
  5. velocidade.
  6. diferentes formas de onda.
  7. reflexões de onda.
  8. Absorção de forças de onda.
  9. Comportamento de estruturas em mar bravo.

DT-MF010.42

Praia Inclinável

Em combinação com o gerador de ondas HM 160.41, este acessório é usado para estudar as ondas em uma praia lisa e impermeável.

O DT-MF010.42 é de aço inoxidável. A inclinação da praia pode ser variada, possibilitando assim observar o comportamento das ondas em diferente condições. 

Programa didático 

Juntamente com o gerador de ondas DT-MF010.41:

  1. Reflexão de ondas em uma praia impermeável 
  2. Efeito da inclinação da praia
  3. Efeito da profundidade da água

DT-MF010.44

Peitoril

Peitoris são usados para reduzir a inclinação de um canal, para minimizar os processos de erosão no fundo do canal. Geralmente, são projetados como um degrau a favor da corrente. Escadas de peixes são frequentemente feitas de pequenos peitoris. As fundações de píeres podem ter o mesmo efeito de um peitoril. 

Os peitoris causam uma redução da secção transversal do fluxo.

O comportamento do fluxo em canal aberto mediante a redução da seção transversal do fluxo pode ser observado usando este equipamento.

Programa didático 

  1. Comportamento do fluxo em canal aberto mediante a redução da seção transversal do fluxo

 


DT-MF010.45

Galeria de Escoamento

A galeria DT-MF010.45 contém dois diferentes corpos de canal. A área de ambas as seções retas abertas é a mesma. O material transparente possibilita obervar claramente o fluxo e os saltos hidráulicos que ocorrem na galeria. A galeria é fixada no canal experimental usando uma presilha.

Programa didático 

  1. Comportamento do fluxo em canal aberto nas seções transversais reduzidas 
  2. Entrada de galeria livre e submersa
  3. Saída de galeria com descarga livre ou submersa
  4. Diferentes formas de seção transversal da galeri
  5. Seção retangular
  6. Seção circular

DT-MF010.46

Conjunto de Pilares – 7 Perfis

Os obstáculos em canais reduzem a seção transversal do fluxo. Isso pode levar a refluxos antes dos obstáculos.

Este acessório contém vários pilares com diferentes perfis típicos de pilares de pontes. O comportamento do fluxo com a redução da seção transversal é estudado com um único pilar. O efeito do ângulo de ataque pode ser estudado girando o pilar montado.

Um dispositivo de fixação prende o pilar ao canal experimental. Uma escala angular indica o ângulo entre o nariz do pilar e o fluxo.

Programa didático

  1. Descarga subcrítica com redução da seção transversal
  2. Descarga supercrítica com redução da seção transversal
  3. Efeito do perfil do pilar
  4. Refluxo ‘rio acima’ de pilares
  5. Transição de fluxo no pilar
  6. Efeito do ângulo de ataque

DT-MF010.50

Tubo de Pitot

O tubo pitostático DT-MF010.50 é usado para medir a velocidade do fluxo no canal experimental DT-MF010. Ele mede a pressão estática e a pressão total em qualquer ponto do fluxo. Manômetros de duplo tubo indicam ambas as pressões. A diferença de pressão corresponde à pressão dinâmica, a partir da qual a velocidade do fluxo pode ser calculada.

O tubo pitostático e o manômetro de duplo tubo são montados em um suporte. O suporte pode ser colocado e fixado em qualquer posição da seção experimental. O tubo pitostático pode ser movido verticalmente. Uma escala indica a posição vertical correspondente da medida.

DT-MF010.51

Dispositivo de Medição Venturi

Esse dispositivo é um modelo completamente funcional de um dispositivo de medida de Venturi. 

Sua ação é produzida por uma constrição horizontal da seção do canal; ela é formada por dois corpos laterais de acrílico, de modo a proporcionar uma visão clara da seção de constrição. Os processos de fluxo subcrítico e supercrítico podem ser claramente observados.

Programa didático

Juntamente com a unidade DT-MF010, pode-se realizar os seguintes experimentos:

  1. Medida de vazão em canais abertos mediante aplicação da equação de continuidade.
  2. Investigação de estados de fluxo e de fluxo supercrítico.

DT-MF010.52

Medidor de Nível

Esse medidor de nível é usado para medir o nível de água no canal heterodinâmico DT-MF00. 

