Opiekun: dr inż. Andrzej Mączałowski e-mail: Andrzej.Maczalowski@pk.edu.pl tel: +48 12 628 2188 WIŚiE p. 223 |
Projekt sfinansowany ze środków Małopolskiego Regionalnego Programu Operacyjnego na lata 2007-13, w ramach konkursu 14/2008/1.1A
Realizacja w okresie: styczeń 2009 – czerwiec 2012
Stacjonarna część hydrauliczna została zlokalizowana w pomieszczeniu nr 0-13 w budynku nr 10-19 Politechniki Krakowskiej (główny budynek Wydziału Inżynierii Środowiska i Energetyki). Jest to pomieszczenie o powierzchni 155 m2, które zostało wyremontowane i przystosowane do rozmieszczenia w nim 10 nowoczesnych stanowisk dydaktycznych, w tym trzy wyposażone podwójnie.
STACJONARNA CZĘŚĆ LABORATORIUM HYDRAULICZNEGO
Stanowisko | foto: Andrzej Mączałowski | Opis stanowiska pomiarowego |
---|---|---|
1 | KORYTO HYDRAULICZNE Koryto hydrauliczne służy prezentacji i pomiarom z zakresu przepływu o swobodnej powierzchni w pełnym zakresie od 0 do 150 m3/h. Dzięki bogatemu zestawowi urządzeń dodatkowych możliwe jest, obok analizy naturalnego przepływu prowadzenie eksperymentów dla większości stosowanych w praktyce urządzeń hydrotechnicznych. Specyfikacja techniczna: Koryto hydrauliczne HM 163 firmy GUNT, o wymiarach: długość L= 8750 mm, szerokość B= 1000 mm, wysokość H= 1900 mm, składa się z:
(1) zasilanie 3-fazowe, (2) możliwość łatwego i szybkiego montowania urządzeń dodatkowych, (3) kształt wlotu umożliwia uzyskanie jednorodnego strumienia, (4) konstrukcja i sposób zasilania umożliwia wykorzystanie zamkniętego obiegu wody w czasie eksperymentów. Akcesoria specjalistyczne do koryta hydraulicznego:
| |
2 | PARCIE HYDROSTATYCZNE Prezentowane poniżej urządzenie służy do pomiaru siły parcia hydrostatycznego działającego na powierzchnię płaską. Pojemnik mierniczy ma kształt ćwiartki pierścienia kołowego o przekroju prostokątnym i może być ustawiany pod różnymi kątami (od 00 do 90 0). Dołączony zestaw wycechowanych obciążników umożliwia uzyskanie równowagi dla różnych przypadków napełnienia i ustawienia pojemnika mierniczego. Specyfikacja techniczna: Parcie hydrostatyczne HM 150.05 firmy GUNT o wymiarach: długość L= 400mm, szerokość B= 500 mm, wysokość H= 360 mm, składa się z przezroczystego pojemnika mierniczego wraz z dźwignią umożliwiającą jego wyrównanie, podziałki napełnienia i kąta wychylenia oraz zestawu kalibrowanych obciążników. Podstawa urządzenia zapewnia możliwość ustawienia w poziomie. | |
3 | METACENTRUM Zestaw obiektów pływających służących do wyznaczania położenia metacentrum, wysokości metacentrycznej i rodzaju równowagi. Zastosowanie obciążników przesuwnych w pionie i poziomie umożliwia uzyskanie różnych kątów wychylenia tych obiektów z położenia pływania. Specyfikacja techniczna: Metacentrum HM 150.06 i HM 150.39 firmy GUNT składa się z zestawu przeźroczystych obiektów pływających o różnych przekrojach poprzecznych:
| |
4 | RÓNOWAGA WZGLĘDNA Przeźroczyste cylindryczne naczynie umożliwiające powstanie, obserwację i pomiar kształtu zwierciadła w czasie wirowania cieczy dookoła osi pionowej oraz pomiar wiru powstałego przy swobodnym wypływie przez otwór w dnie zbiornika. Specyfikacja techniczna: Równowaga względna HM 150.31 firmy GUNT o długości L = 640 mm, szerokości B = 500 mm i wysokości H = 750 mm składa się z przeźroczystego cylindra o średnicy D = 500 mm i wysokości H =250 mm oraz zestawu wymiennych elementów z otworami o średnicach D = 8 mm, 12 mm, 16 mm i 24 mm). Urządzenie wyposażone jest w jednofazowy silnik elektryczny oraz regulator i wyświetlacz prędkości obrotowej cylindra pomiarowego. Urządzenie przystosowane jest do współpracy z bazą HM 150 firmy GUNT. | |
5 | DOŚWIADCZENIE REYNOLDSA Zestaw przezroczystych cylindrów umożliwia obserwację oraz wyznaczenie reżimu ruchu cieczy w cylindrze pomiarowym dla różnych wartości natężenia przepływu. Specyfikacja techniczna: Doświadczenie Reynoldsa HM 150.35 firmy GUNT długości L = 1070 mm, szerokości B = 640 mm i wysokości H = 720 mm składa się z układu 2 cylindrów. Średnica wewnętrznego przewodu wynosi 16 mm, zaś jego długość wynosi 700 mm. Pojemność cylindra zasilającego wynosi 2.8 litra, pojemność zbiornika na barwnik 270 ml. Urządzenie przystosowane jest do współpracy z bazą HM 150 firmy GUNT zapewniającą zadawany zamknięty obieg wody w trakcie doświadczenia. | |
6 | RUROCIĄGI Na pionowej tablicy zainstalowano układ rurociągów zbudowanych z różnych materiałów i średnic umożliwiający pomiar wysokości lokalnych strat energii mechanicznej oraz jej strat na długości (wykorzystując manometr różnicowy lub piezometry), wartości natężenia przepływu oraz temperatury. Specyfikacja techniczna: Rurociągi HM 122 firmy GUNT długości L = 3260 mm, szerokości B = 790 mm i wysokości H = 1930 mm składają się z:
