Трубка вентури что это такое

Применение трубки Вентури и её популярные виды

Многие знают нюансы использования труб для монтажа систем отопления, водоснабжения и водоотведения в жилых домах, но стоит поговорить и о промышленном применении их аналогов. В статье речь пойдет о таком изделии, как труба Вентури: конструкция, основные виды, параметры и положительные стороны использования данных промышленных труб.

Конструкция и назначение трубы Вентури

Труба Вентури выполняет две основные задачи:

Особенностью строения трубы является уникальная горловина, которая встраивается в большинство промышленных трубопроводов. Она обладает минимальным показателем потери давления, если рассматривать аналогичные изделия. Также подобная конструкция сужает поток перемещаемого вещества.

Итак, трубка Вентури (распылитель) – это почти обычная труба, но отличается она тем, что в ее конструкцию добавлен специальный пережим. В зоне пережима устанавливаются специальные форсунки, через которые транспортируемый газ обильно смачивают водой, что увеличивает его скорость на 250-350 процентов.

Прочие нюансы работы трубы Вентури:

Описанный принцип работы трубы Вентури реализован посредством сборки ее из следующих структурных элементов:

На входе в трубу и непосредственно в центральном горловинном сегменте устанавливаются специальные усредняющие камеры, которые позволяют спустить воду, чтобы выровнять давление в периферических частях системы.

Подходит труба Вентури для вставки в трубопроводы с диаметром от 5 до 140 сантиметров. Трубка Вентури с основным трубопроводом соотносится в поперечном сечении с коэффициентом, значение которого колеблется от 0,1 до 0,6. Делая расчет трубки Вентури до ее монтажа, стоит учитывать, что потери напора могут составить от 5 до 20 процентов, а производимые замеры могут иметь погрешность от 2 до 10 процентов.

Существующие виды трубок Вентури и их классификация

Говоря о том, что это такое трубка Вентури, нужно учитывать особенности строения конусовидного входа, на основании которых выделяют основные разновидности изделия:

Также классифицируются трубы Вентури по длине диффузора:

Если же рассматривать тип, конструкцию и материал изготовления трубы, то можно выделить следующие виды:

Также стоит выделить отдельный тип трубы Вентури под аббревиатурой ГВПВ (высокоскоростной прямоточный газопромыватель). В маркировку данного типа обычно вписывают значение площади сечения горловинного сегмента трубы Вентури. Если в маркировке присутствует обозначение «01», то труба модифицирована и в ней увеличена удельная степень орошения.

Технические характеристики и функциональные параметры

Трубе Вентури характерны следующие технические характеристики:

Если рассматривать чертеж трубки Вентури с круглым сечением, то в нем обязательно присутствуют:

Другие функциональные параметры:

Главные плюсы и применение трубы Вентури

Труба Вентури при применении в качестве расходомера (для пара, жидкостей или газов) имеет ряд положительных качеств:

В первую очередь стоит сказать о бытовом применении такого изделия. Нередко встречается трубка Вентури в газовых котлах, поскольку с задачей очистки топлива она справляется на высочайшем уровне. В промышленности одним из самых известных агрегатов, в которые встраивается данная трубка, является скруббер Вентури – скоростной газоочиститель.

В такой установке очистка производится с высокой эффективностью, и она может устранить из газа даже микроскопические частицы. Также труба Вентури актуальна в качестве структурного элемента любого инжектора.

Итог

В статье подробно рассмотрены особенности и принципы функционирования трубки Вентури. Если ранее об особенностях данного изделия знал узкий круг специалистов, то теперь любой прочитавший данную статью без труда разберется в теме и сможет понять суть работы большинства агрегатов: от обычного газового котла до более мощных трубопроводов на котельных и прочих промышленных предприятиях.

