کاربرد لوله ونتوری

فلومتر ونتوری متر

کاربرد لوله ونتوری

کاربرد لوله ونتوری :
کاربرد لوله ونتوری در فلومتر ونتوری با به کار گیری از لوله های ونتوری ايجاد مانع در مسیر سیال می شود که سبب بروز اختلاف فشار در سيال مي شود، با اندازه گيری ميزان اين اختلاف فشار مي توان دبي سيال را محاسبه نمود. ونتوری ها داراي دو بخش همگرا و واگرا هستند و به عنوان بخشي از خط لوله نصب مي شوند وقتي سيال وارد بخش همگرا مي شود بتدريج سرعت آن افزايش مي يابد تا جايي كه به نقطه دارای مينيمم قطر مي رسد.

در اين نقطه سرعت سيال ماكزيمم و فشار آن كاهش مي يابد، سپس در قسمت واگرا سرعت و فشار به مقدار اوليه خود مي رسد البته فشار ثانويه داراي مقدار كمي افت فشار مي شود که اندازه گیری این مقدار باعث محاسبه فلو می شود فلومتر ونتوری بر همین اساس عمل میکند.

کاربرد لوله ونتوری اثر ونتوری کاهش فشار سیال است و هنگامی ایجاد می‌شود که سیال از یک مقطع محدود (گلوگاه) جریان یابد.

 

کاربرد لوله ونتوری

 

در دینامیک سیالات، سرعت سیال در هنگام عبور از گلوگاه می‌بایست به واسطه قانون پیوستگی جرم افزایش، و فشار استاتیک آن به واسطه قانون انرژی مکانیکی کاهش یابد. بنابراین هر افزایشی در انرژی جنبشی یک سیال به واسطه افزایش سرعت در گلوگاه و افت فشار، به تعادل می‌رسد.

با محاسبه تغییر فشار، نرخ جریان را می‌توان در دستگاه‌های مختلفی مانند ونتوری سنج، نازل‌های ونتوری، و صفحه‌های اوریفیس مشخص کرد.

با استفاده از معادله برنولی در دو طرف لوله ونتوری داریم:

P1-P2=ρ(v22-v21)/2

V1 سرعت در مقطع پهن‌تر، V2 سرعت در مقطع باریک‌تر (سرعت بیشتر) است. ρ نیز دانسیته سیال است.

کاربرد لوله ونتوری در صنعت و آزمایشگاه‌های علمی برای اندازه‌گیری نرخ جریان سیالات هستند.

جریان سنج ونتوری شامل يك قسمت ورودي مخروطي شكل همگرا مي باشد كه در طول آن سطح مقطع جريان كاهش مي يابد. قسمت واگراي ونتوري فشار سيال را به حالت اوليه بر مي گرداند. از افت فشار ايجاد شده در قسمت همگراي دبي سنج مي توان دبي جريان را بدست آورد. گلوگاه استوانه اي ونتوري مكان اندازه گيري افت فشار ايجاد شده در واحد سطح مي باشد. ونتوري تيوب ها در موردي كه نياز به افت فشار كم و دقت بالاي اندازه گيري است استفاده مي شوند و عمدتاً در لوله هاي قطور ، شبيه مواردي كه در صنايع آب و فاضلاب يافت مي شود به كار مي روند. زيرا شيب ملايم آن به جامدات معلق در مايع اجازه حركت مي دهد. لذا براي اندازه گيري پساب ها و دوغاب ها ( يا به عبارتي مايعات ويسكوز يا حاوي مقدار زيادي از جامدات چسبناك ) مناسب مي باشند. عيب اصلي آن قيمت زياد ان مي باشد و دقت آن نسبت به اريفيس كمتر است مگر آنكه جريان كاليبره شده باشد.

دقیق ترین و گران ترین نوع در میان این سه نوع جریان سنج انقباضی سنجه ونتوری است. هرچند اصول کار این وسیله نیز مانند اریفیس و نازل است، اما هندسه ونتوری و کاربرد لوله ونتوری به گونه‌ای طراحی می‌شود که افت‌های هد را تا حد کمینه کاهش دهد. این هدف با ساختن مقطع نسبتا همگرایی شبیه خط جریان (که جدایش را در جلو گلوگاه حذف می‌کند) و مقطع واگرای بسیار تدریجی در پایین دست گلوگاه که (جدایش را در این قسمت کاهنده شتاب از بین می‌برد) تامین خواهد شد. بیشتر افت هد در ونتوری خوش طرح ناشی از اصطکاک در امتداد جداره هاست، به جای اینکه جدایش جریان و آمیختگی که از مشخصه این جریان هاست تلف شود.

کاربرد لوله ونتوری

 

کاربرد لوله ونتورید ر فلومتر ونتوری متر تصب شده

لوله Venturi از شيشه ي آکريليک ساخته شده است. يک نوع صنعتي از سنسورهاي مختلف فشار، سيگنالي در محدوده­ي 4-20mA به عنوان متغير اندازه­گيري جريان ارائه مي­دهد. دامنه­ي اندازه­گيري حدود  است.

جريان از ميان مخروط همگرا بازاويه اي  15-20 درجه شتاب مي گيرد. اختلاف فشار بين انتهاي بالايي اگر مخروطي باشد و گلوگاه اندازه گيري شده و سيگنالي براي نرخ جريان مهيا مي کند. جريان بنابراين در مخروط با زاويه ي کوچکتر  به تاخير مي­افتد که نسبت انرژي بيشتري از انرژي سرعت را به انرژي فشار تبديل مي کند. براي اينکه با افت تدريجي در اين محدوده هيچ Veno Conteraet وجود ندارد و محدوده ي جريان يک حالت حداقل در گلوگاه است که ضريب انقباضي آن واحد است.

جاذبه ­ي اين مقياس، بازيافت فشار مي باشد. با اين حال ساختار آن پرهزينه است.

اشتراک گذاری پست

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *