คำแนะนำในการสร้างอุโมงค์น้ำแบบพกพา: 18 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

ซึ่งทำหน้าที่เป็นชุดคำสั่งในการสร้างอุโมงค์น้ำสำหรับการใช้งาน PIV อย่างเหมาะสม คุณสมบัติของอุโมงค์น้ำ ได้แก่:

• ส่วนการทดสอบที่มองเห็นได้
• การไหลของน้ำที่เสถียรที่สามารถปรับได้ด้วยตัวควบคุม
• เครื่องหนีบผมไหล

การออกแบบอุโมงค์น้ำสามารถแบ่งออกเป็นสี่ระบบย่อย:

ท่อรวมถึงท่อพีวีซีและข้อศอก นี่คือวิธีการลำเลียงน้ำจากปั๊มไปยังส่วนทดสอบ

อ่างเก็บน้ำประกอบด้วยปั๊มและถังเก็บน้ำ น้ำจะถูกส่งเข้าและออกจากอ่างเก็บน้ำ

ส่วนทดสอบนี่คือที่ที่จะวิเคราะห์และศึกษาโฟลว์ ซึ่งรวมถึงระบบหัวฉีด/ดิฟฟิวเซอร์เช่นเดียวกับเครื่องหนีบผมตรง ส่วนการทดสอบสามารถมองเห็นได้จากทุกด้าน และรวมเอาเม็ดมีดเรขาคณิตที่พิมพ์ 3 มิติ ซึ่งสามารถเปลี่ยนเป็นแบบจำลองการไหลประเภทต่างๆ ได้

BaseThis ทำหน้าที่เป็นตัวรองรับสำหรับบิลด์ทั้งหมด ประกอบด้วยไฟเบอร์บอร์ดและไม้ 2x4

ขั้นตอนที่ 1: รายการวัสดุ

วัสดุต่อไปนี้จะใช้ในการก่อสร้างอุโมงค์น้ำ:

ระบบย่อย 1: Piping

• ท่อพีวีซีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.0 นิ้วขนาด 40 นิ้วตามกำหนดการ 5 ฟุต, ปลายธรรมดา DWV
• ข้อศอก PVC เส้นผ่านศูนย์กลาง 2.0" สามตัว

ระบบย่อย 2: อ่างเก็บน้ำ

• ปั๊มจุ่ม
• ถังขยะพลาสติก 25 คิวพร้อมฝาปิด
• ตัวควบคุมความเร็วตัวแปรสำหรับปั๊ม (ตัวควบคุมปั๊มบ่อก้อย)

ระบบย่อย 3: ส่วนทดสอบ

แผ่นอะคริลิก 36" x 46" x 0.093" 1 แผ่น

ระบบย่อย 4: ฐาน

• ไม้ 2" x 4" x 10' จำนวน 2 ชิ้น
• กระดานเกลียวขนาด 7/16" x 48" x 8' หนึ่งแผ่น
• สายรัดโรงเก็บเครื่องบินโลหะเจาะรู

เบ็ดเตล็ด

• พีวีซีซีเมนต์สำหรับงานหนัก 16 ออนซ์
• อะซิโตน 1 แกลลอนอเมริกา
• กระดาษทรายละเอียด
• 50 2" เล็บ

เครื่องมือที่จะใช้:

• เลื่อยลูกสูบ (SAWZALL)
• โต๊ะเลื่อย
• ค้อน
• เครื่องพิมพ์สามมิติ

ขั้นตอนที่ 2: ระบบย่อย 1: การวางท่อ

ขั้นตอนที่ 3: ตัด PVC และอะคริลิค

ตัด PVC เส้นผ่านศูนย์กลางระบุ 2.0" สามชิ้น:

• ยาว 14" ตัวเดียว
• ยาว 12" สองตัว

ขั้นตอนที่ 4: กาว PVC เข้าด้วยกัน

1. เตรียมขอบ PVC ด้วยกระดาษทรายละเอียด
2. ทากาวพีวีซีที่ปลายพีวีซี (ตรวจสอบให้แน่ใจว่าพื้นที่สะอาด)
3. ต่อข้อศอกเข้ากับปลายด้านหนึ่งของความยาวของพีวีซีแต่ละด้าน ปล่อยให้นั่งเป็นเวลา 24 ชั่วโมง
4. เชื่อมต่อระบบท่อ-ข้อศอก PVC เข้าด้วยกัน ปล่อยให้นั่งเป็นเวลา 24 ชั่วโมง

ขั้นตอนที่ 5: วัสดุพิมพ์ 3 มิติกันน้ำด้วย Epoxy

1. ทำความสะอาดและเตรียมวัสดุพิมพ์ 3 มิติโดยใช้อะซิโตน
2. เคลือบพื้นผิวด้านในด้วยชั้นอีพ็อกซี่ที่สม่ำเสมอ

ขั้นตอนที่ 6: ระบบย่อย 2: อ่างเก็บน้ำ

ขั้นตอนที่ 7: ติดตั้งท่อในอ่างเก็บน้ำ

1. เจาะรูขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.375" หนึ่งรู (เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกสำหรับตารางระบุขนาด 2.0 นิ้วที่ 40) ในถังเพื่อรองรับท่อที่ออกจากอ่างเก็บน้ำ ซึ่งจะลำเลียงน้ำจากอ่างเก็บน้ำไปยังส่วนทดสอบ
2. ใส่ท่อลงในรูเจาะ
3. ปิดผนึกด้วยอีพ็อกซี่

