1、 水力学教学/研究的实验水槽和水渠标准的水槽专有的水槽，水罐和水池辅助设备泥沙输送设施单一和随机的波浪制造器仪器S6MKII第 12 版介绍Armfield 为遍及全球的水力学实验室设计并供应开放式水渠已超过 40 年。这本册子描述了 Armfield 设计的水渠的范围，研究/ 教学人员希望通过它根据他们感兴趣的区域得到明确的报价。水渠通常是长方形的柱状截面。工作横截面的尺寸和长度是决定功能适用性和水渠成本的主要特征。依据客户要求，水渠可以设计成与以下可选特征结合： 固定床或可变斜坡 自足式或实验室供应水 开路或再循环输沙量 工作段材料的选择（玻璃，金属，木头） 包含一个波浪制造器和沙滩 流量
2、，速率，水平面等的仪表系统 沉淀物取样开放式水渠设施的主要特征由于这个结构的物理大小和总体上较重的特性，很容易忽略这个水槽是一个工具，在很多情况下要求它的工作尺寸和能力拥有高水平的完整性，以获得可重复的结果。Armfield 承认准确度，精度和可重复性的必要性。它们是设计，制造和最后安装的基石。尺寸一个水渠的关键尺寸是工作长度和横截面（宽和深）。工作长度也就是有效长度。在获得合适的水流条件之前，时常湍流的入口条件要求一个实质部分，它被描述为工作段。Armfield 水槽设计为工作长度最大化。通过入口和出口条件的仔细设计以及明智使用水槽底部和邻近的空间，水槽的总体尺寸也达到了最小。S6MK流动水
3、槽具有它自己的服务系统结构材料结构的材料是最重要的，不仅是耐用性和长寿需要选择昂贵的设备，也为了适用性的目的。很多水槽用于泥沙输送研究，因此与沉淀物接触的材料必须有耐磨性。在这样的例子中在水槽的床体上结合不锈钢是 Armfield 的常规做法。流动可视化的清晰度是一个重要的因素，特别是包含激光多普勒效应测速法或复杂的摄影术时。甚至是饮用水也会磨损表面，但是包含粗糙颗粒的水例如沉淀物，会快速地磨损柔软的材料。这是为什么所有的 Armfield 水槽都用钢化玻璃可视面板建造，不管是小的通道口还是全部长度的工作段。钢化玻璃也作为安全装置使用。在不大可能发生的情况下玻璃面板破碎，它不会破成危险的锋利的
4、碎片，而是较小的相对无害的立方体。在任何可能的地方，与水接触的较基础的元件都是用防腐材料做成，例如塑料或 GRP。泵通常是铸铁的，但是包含沉淀物时我们推荐使用特殊的泵，典型的是玻璃衬里的。当为水槽的底部和/或边缘选择木质或复合材料时，必须小心地对待以防水进入。安装和组装Armfield 水槽，不管是标准产品还是定制的，都是在模块化原理上建造的。这样它们可以被运送并安放在预先造好的，易管理的位置。这样的设计在大多数情况下可以从说明手册处得到帮助，客户可以在不需要我们的技术员工的情况下组装并试运行设备。不过这往往是一个选择，Armfield 非常乐意提供安装，试运行，如果合适，还有基础培训的报价。
5、易于使用实验是非常费时和乏味的事。通常需要很长时间来收集足够的有意义的数据。用户在这些时候会欣赏从人体工学的观点仔细设计的设备。Armfield 结合了许多特征来使操作者更轻松。所有的控制器都在一个单独的落地式控制台上。通过电力驱动阀门，升降系统和量水堰。控制台上的直接读数流量计仪器带有数字读数。有动力装置的仪器机箱提供三向轴线。合理的工作高度可以方便地靠近工作段。S6MK控制台水力学：性能和系统设计均匀的水流量在实验室水槽限制的范围内，在水流进入工作段后尽可能快的达到可能最好的工作条件非常关键。进入条件有许多要点，特别是处理并引导水流进入入口水罐并重新引进工作段所使用的方法。入口水罐的设计一