Источник

Принцип работы трубки Вентури

Принцип работы

Устройство трубки Вентури представляет собой несколько элементов:

Преимущества

Основное преимущество трубки Вентури – плавное изменение параметров потока: скорости и потенциального давления. В результате при замерах получаются приближенные к реальности значения. Любой другой измеритель подобного типа в процессе преобразования потока, изменил бы и режим движения жидкости или газа с ламинарного на турбулентный.

Ламинарный режим подразумевает плавное течение потоков жидкости или газа. Внутренние слои струи или потока в таком случае не перемешиваются между собой. Тогда как турбулентный поток представляет собой огромное количество разнонаправленных завихрений с постоянным перемешиванием жидкости или газа. И ламинарный, и турбулентный режим предполагает движение в одном направлении.

Но смена процесса прохождения газа ведет к изменению давления и скорости по непредсказуемым законам. Поэтому трубка Вентури обрела огромную популярность среди гидравлических измерительных приборов.

В гидравлике не разделяют жидкость и газ. Фактически различие между двумя этими средами сводится к разной плотности. Основные законы поведения потока воздуха и жидкости совпадают. Поэтому в университетах изучают вентиляцию, отопление и водоснабжение на одной или смежных специальностях.

Недостатки

Единственным, но огромным недостатком трубки вентури является ее габариты. Уместить в ладонь трубку вентури, необходимую для измерений можно. Но система, для которой подойдет такой прибор будет слишком мала. А замеру требуется производить в первую очередь в реальных условиях.

То же касается и большей части других сфер применения трубки вентури. Наиболее огромные устройства требуются для проведения аэродинамических испытаний вентиляционного оборудования.

Сферы использования

Разберем в подробности принципы работы трубки Вентури в каждой отдельной сфере жизни общества.

Аспирация

Аспирацией называют процесс отчистки воздуха от пыли перед выбросом в атмосферу. Удаление неочищенного воздуха ведет к серьезному ухудшению экологической обстановки, увеличивает вероятность пожара, создает смог. Поэтому перед выбросом воздуха его стараются максимально отчистить от загрязнений, в том числе и от твердых частиц, то есть пыли.

Трубка вентури в этом плане хороша возможностью тонкой отчистки от огромного числа подвидов пыли. Пыль в вентиляции разделяется на виды. И крайне цениться оборудование, которое может убирать большой перечень загрязнений, например: неорганическую пыль, органическую от муки, табака и так далее. К тому же, редко какое устройство способно отчистить воздух от мелких фракций.

Все эти преимущества характерны для трубки вентури. Однако, существует огромный недостаток, из-за которого куда чаще применяются другие устройства: циклоны. В силу своего устройства трубка Вентури способна без недостатков для основной системы замедлить, а потом снова ускорить поток воздуха.

В середине устройства при этом на мгновение происходить зависание твердых частиц, которые парят под действием силы инерции. После несколько мгновений частицы будут падать, пока поток воздуха вновь их не подхватит.

Во время зависания пыль легко поддается отделению от основного потока воздуха. Но устройство трубки вентури позволяет сделать это только с помощью противоположно направленного потока воды. В верхней части трубки устанавливают форсунки, распыляющие жидкость. Любое использование воды в системах аспирации связано с достаточно большими расходами: на насосы, на дополнительное оборудование и саму воду. Поэтому трубку Вентури как часть системы отчистки используют крайне редко.

Эжекция

Эжекцией называют процесс смешения двух сред, при этом одна из сред находится под давлением и увлекает с собой другую. Для того, чтобы использовать трубку вентури в эжекторе, в центральную часть вставляют узкий раструб, через который подается поток от вентилятора. Зачем это нужно? Так получается передвигать загрязненную воздушную среду без соприкосновения рабочего вещества с лопастями вентилятора.

В результате перемещения воздуха, создается разность давлений. Воздух перемещается. Зачем такие сложности? Во время работы вентилятора так или иначе соприкасаются между собой металлические части устройства. Это служит причиной появления искры. В случае удаления лековоспламеняемых веществ системами вентиляции, одна искра может стать причиной катастрофы.

