کاهش فشار ناشی از محدودیت جریان در یک تیوپ یا لوله From Wikipedia, the free encyclopedia
اثر ونتوری اثر کاهش فشار در سیالی است که از یک لوله باریک عبور میکند. اثر ونتوری به نام جیووانی باتیستا ونتوری دانشمند ایتالیایی نامگذاری شدهاست.
وقتی قطر لوله کوچک میشود با توجه به معادله پیوستگی، سرعت زیاد میشود. و فشار با توجه به بقای انرژی کم میشود. انرژی جنبشی با افت فشار یا گرادیان فشار بالانس میشود. برای محاسبه افت فشار در لوله ونتوری میتوان از ترکیب معادله پیوستگی و معادله برنولی معادلهای به دست آورد.
محدودیت اثر ونتوری وقتی است که لوله ونتوری آنقدر باریک شود که سیال به حالت چوک یا خفگی برسد. در این حالت سرعت سیال به سرعت صوت میرسد. وقتی سیال به خفگی میرسد دبی جرمی سیال با کاهش بیشتر فشار افزایش پیدا میکند. هرچند در سیال تراکم پذیر سیال فشرده شده و چگالی آن زیاد میشود (سرعت زیاد میشود)
با توجه به معادله برنولی در شرایط سیال غیرقابل تراکم، معادله افت فشار موضعی p1 − p2 در قسمت باریک شده لوله به صورت زیر به دست میآید:
برای جلوگیری از کشش معکوس، شیپوره ورودی ونتوری زاویه ۳۰ درجهای و شیپوره خروجی زاویه ۵ درجهای دارد. برای درنظر گرفتن جریان لزج، یک ضریب جریان تعریف میشود که معمولاً مقدار آن ۰٫۹۸ است.
ونتوری در آزمایشگاه برای محاسبه جریان سیال استفاده میشود. جریان سیال لوله ونتوری برای اندازهگیری دبی حجمی به کار میرود. از آنجا که:
درنتیجه
ونتوری برای مخلوط کردن مایع و گاز نیز استفاده میشود.
فشار دیفرانسیلی وقتی سیال در لوله ونتوری جریان مییابد، انبساط و انقباض سیال در طول لوله باعث تغییر فشار میگردد. محاسبه دیفرانسیلی فشار میتواند در مواردی مانند موتور راکت و جت راحتتر باشد.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.