Istruzioni per la costruzione del tunnel dell'acqua portatile: 18 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

Questo serve come una serie di istruzioni su come costruire correttamente un tunnel dell'acqua per le applicazioni PIV. Le caratteristiche del tunnel dell'acqua includono:

• Sezione di prova visibile
• Flusso d'acqua stabile che può essere regolato con un controller
• Raddrizzatore di flusso

Il progetto del tunnel idrico può essere suddiviso in quattro sottosistemi:

Tubazioni Include le tubazioni ei gomiti in PVC. Ecco come l'acqua viene trasportata dalla pompa alla sezione di prova.

Serbatoio Include la pompa e il secchio in cui viene trattenuta l'acqua. L'acqua viene erogata da e verso il serbatoio.

Sezione TestQui è dove il flusso viene analizzato e studiato. Ciò include un sistema di ugelli/diffusori e un raddrizzatore di flusso. La sezione di prova è visibile da tutti i lati e incorpora inserti geometrici stampati in 3D che possono essere scambiati per modellare diversi tipi di flusso.

BaseThis funge da supporto per l'intera build. È composto da pannelli di fibra e legno 2x4.

Passaggio 1: elenco dei materiali

I seguenti materiali devono essere utilizzati nella costruzione del Tunnel dell'Acqua:

Sottosistema 1: Tubazioni

• Cinque piedi di tubo in PVC di schedula 40 di diametro nominale 2,0", estremità piana DWV
• Tre gomiti in PVC di diametro 2,0"

Sottosistema 2: Serbatoio

• Pompa sommersa
• Bidone di plastica da 25 qt con coperchio
• Regolatore di velocità variabile per la pompa (regolatore della pompa del laghetto Koi)

Sottosistema 3: Sezione di prova

Un foglio di acrilico da 36" x 46" x 0,093"

Sottosistema 4: Base

• Due pezzi di legno da 2" x 4" x 10'
• Una tavola a trefoli orientata da 7/16 "x 48" x 8'
• Cinghie per hangar in metallo perforato

Varie

• Cemento in PVC resistente da 16 once
• 1 gallone USA di acetone
• Carta vetrata a grana fine
• 50 chiodi da 2"

Strumenti da utilizzare:

• Sega a gattuccio (SAWZALL)
• Sega da banco
• Martello
• stampante 3d

Fase 2: Sottosistema 1: Tubazioni

Passaggio 3: tagliare PVC e acrilico

Tagliare tre pezzi di PVC di diametro nominale 2,0":

• Una lunghezza di 14".
• Due lunghezze da 12".

Passaggio 4: incollare il PVC insieme

1. Preparare i bordi del PVC con carta vetrata a grana fine.
2. Applicare la colla per PVC alle estremità del PVC (assicurarsi che l'area sia pulita).
3. Collegare i gomiti a un'estremità di ogni lunghezza di PVC. Lascia riposare per 24 ore.
4. Collegare tra loro i sistemi di tubi a gomito in PVC. Lascia riposare per 24 ore.

Passaggio 5: materiali stampati in 3D impermeabili con resina epossidica

1. Pulisci e prepara i materiali stampati in 3D usando l'acetone.
2. Rivestire la superficie interna con uno strato uniforme di resina epossidica.

Fase 6: Sottosistema 2: Serbatoio

Passaggio 7: installazione delle tubazioni nel serbatoio

1. Praticare un foro del diametro di 2,375" (diametro esterno per 2,0" nominale sched 40) nel secchio per accogliere le tubazioni in uscita dal serbatoio. Questo trasporterà l'acqua dal serbatoio alla sezione di prova.
2. Inserire la tubazione nel foro praticato.
3. Sigillare l'apertura con resina epossidica.

Passaggio 8: incorporare la pompa nell'assieme

1. Mettere la pompa nel secchio.
2. Collegare il regolatore di velocità variabile alla pompa.

Fase 9: Sottosistema 3: Sezione di prova

Passaggio 10: tagliare e preparare l'acrilico per la sezione di prova

1. Utilizzo della sega da banco:
2. Fai delle tacche all'estremità dell'acrilico per facilitare il montaggio.
3. Carteggiare i bordi dell'acrilico con carta vetrata a grana fine per accogliere la colla.

Passaggio 11: raddrizzatore del flusso di progettazione e stampa

1. Progettare un raddrizzatore di flusso utilizzando il software SolidWorks (file CAD.stl è allegato).
2. Stampa utilizzando una stampante 3D con circa il 15% di riempimento.
3. Rimuovere le imperfezioni dalla superficie utilizzando carta vetrata a grana fine e un coltello affilato.

Passaggio 12: progettazione e stampa del gruppo ugello/diffusore

1. Progettare un ugello/diffusore utilizzando il software SolidWorks (file.stl è allegato).
2. Stampa utilizzando una stampante 3D con circa il 20% di riempimento.
3. Rimuovere le imperfezioni dalla superficie utilizzando carta vetrata a grana fine e un coltello affilato.
4. Rivestire le imperfezioni gravi con acetone

Passaggio 13: assemblaggio completo della sezione di prova

1. Applicare la colla sui bordi interni dell'ugello.
2. Raddrizzatore di flusso a scatto nell'ugello. Lascia asciugare la colla. Sigillare con resina epossidica.
3. Applicare la colla sul bordo inferiore del gruppo ugello/raddrizzatore di flusso (appena assemblato).
4. Acrilico a scatto nella base del gruppo ugello/raddrizzatore di flusso. Lascia asciugare la colla. Sigillare con resina epossidica.
5. Ripetere i passaggi 3-4 per i restanti due lati della sezione di prova.
6. Incolla i bordi della sezione di prova tra loro. Coprire tutti i bordi con resina epossidica una volta asciutti.
7. Applicare la colla sui bordi interni del diffusore.
8. Sezione di prova a scatto nel diffusore. Lascia asciugare la colla. Sigillare con resina epossidica.

Passaggio 14: progettare e stampare inserti geometrici

1. Progetta gli inserti geometrici desiderati utilizzando il software SolidWorks (assicurati di stampare l'inserto dopo aver misurato la sezione di prova incollata in modo che si adatti correttamente).
2. Il nostro design includeva due supporti incollati (in beige dall'immagine) alla sezione di prova con un inserto stampabile che si adatta mediante torsione/scatto (i file di design.stl sono allegati).
3. Stampa inserti geometrici utilizzando una stampante 3D.

Passaggio 15: installare inserti geometrici stampati in 3D nella sezione di prova

1. Incollare il dispositivo di fissaggio a scatto femmina da 1/2" di diametro all'interno della sezione di prova. Lasciare riposare per 24 ore
2. Installare l'inserto geometrico nell'elemento di fissaggio femmina.

Fase 16: Sottosistema 4: Base

Passaggio 17: tagliare il legno per la base

• Tagliare sezioni di fibra di legno per supportare tubi e gruppi pompa come superficie di montaggio.
• Tagliare sezioni di legno 2x4 per supportare i gruppi di tubi e pompe come base.
• Eseguire tagli angolati per fornire un supporto aggiuntivo.
• Unisci insieme 2x4 pezzi di legno.
• Tagliare sezioni di legno 2x4 da utilizzare come supporti aggiuntivi.

Passaggio 18: assemblaggio completo

Riempi il secchio d'acqua e accendi il controller/pompa e l'acqua scorrerà. Un sistema per rimuovere facilmente l'acqua dal secchio può essere ottimale.