6、般被 Armfield 作为标准采用的的入口水槽的设计是40 年的经验结合综合模型试验工作的结果。成果是一个仔细成形的水槽以及边缘墙壁和底座的侧面图，并保持了长度的紧凑，这是使实验室空间的浪费达到最小化的一个重要因素。在水罐中结合了各种静止装置。水平面控制出口堰同样重要的是控制水槽内水平面的方法。这通常通过排泄终端的一个堰来实现。存在许多选项，但 Armfield 最常用的是可调整的上射式的倾斜堰，或者，对更复杂的水流条件，使用带有垂直或水平板条的软百叶窗堰。水供应传统的水力学实验室都是由连接环形电路的地下水坑和升高的源头水罐建成的。现代的实验室很少用这些设施。不过，Armfield 可以供应
7、非自足式结构的水槽，它们可以从一个现有的源头水罐获得供给并排泄到实验室水坑，或者作为完全自足式的设施，结合落地式的蓄水池，水泵，管道，阀门和流量计，合适的话还可以包括用于泥沙输送的再循环回路。有时候会要求水槽满足两个条件。这些也可以提供。 主要设计特征有许多设计特征与 Armfield 水渠设施相关，很多都是独一无二的。以下所列的并不全面。不是所有特征都适用于每个水渠。教育和研究的准确性非常稳定的设计，不需要用户调整水槽床体地面空间要需求减到最小安装好的高精度不锈钢水渠床能迅速转换成用于泥沙输送研究的闭路式再循环精确的螺杆起重器在最省力的情况下提供准确的斜率调整（也可选择电动起重器）设计的可见
8、度高：钢化玻璃边缘；细管边缘支持；舒适的观测高度等在整个工作长度之上安装的可调整的工具栏杆和定位刻度尺带有静止和平滑装置的完整轮廓的入口罐带有可调整的上射式堰和通风管的排泄罐可以避免飞溅，减少噪音部件结构-提供预先光滑的部件可以快速方便地在位置上组装波浪制造选项，包括有规则的和随机的-作为水池的终端水罐延长了工作长度标准水槽有使用的附件，工具和模块的综合范围标准水槽始终有防腐耐用的 GRP 水罐贯穿工作长度的横断物已经被清除透明的边缘是钢化玻璃，非常牢固，耐磨，在尺寸上稳定，不会变色或刮伤，本身就很安全工作段完全可以调整，能进行非常准确的设置坚固的底架将负载倾斜减到最小指定并达到接近的耐受性S
9、6Mk详细显示了带有工具栏杆和边缘墙壁调整系统的边缘支持S6MK斜率调整标准水道Armfield 为各种类型和大小的特殊水槽设施提供设计，制造和安装服务。通过标准产品的演变已经发展了他们的名誉和专门技术。意思是我们可以提供标准设计的高质量的水槽。历史和经验显示最优的横截面可以满足大多数的教育和研究需要。这些尺寸是宽 300 毫米和深 450 毫米（内部工作范围）。水槽的长度受许多因素的影响。最普通的是实验要求，有效空间和成本。因此标准的Armfield 水槽可以作为模块单元使用。S6MK玻璃边缘倾斜水槽描述玻璃边缘的倾斜水槽，带有安装好的不锈钢床体。工作横截面为宽 300 毫米，深 450 毫
10、米，可使用的标准工作长度为 5 米，7.5 米，10 米和 12.5 米。可特殊定制的更长长度可增加 2.5米。完全自足式，包括工作段，模块入口和排泄罐，集水罐系列，一个水泵，一个电子流量计，一个升降系统和一个控制台。水渠部分是完全光滑的大而干净的钢化玻璃面板。这与边缘支撑面的仔细设计一起提供了优良的能见度，允许水槽的全部工作高度的水流可视化。玻璃面板使用“U”型截面橡胶密封，通过铝合金夹条进行压缩。水槽床体制成高耐力性，有一个完整的网面支持结构给水槽提供高硬度和高稳定性。坚硬的传力杆连接用来连接各部分。这个设计的总体强度和硬度可以获得优良的稳定外形，消除了提供调整螺杆或进行定期的水槽设置来维