| |
7 | UDERZENIE HYDRAULICZNE Urządzenie do obserwacji i pomiaru zjawiska uderzenia hydraulicznego w rurociągu z zamknięciem realizowanego przy szybkim zamknięciu zaworu wylotowego w sposób ręczny lub z wykorzystaniem elektrozaworu. Specyfikacja techniczna: Uderzenie hydrauliczne HM 156 firmy GUNT długości L = 4500 mm, szerokości B = 760 m i wysokości H = 2100 mm składa się z:
| |
8 | SZCZELINOWIEC Urządzenie do wizualizacji i pomiaru przepływu w ośrodku porowatym, symulowanym przepływem przez grunt lub wąską szczelinę. Specyfikacja techniczna: Szczelinowiec HM 169 firmy Gunt o długości L = 1600 mm, szerokości B- 750 mm i wysokości H = 1780 mm składa się z:
| |
9 | FILTRACJA WODY OPADOWEJ W ZLEWNI Urządzenie umożliwia symulację procesów występujących w zlewniach. Możliwość regulacji natężenia, czasu trwania oraz lokalizacji wypływu wody przez dysze pozwala odwzorować różne scenariusze opadów. Zainstalowane piezometry natomiast dostarczają informacji, o tym co dzieje się z wodą, która dotarła do powierzchni terenu, jak wygląda profil wód gruntowych i jakie jest opóźnienie między opadem a odpływem gruntowym. Dodatkowym atutem urządzenia jest możliwość regulacji spadku pozwalająca symulować różne warianty ukształtowania zlewni. Specyfikacja techniczna: Filtracja HM 145 firmy GUNT o długości l = 2350 mm, szerokości 1050 mm i wysokości H = 1750 mm składa się z podstawy o powierzchni 2 m2 i wysokości 0.2 m wykonanej ze stali nierdzewnej wypełnionej 0.3 m3 piasku. Nad podstawą zamontowano układ 8 zraszaczy. Pomiar ciśnienia wykonywany jest za pomocą układu 19 piezometrów. Układ umożliwia pomiar oraz regulację natężenia dopływu do zraszaczy oraz odpływu filtrującej wody, jak również regulację kąta nachylenia podstawy (-5 do 5 %) pozwalającej symulować wpływ nachylenia terenu na proces filtracji. | |
10 | RUCH WÓD PODZIEMNYCH Urządzenie w postaci głębokiego pojemnika dzięki dodatkowym elementom z tworzywa sztucznego umożliwia odwzorowywać odwodnienie wykopów budowlanych, pracę zakładanych studzien, układ profilu zwierciadła wód gruntowych oraz wartość wymaganej depresji. Specyfikacja techniczna: Ruch wód podziemnych HM 167 firmy GUNT to urządzenie zbudowane na bazie kontenera o pojemności 250 litrów do wypełnienia żwirkiem, wyposażone w układ 19 piezometrów o wysokości 300 mm podłączonych w różnych miejscach kontenera wraz z metalowymi filtrami. Natężenie dopływu i odpływu regulowane jest oddzielnymi zaworami dla każdej ze studni. Całość zamontowana jest na kołach umożliwiających łatwe manewrowanie w laboratorium. | |
11 | BAZA Urządzenie stanowi bazę dla kilku doświadczeń zapewniające zamknięty obieg wody w czasie przeprowadzania eksperymentów. Specyfikacja techniczna: Baza HM 150 firmy GUNT o długości L = 1220 mm, szerokości B = 760 mm i wysokości H = 1100 mm to urządzenie wyposażone w:
|
POLOWA CZĘŚĆ LABORATORIUM HYDRAULICZNEGO
Stanowisko | foto: Andrzej Mączałowski | Opis stanowiska pomiarowego |
---|---|---|
12 | RIVERSURVEYOR S5 Przedstawione urządzenie służy do precyzyjnego pomiaru w przekroju rzeki trzech składowych wektora prędkości przepływu i rozkładu ich wartości w całym przekroju, natężenia przepływu w rzece oraz głębokości przepływu w poszczególnych pionach jej przekroju poprzecznego. Specyfikacja techniczna: Przepływomierz akustyczny ADCP RiverSurveyor S5 wraz z wyposażeniem firmy SonTek stanowi 5 – wiązkowa sonda pomiarowa posiadająca 4 przetworniki pomiaru prędkości przepływu o częstotliwości 3MHz i kącie nachylenia wiązki 250 i 1 wiązkę pionową do pomiaru głębokości o częstotliwości 1MHz. W obudowie sondy wykonanego z materiału Delrin, o średnicy 13cm, wbudowano kompas ze zintegrowanym czujnikiem przechyłu, czujnik temperatury oraz wewnętrzną pamięć 8 GB. W skład wyposażenia wchodzi także:
| |
13 | SONDA GŁĘBOKOŚCIOWA Na zdjęciu przedstawiono sondę do pomiaru batymetrii rzeki i zbiornika retencyjnego. Specyfikacja techniczna: Sonda głębokościowa MS 320 firmy KNUDSEN posiada zakres pomiaru od 1 do 90 m, zmienną częstotliwość pracy 3,5-210 kHz, rozdzielczość pomiaru nie większą niż 0.01 m. W skład zestawu wchodzą:
| |
14 | Zestaw GPS RTK TOPOCON Hiper PRO Na zdjęciu przedstawiono sondę do pomiaru batymetrii rzeki i zbiornika retencyjnego. Specyfikacja techniczna: Zestaw GPS RTK TOPOCON Hiper PRO składa się z:
|