ขั้นตอนที่ 8: รวมปั๊มเข้ากับแอสเซมบลี

1. ใส่ปั๊มลงในถัง
2. เชื่อมต่อตัวควบคุมความเร็วตัวแปรกับปั๊ม

ขั้นตอนที่ 9: ระบบย่อย 3: ส่วนทดสอบ

ขั้นตอนที่ 10: ตัดและเตรียมอะคริลิกสำหรับส่วนทดสอบ

1. การใช้โต๊ะเลื่อย:
2. ทำรอยบากที่ปลายอะครีลิคเพื่อรองรับการประกอบ
3. ขอบทรายของอะครีลิคด้วยกระดาษทรายละเอียดสำหรับทากาว

ขั้นตอนที่ 11: ออกแบบและพิมพ์เครื่องหนีบผมตรง

1. ออกแบบ Flow Straightener โดยใช้ซอฟต์แวร์ SolidWorks (แนบไฟล์.stl CAD)
2. พิมพ์โดยใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติโดยเติมหมึกประมาณ 15%
3. ขจัดความไม่สมบูรณ์ออกจากพื้นผิวโดยใช้กระดาษทรายละเอียดและมีดคม

ขั้นตอนที่ 12: ออกแบบและพิมพ์ชุดหัวฉีด/ดิฟฟิวเซอร์

1. ออกแบบ Nozzle/Diffuser โดยใช้ซอฟต์แวร์ SolidWorks (แนบไฟล์.stl)
2. พิมพ์โดยใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติโดยเติมหมึกประมาณ 20%
3. ขจัดความไม่สมบูรณ์ออกจากพื้นผิวโดยใช้กระดาษทรายละเอียดและมีดคม
4. เคลือบความไม่สมบูรณ์ที่รุนแรงด้วยอะซิโตน

ขั้นตอนที่ 13: ประกอบส่วนทดสอบให้สมบูรณ์

1. ทากาวที่ขอบด้านในของหัวฉีด
2. ที่หนีบผมตรงไหลเข้าพอดีกับหัวฉีด ปล่อยให้กาวแห้ง ปิดผนึกด้วยอีพ็อกซี่
3. ทากาวที่ขอบด้านล่างของชุดหัวฉีด/เครื่องหนีบไหล (ประกอบใหม่)
4. อะครีลิกแบบเสียบเข้าที่ฐานของชุดหัวฉีด/เครื่องหนีบผมไหล ปล่อยให้กาวแห้ง ปิดผนึกด้วยอีพ็อกซี่
5. ทำซ้ำขั้นตอนที่ 3-4 สำหรับสองด้านที่เหลือของส่วนการทดสอบ
6. กาวขอบของส่วนทดสอบเข้าหากัน ปิดขอบทั้งหมดด้วยอีพ็อกซี่เมื่อแห้ง
7. ทากาวที่ขอบด้านในของดิฟฟิวเซอร์
8. ส่วนทดสอบสแน็ปฟิตในดิฟฟิวเซอร์ ปล่อยให้กาวแห้ง ปิดผนึกด้วยอีพ็อกซี่

ขั้นตอนที่ 14: ออกแบบและพิมพ์ส่วนแทรกเรขาคณิต

1. ออกแบบเม็ดมีดทรงเรขาคณิตที่ต้องการโดยใช้ซอฟต์แวร์ SolidWorks (อย่าลืมพิมพ์เม็ดมีดหลังจากวัดส่วนทดสอบที่ติดกาวแล้วเพื่อให้พอดี)
2. การออกแบบของเรารวมส่วนรองรับแบบติดกาวสองตัว (เป็นสีเบจจากภาพ) ไปที่ส่วนทดสอบด้วยเม็ดมีดสำหรับพิมพ์ที่พอดีโดยการบิด/หัก (แนบไฟล์การออกแบบ.stl มาด้วย)
3. พิมพ์ส่วนแทรกเรขาคณิตโดยใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติ

ขั้นตอนที่ 15: ติดตั้งส่วนแทรกเรขาคณิตที่พิมพ์ 3 มิติในส่วนทดสอบ

1. กาวยึดแบบ snap-fit ตัวเมียขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 1/2" เข้ากับด้านในของส่วนทดสอบ ปล่อยทิ้งไว้ 24 ชั่วโมง
2. ติดตั้งเม็ดมีดทรงเรขาคณิตในสปริงตัวเมีย

ขั้นตอนที่ 16: ระบบย่อย 4: ฐาน

ขั้นตอนที่ 17: ตัดไม้สำหรับฐาน

• ตัดแผ่นใยไม้อัดเพื่อรองรับท่อและชุดปั๊มเป็นพื้นผิวยึด
• ตัดท่อนไม้ 2x4 เพื่อรองรับท่อและชุดปั๊มเป็นฐาน
• ทำการตัดมุมเพื่อรองรับเพิ่มเติม
• ตะปูชิ้นไม้ 2x4 เข้าด้วยกัน
• ตัดท่อนไม้ 2x4 เพื่อใช้เป็นตัวรองรับเพิ่มเติม

ขั้นตอนที่ 18: ประกอบให้เสร็จสมบูรณ์

เติมน้ำลงในถังแล้วเปิดเครื่องควบคุม/ปั๊ม แล้วน้ำจะหมุนเวียน ระบบเอาน้ำออกจากถังอย่างง่ายดายอาจเหมาะสมที่สุด