Lực kế phanh nước là gì?

Lực kế phanh nước hay còn gọi là lực kế thủy lực là thiết bị dùng để đo mô men xoắn và công suất của máy móc quay. Nó sử dụng nguyên lý ma sát của chất lỏng để tạo ra lực cản chống lại chuyển động quay và năng lượng bị tiêu tán dưới dạng nhiệt. Dưới đây là giải thích chi tiết về cách thức hoạt động của lực kế phanh nước:

1. Hồ chứa nước: Có một bể chứa nước hoặc bể chứa nước cung cấp lượng nước cần thiết cho hoạt động của lực kế.

2. Đầu vào và đầu ra nước: Máy đo lực có một ống dẫn vào để nước đi vào hệ thống và một ống thoát để nước nóng thoát ra.

3. Cánh quạt: Máy đo lực bao gồm một bánh công tác, là một bộ phận quay có các cánh hoặc cánh gạt được gắn vào chu vi của nó. Bánh công tác được nối với trục của máy đang được đo công suất.

4. Kiểm soát dòng nước: Một van hoặc cơ cấu khác điều chỉnh dòng nước vào lực kế. Sự điều chỉnh này cho phép thay đổi mức độ cản của bánh công tác.

5. Rotor: Bên trong lực kế là một vỏ hoặc vỏ cố định, được gọi là rôto, chứa bánh công tác. Khoảng hở giữa bánh công tác và rôto là tối thiểu, cho phép nước tạo ra mức độ ma sát cao khi bánh công tác quay.

6. Tuần hoàn nước: Khi cánh quạt quay, nó kéo nước theo phương tiếp tuyến, tạo ra dòng nước liên tục bên trong rôto. Sự tuần hoàn nước này tạo ra một mômen cản trở chuyển động quay của bánh công tác.

7. Tản nhiệt: Ma sát chất lỏng giữa nước và cánh quạt tạo ra nhiệt. Nhiệt này được nước hấp thụ và sau đó mang đi qua ống thoát. Làm mát hiệu quả là điều cần thiết để tránh quá nhiệt và làm hỏng lực kế.

8. Đo mô-men xoắn và công suất: Bằng cách đo mô-men xoắn và tốc độ quay của bánh công tác, có thể tính được công suất được hấp thụ bởi lực kế. Mô-men xoắn thường được đo bằng máy đo biến dạng hoặc cảm biến mô-men xoắn gắn vào vỏ của lực kế, trong khi tốc độ được đo bằng máy đo tốc độ.

Động lực kế phanh nước cung cấp một phương tiện đáng tin cậy và chính xác để đo công suất đầu ra của nhiều loại máy móc khác nhau, bao gồm động cơ, động cơ, máy bơm và tua bin. Chúng đặc biệt thích hợp để thử nghiệm và đánh giá các thiết bị công suất cao trong đó việc đo công suất chính xác là rất quan trọng.

Ưu điểm của lực kế phanh nước bao gồm khả năng xử lý mức công suất cao, vận hành trơn tru và dễ kiểm soát tải. Tuy nhiên, chúng yêu cầu cung cấp đủ nước và có thể có kích thước tương đối lớn so với các loại lực kế khác.