Ele consiste de uma sonda com a qual se toca a superfície da água. A altura da água é lida em uma escala milimetrada com a ajuda de um indicador. 

O dispositivo é fixado a uma placa suporte acoplada nas paredes laterais do canal, e instalado com parafusos de fixação. O medidor de nível pode ser instalado em qualquer ponto ao longo da seção de trabalho. 

Programa didático

  1. Medida de níveis de água.

DT-MF010.53

Manômetro de 10 Tubos

Em muitos experimentos envolvendo fluxo em canal aberto, é importante conhecer a profundidade de descarga. Usando o DT-MF010.53, as profundidades de descarga de dez posições podem ser medidas e exibidas simultaneamente.

Até dez pontos de medida ao longo da seção experimental do DT-MF010 são conectados aos manômetros de tubo por meio de mangueiras. Os manômetros possuem escalas, indicando diretamente a profundidade de descarga do ponto correspondente. O dispositivo suporte dos manômetros de tubo pode ser montado diretamente n seção experimental. O dispositivo é dotado de um nível e de parafusos para compensar a inclinação da seção experimental. 

Para exibição da curva da profundidade de descarga ao longo de toda a seção experimental de 5 m, podem-se usar dois manômetros de 10 tubos ao mesmo tempo.


DT-MF010.61

Oscilação de Estacas

Esse acessório pode ser usado para demonstrar e investigar o comportamento vibratório de estacas em meio a uma corrente de fluido. Para esse fim, as estacas têm diferentes diâmetro e podem ser acopladas a uma placa suporte especial para instalação no canal hidrodinâmico DT-MF010.

Pesos adicionais podem ser usados para demonstrar como as estacas são influenciadas pelo meio. Como resultado da influência do meio, alternadamente uma estaca permanece em repouso enquanto a outra vibra mais vigorosamente. 

Programa didático

  1. Vibração de uma estaca em uma corrente de fluxo.
  2. Frequência natural.
  3. Influência do diâmetro da estaca sobre a vibração.
  4. Efeito de massa adicional sobre o comportamento vibratório.
  5. Influência de uma estaca sobre a outra em uma corrente de fluxo.

DT-MF010.64

Medidor de Velocidade

O elemento central do medidor de velocidade DT-MF010.64 é uma hélice girada pelo fluxo. A velocidade da hélice é proporcional à do fluxo. A velocidade do fluxo é lida diretamente no mostrador digital.

O tubo da hélice pode ser movido verticalmente. Uma escala indica a posição vertical correspondente da medida.

O DT-MF010.64 é montado sobre o suporte móvel DT-MF010.59, de modo a poder ser usado ao longo do comprimento e da largura da seção experimental.


DT-MF010.77

Fundo de Canal com Seixos

Para uma mesma vazão, o comportamento do fluxo de um rio depende principalmente da inclinação e da rugosidade do leito. Uma vazão uniforme com profundidade constante é denominada “descarga normal”. Para uma rugosidade ou inclinação diferente, a descarga normal muda para uma descarga não uniforme. 

A rugosidade do canal é variada usando este acessório de fundo de canal. O canal experimental DT-MF010 160 pode ser inclinado. 

Acompanham 2 elementos de canal, 1 conjunto de acessórios, 1 manual.

Programa didático

  1. Fundamentos de fluxo em canal aberto
  2. Descarga uniforme e não uniforme
  3. Efeito da rugosidade do fundo do canal sobre o comportamento do fluxo
  4. Fórmulas de canal
  5. Coeficientes de rugosidade, por ex. de acordo com Manning-Strickler

DT-MF010.91

Medidor Digital de Nível

É importante saber a profundidade de descarga para muitos experimentos envolvendo fluxos em canal aberto. A profundidade de descarga pode ser medida usando o medidor de nível DT-MF010.91.

O elemento central do DT-MF010.91 é uma sonda de ponta ou de gancho. O instrumento pode ser movido verticalmente. A profundidade de descarga é lida diretamente em uma escala.  A ponta da sonda é feita de modo a permitir uma clara observação de quando a ponta toca a superfície da água.

Alternativamente à ponta de sonda, pode ser usado um gancho. Para medir a profundidade de descarga, a ponta do gancho irrompe da superfície da água a partir de baixo.

O medidor de nível é montado sobre um suporte. O suporte pode ser colocado e fixado em qualquer posição da seção experimental.