11、护其特性的需要。除了起重器是必需的以外不需要底架或支撑结构。沿水槽的整个工作长度有工具栏杆，沿一个栏杆长度提供了毫米校准的连续刻度表。调整螺杆可以使轨道设置水平并正确。通过入口罐的仔细成型并结合静止和平滑装置，可以获得工作段的极好的速率绘图。操作的水平面可以通过位于排水罐的上射式倾斜堰来维护。两个终端水罐都是由坚韧的防腐GRP 做成。水循环通过一个安装在水渠下部的离心泵来完成，将水从一系列安装在地上的互联的防腐集水罐中抽出，水沿着流水渠流动。所有互联的管道和配件都是用防腐材料做成的。使用手动的调节阀控制水流。水流速率使用电磁流量计测量，数据显示在控制台上的数字读出装置上。控制台安装在一个基座上
12、，置于方便安装的位置，这样方便靠近，在调整阀门的时候可以读出水流速率。同时紧急停止按钮和水泵控制器也位于控制台上。在较长的水槽上提供一个额外的紧急停止按钮。使用升降系统让水槽成倾斜的-在 5 米的水槽上有一个单独的升降台。达到 12.5 米的水槽有两个互相连接的起重器，通过齿轮驱动。提供了一个斜率显示器。电子升降也可以作为一种额外的选择，包括一个带有上/下英寸按钮的控制盒加上一个额外的紧急停止按钮。电子限制开关会在运行的最大和最小范围断开电动装置。技术详细资料宽 300 毫米深 450 毫米长 按定制（2.5 米的倍数）注意：总长度是比定义的工作长度长 3.25米墙壁 钢化玻璃床体 不锈钢专门
13、制造终端水罐 GRP（玻璃钢）集水罐&管道 PVC（聚氯乙烯）&PE（聚乙烯）水泵 偶合式离心泵水流调节阀 手动旋转控制蝴蝶阀+VE 斜率 1：40 最大（1.4）VE 斜率 1：200 最大（0.28 ）流量计 电磁最大水流速率 30 升/秒床体稳定性 1.0 毫米（典型的）在 400 毫米水深时边缘墙壁稳定性 0.5 毫米（典型的）在 400 毫米水深时S6 水槽定制说明 自足式的玻璃边缘倾斜水槽，用于水力学实验室实验，工程工作和研究活动 水槽的工作水渠是由 2.5 米长的模块部分组装的。标准长度的广泛选择可以获得 5 米以上的 水槽横截面是 300 毫米宽 450 毫米深 制造好的高精度
14、不锈钢床体提供了很好的强度和硬度，排除了一个单独的底架的需要。为了安装和维护设备，除了升降台是必须的以外不需要其它调整，典型的床体变形可以优于 1 毫米 每个水槽都包括一个排水罐，安装了一个可调整的上射式堰和通风管以避免飞溅和噪音 标准情况下包括一个电磁流量计 可获得综合范围的可选配件和工具来补充基础水道的能力 可选择闭路式再循环来进行泥沙输送研究定购选项请看里面的背页。实验模型和仪表可以获得实验模型和测量仪器的综合范围进行选择。这为开放水渠水流的实际实验提供了基础，包括调节和测量结构的使用和操作。在任何可能的地方都使用了防腐材料以减少维修时间，增加模型的工作寿命。S6-20：板堰 -（不锈钢
15、）螺杆操作可调整下射式堰矩形上射式板堰“V”形凹槽堰S6-21：宽顶堰 -（GRP ）矩形尖角堰矩形流线型堰S6-20：矩形上射堰-操作（上）和理论（右）将溢流水舌的较上和较低的表面暴露在大气中可以获得矩形堰的稳定条件，空气从下面进入并立即从堰顶顺流而下，使用排气管道通过落下的水的携带补偿损失的空气。 （图一）空气损失会形成真空导致溢流水舌依附在堰下游表面。这个条件是与水流走势的排泄和不稳定性的增加相关的，与准确的水流测量不矛盾。（图二）这种类型的堰通常用于开放水渠的排泄测量，特别是在要求准确性和可靠性时并且易于建造和维护。显示的是操作中的传统的流线型波峰，它可能与爆炸堰相比较。宽顶堰Q=1.
