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Strömungsmechanik I (Kernfach) - Praktikum

Lecturers

Details

Time and place:

  • Time and place on appointment

Fields of study

  • PF CBI-BA from SEM 6
  • PF CEN-BA from SEM 6

Prerequisites / Organizational information

Für Studierende der FPO Version 2015w: Dieses Praktikum ist Teil des Verfahrenstechnischen Praktikums für CBI, CEN und LSE (PR-CBI/CEN/LSE). Pflicht-Sicherheitsbelehrung am ____. Für die Teilnahme an den Versuchen ist eine Anmeldung und die Allgemeine Sicherheitsbelehrung erforderlich!
Es müssen alle drei angebotenen Versuche absolviert werden. Die Termine entnehmen Sie bitte dem Terminplan in Studon.

Content

Das Praktikum soll die in der Vorlesung Strömungsmechanik I (Kernfach) gewonnenen theoretischen Kenntnisse vertiefen
und den Studenten Erfahrungen mit Strömungen und den Umgang mit ausgewählten Meßtechniken näherbringen.
Die folgenden Praktikumsversuche werden durchgeführt.


Rohrwiderstand:
Der Einfluss der Geometrie, Reynoldszahl und Oberflächenrauheit auf das Widerstandsverhalten von durchströmten Rohren und Rohrleitungselementen
(Krümmern, Ventilen, etc.) wird anhand einer Wasserströmung messtechnisch erfaßt. Für das Experiment wird ein Aufbau mit einem geschlossenen Kreislauf eingesetzt.
Verschiedene Methoden zur Messung von Volumenströmen durch Rohre, wie magneto-induktive und Blenden-Messtechniken, werden eingesetzt und verglichen.

LDA-basierte Durchflussmesstechnik:
Anhand einer modernen Messtechnik auf Laser-Doppler-Basis wird der Durchfluß von Wasser durch ein Rohrleitungssystem gemessen.
Die Grundlagen der Laser-Doppler-Anemometrie werden erläutert, und Messungen werden durchgeführt und mit Ergebnissen aus Versuchen verglichen.
Als Grundvoraussetzung für die Anwendung dieser LDA-Messtechnik ist die Laminarität der Strömung wichtig.

ECTS information

Title

Practical in fluid mechanics I

Content:

The practical complements the lecture course in fluid mechanics in the 6th semester (Kernfach) and
provides experience in modern measuring techniques and various kinds of flows.

The practical is compulsory for chemical- and bio-engineering students with fluid mechanics I , and its contents are sometimes touched in examinations in fluid mechanics by Prof. Delgado.

The following experiments are carried out.


*Flow resistance in tubes:*
The influence of geometry, Reynolds number and surface roughness on the flow resistance of tubes and connecting elements

like pipe bends and valves is investigated experimentally. A closed-loop facility is used for this purpose.

Different methods for measuring flow rates through tubes, like magneto-inductive and standard-orifice methods, are used and compared.


*LDA-based flow rate measurements:*
The flow rate of water through a tube is measured using a modern measuring technique on the basis of laser-Doppler anemometry.

The basics of LDA are explained, and measurements are carried out and compared with the results from experiments with a bucket, scale and stopwatch.

One necessary prerequisite for applying the LDA technique is that the flow through the test section must be laminar.