En mécanique des fluides incompressibles, on fait la distinction entre l’écoulement tubulaire et l’écoulement dans des canaux ouverts. Avec une pression et une vitesse d’écoulement suffisantes dans un tuyau entièrement rempli, on observe l’écoulement tubulaire sur un plan unidimensionnel pour des raisons de simplification. Cette condition préalable permet de représenter et calculer plus facilement les phénomènes physiques. Par contre, l’écoulement dans des canaux ouverts est toujours multidimensionnel.
L’appareil d’essai compact HM 241 permet de réaliser un grand nombre d’essais sur les principes de base de l’écoulement incompressible dans des canaux ouverts et conduites.
Une pompe refoule l’eau depuis le réservoir de stockage jusqu’au canal ouvert ou à la conduite en passant par la conduite d’alimentation. Les processus d’écoulement sont bien visibles, étant donné que tous les éléments traversés sont en plastique transparent.
Dans la section de tuyau, l’eau coule à travers un diaphragme, un tube de Venturi, un rétrécissement, un élargissement ainsi qu’au travers de coudes, de tuyau et d’angles de tuyau de différents diamètres. Le canal ouvert dispose d’un déversoir à seuil épais et d’un déversoir à paroi mince. Les deux zones de travail sont soit bloquées soit ouvertes au moyen d’une soupape.
Un capteur de pression situé sur l’appareil permet de mesurer la pression différentielle; il peut être relié aux points de mesure de la conduite au moyen d’un flexible. Un débitmètre situé dans l’unité d’alimentation permet de déterminer le débit. Les valeurs de mesure sont transmises vers un PC afin d’y être enregistrées à l’aide du logiciel GUNT fourni, et de permettre l’affichage des résultats des essais. La transmission des données au PC se fait par une interface USB.
Le niveau d’eau est déterminé par la jauge à eau électronique.
Pour mesurer la puissance absorbée de la pompe, on a recours au wattmètre HM 240.02.