16、704CdbH3/2Cw0.85 到 0.9hd 0.67huha0.40h uS6-21：宽顶堰-操作（上）和理论（右）S6-20：“V”形凹槽堰S6-22 文丘里量水槽 -（GRP）水渠部分有一套 GRP 安装模制来形成 文丘里量水槽。S6-23：弯曲堰 &压力计板-（GRP）八个压力开孔（2 个上游，5 个下游，1 个最高点）具有多管道耐压计板。S6-24：水坝溢洪口模型-（GRP）具有以下可互换的下游部分：溢洪口坡脚滚桶坡脚带有可移动的能量消散器的护床S6-25：弯管溢洪口 -（亚克力）具有可调整的通气管道。S6-26：自动调节弯管 -（亚克力）S6-27：粗糙的床面 -（GRP）两个
17、部分不同的粗糙度。每个部分由 3 个计划覆盖 2.5 米长度的模块组成。S6-28：振动木桩用于研究通过木桩和高的结构排除涡流。S6-29：升力 &拉力平衡&模型-（GRP ）3 个模型-大直径和小直径圆柱以及翼型部分。S6-30：空速管和压力计板-（GRP）具有横向支架和游标尺高度调整，以及倒立的石蜡水柱压力计，用来放大较小的压力差别。S6-23：弯曲堰S6-31：爆炸堰（ GRP）顶点单独的压力开孔，带有测压管。S6-32：巴歇尔水槽 -（GRP）最广泛使用的立式波浪水槽之一；可以与那些已出版的文献比较源头的特性。S6-33：WSC 水槽-（GRP）由华盛顿州立学院开发，这个梯形水槽与自然
18、水渠部分更相似，与巴歇尔水槽相比沉积物更容易通过。S6-35：波浪制造器简单，有规律，拍打型制造器，安装在水槽排泄罐上。S6-36：沙滩S6-25：弯管溢洪口S6-37：Zagni 水流监控系统包括一个自由立式压力计板和装有空速管的仪器托架，以及互联的管道。这个系统可以用来建立水渠中流体流量的基本参数，包括倒拱斜率，表面剖面图，压力绘图和速率绘图。S6-40：仪器托架包括纵向和横向运动和位置锁定。S6-42：速率表和配件水渠安装有速度探针和数位表及配件。范围 0.6-3 米/秒。H-1/2/3：吊钩 &点位计量波浪吸收沙滩与 S6-35 或 S6-45 一起使用，可以减少反射波的影响。可以安装
19、在 S6-40 上。S6-45 随机波浪制造器在 Armfield S6 水槽的排泄罐中，这套机器使用基本的枢纽堰作为划桨。S6-45 控制箱通过一个串行接口连接个人电脑（Armfield 不提供） 。波浪制造软件有规则的波浪无规则的波浪-过滤的白噪音无规则的波浪-傅里叶系列用户定义的波浪制造技术这是一个先进的软件包，可以模拟长顶海洋条件。它可以产生规则的，不规则的和单独的波浪。可以在带有自由串行接口，能与 Windows 兼容的计算机上运行。通过一个安装程序进行安装。安装后，可以记录划桨的相关尺寸的详细资料并保存在文件中。可以记录实验的传递函数并保存一系列的水深。波浪高度和周期要求以全刻度记
20、录，同时也可以使用模型刻度。在运行时，产生的海洋状态的参数和划桨运动的实时图解显示展现在屏幕上。关于 S6-45 的更多信息可以看 S6-45 的暂行数据表特殊的倾斜水槽许多研究区域要求使用有倾斜能力的水槽，或通过这种水槽的使用得到加强。大部分情况下转移成正的斜坡但有时候也要求负的斜坡。倾斜水槽最重要的方面是保持工作段的完整性，也就是保持耐受性。为了达到这个要求需要非常坚硬的设计，这样不管是在负载或倾斜时都能保证几乎没有变形。在保证这点上升降系统的设计是非常关键的。这类水槽的一般构造与 S6 MK描述的倾斜水槽相似。尺寸可以修改以满足需要。升降系统倾斜水槽需要起重器来上升或下降。由于安装的稳定
21、性，大小和高度的需要使得这些因素至关重要。可以有各种选择，包括链传动和液压升降。不过，在使用轴系和齿轮盒驱动螺杆起重器时，没有给出可重复的准确性的程度。Armfield 值得选择。长的水槽需要一系列小心连接的升降台来避免主框架的变形。在大点的水槽或有额外的倾斜度时，每个台上的枢纽结构保证了起重器始终是垂直的。其特征包括指示器用于设置斜率，软“轴承” 限制噪音，电子驱动（可选择）和探测系统只有在所有的起重器一起移动时才能操作。固定床水槽，波浪水罐和水池不是所有的应用都需要水槽倾斜。在许多情况下设备有一个固定的水平位置就足够了。在这些情况下建造的可选项增加了。最灵活的安排是木头/合成物和玻璃板可拆
22、卸的形式。木头/合成物和玻璃板建造这种类型的水槽通常是固定床体，这种形式不适用于要求硬度的倾斜台。可拆卸的形式尤其适用于研究设施，因为将来的工程可能需要不同大小的水渠。可拆卸的设计为水槽，入口和出口水罐，供给泵和管道的组装提供了最优的灵活性。墙体由上漆的胶合板或合成材料和玻璃板做成，这些是可互换的。一种特殊的粘合剂，仍旧是塑料的，可以防水并粘合在玻璃或木头/合成物上并密封面板，这些面板通过软钢的水渠部分支持。这些部分以一定的间隔排列，通过可调整的升降轴支持水槽床体和边缘墙壁。因此它可能是水平的可以将水槽调整到最准确。钢床和玻璃壁构造与 S6 MK描述的倾斜水槽的构造相似，这些水槽不需要像倾斜流
23、动水渠那样复杂的底架或升降系统。而是坐落在简单的A 型框架上，工作段的准确性也能在与其它流动水槽描述的同样高度下继续得到维护。泥沙输送关于床体移动的研究意义越来越重大，通常是建立在与环境相关的问题上。在一个领域中众所周知难于研究的课题，适宜于在实验室控制的环境下使用流动水渠进行详细的研究。再循环沉淀物系统在实验中经常需要腐蚀和/或沉积作用。这要求沉淀物的循环。对于这种结构，流动水渠需要再循环回路使得带有悬浮沉淀物的水能被再循环。Armfield 设计的水渠能结合这些回路，管道的设计确保沉淀物保持悬浮而不会在系统中沉淀下来。沉淀物是有磨蚀作用的，这使得材料的选择特别重要。水泵通常是用玻璃衬里的，
24、阀门减到最小量，通过一个电磁流量计来测量水流，不需要将元件放在水流中。流动可视化区域必须是钢化玻璃的，在底座和水罐中不锈钢很重要。非再循环系统这些系统更复杂，要求沉淀物在排泄后被收集，可以通过沉淀槽或水力分离器。辅助硬件典型地包括沉淀物供应器和沉淀物取样器。Armfield 在所有这些选项上都有很深入的经验，很高兴地告知这些都可供货。波浪制造器波浪的制造和波浪的影响是比较重要的研究区域。波浪制造器本身的范围包括从有规则的波浪的简单机械系统到多桨随机制造系统，它们可以通过计算机控制。对许多应用，特别是海岸模型和水槽研究，长顶和定向的随机波浪足够模拟海洋的状态。对于近海研究和一些浅水问题需要多向元
25、件。在水槽或开放水渠中，例如这个宣传册中描述的，有许多不同类型的波浪制造器都适用。小规模的实验室装置可以使用电力驱动活塞机器。较大的水槽需要水力发电活塞机器，较深的水需要楔子型波浪制造器。水槽可用于研究防波堤，海墙和沙滩变化，或者用于基础原理的研究。多元素波浪制造器重新创造了复杂的短顶波浪。许多这种类型的波浪制造器有铰链拍打型划桨，用于检验油和气体的钻探模型的地方，例如近海地区的海洋盆地。浅水的活塞机构是良好的机械选择。不管是什么应用 Armfield 都可以提供一套完整的系统来满足你的特殊需要。仪器用于水槽，水渠和水池的仪器可进行选择：H1-1 至 H1-11 游标尺吊钩&点式计量器H12-
26、1 至 H12-7 压力计包括水，压力，水-水银H12-8 至 H12-9 可移动的压力计量器H30-1H 至 H30-3H 空速管H32 乱流/速率计量器H33 至 H33-11 速率探针，数字显示器和数据记录器H40-1-1 至 H40-2-3 波浪探针系统如需要可以获得单独的详细目录S6 MK定购选项S6 MK -5.0 米 基本自足式水槽（无电力系统）S6 MK -7.5 米 基本自足式水槽（无电力系统）S6 MK -10 米 基本自足式水槽（无电力系统）S6 MK -12.5 米 基本自足式水槽（无电力系统）S6 MK -C 415V/3PH/50HZ-基本电力系统，包括控制台和水泵
27、S6 MK -D 208V/3PH/60HZ-基本电力系统，包括控制台和水泵S6 MK -E 380V/3PH/50HZ-基本电力系统，包括控制台和水泵S6 MK -F 220V/3PH/60HZ-基本电力系统，包括控制台和水泵S6 MK -SL 沉淀物回路，用于以上水槽的任何一种S6 MK -14-1 用于 5.0 米或 7.5 米水槽的电力起重器S6 MK -14-2 用于 10 米或 12.5 米水槽的电力起重器S6 MK运输规格如需要可以获得湖北恒绿工程技术有限公司联系人：郑徐平电话：027-87806516手机：13507150721E-mail：网址：地址：武汉市洪山区珞狮南路 507 号南湖山庄半岛花园 12 栋 4 单元 102 室邮编： 430070