Благодаря эжектору работают и системы пневмотранспорта. Наиболее банальный пример такой системы: воздушная почта в банках и офисах, которая мгновенно доставляет записки на другие этажи здания. Но у системы есть множество вариантов применения: например, схожим образом перемещают муку в пекарнях, на элеваторах и мельницах.

Подача удобрений

Самый простой вариант использования устройства: подача удобрений. Это маленький аналог трубки вентури на шланг, который позволяет смешивать удобрение с водой прямо в шланге. Принцип работы трубки вентури тот же, что и в эжекторе.

Измерение параметров потока воздуха

Измерение потоков воздуха происходит с помощью двух манометров: один устанавливается до входа в центральный цилиндр, другой в самом цилиндре. Таким образом происходит отбор большого и малого давления. Под двум величинам с применением специальной формулы можно узнать расход жидкости или газа.

В реальных условиях манометры устанавливаются у фланцев, которыми соединяются отдельно взятые части системы. Использовать литую трубку Вентури для измерения невозможно. Так получилось, что изначально лабораторная установка нашла множество применений в реальной жизни: от вентиляции и научных замеров до банальной подачи удобрений.

Вот некоторые способы того, как работает трубка вентури.

Источник

Трубка Вентури принцип работы в насосах. Описание конструкции простым языком

Центробежный самовсасывающий насос оборудован трубкой Вентури с конфузором и диффузором. Принцип работы в насосах трубки Вентури сродни насосу. Данная конструкция позволяет насосу заполнить всю всасывающую магистраль и обладает высотой подъема до 8 метров.

Одна из моделей самовсасывающего насоса Wilo WJ 202 EM

С помощью суженой трубы производят замеры расхода перекачиваемой жидкости, очистку газов от крупных примесей. Материал изготовления соответствует прокачиваемым средам, и противостоит агрессивному воздействию.

Трубка Вентури подробно простым языком

Допустим вода течет по трубе, в какой-то момент труба стала уже. Что же тогда произойдет? Вода продолжит течь дальше, но через сужение она потечет гораздо быстрее. Сквозь трубу протекает определенное количество жидкости, сообщаемый напором. Одинаковый объем пройдет через любой участок трубы, независимо от размера прохода, иначе трубу прорвет и вода вытечет в другом направлении. Если за секунду времени через широкий участок прошло определенное количество жидкости, то ровно столько же протечет через узкий участок. Только за четверть секунды, потому что через узкий участок трубы вода течет быстрее. Согласно эффекту Вентури, с увеличением скорости потока, давление падает.

Принцип работы трубки Вентури для насосной станции

В центробежный насос Вентури вмонтирован диффузор с трубкой. Такой механизм является самовсасывающим, жидкость проходит через внутренность насоса, не возвращаясь назад при остановках вращения.

Размеры трубки Вентури в центробежном насосе:

Находящаяся внутри насоса вода устремляется через конфузор к диффузору, захватывая за собой сначала воздух, а затем и воду из всасывающей магистрали.

Принцип работы насоса Вентури при очистке газообразных потоков

Скруббер (трубный газопромыватель) для очистки газов имеет несколько сопел, через одно закачивают газ, а через второе воду. Далее среды идут в магистрали, состоящей из равномерно широкой трубы и резкого сужения в части инжектора. В самом узком месте, создающем эффект форсунки, скорость струи увеличивается в три раза и на газ попадает вода. Причем за счет турбулентности обе струи распадаются на мелкие капельки.

Этапы очистки в инжекторе струйного насоса:

Источник

Для чего нужна труба Вентури?

Среди используемых на промышленных предприятиях конструкций труб отдельно можно выделить трубу Вентури. Она существенно отличается от труб дымовых и имеет свои особенные характеристики.
Сооружение это получило свое название от имени итальянского специалиста в области гидравлики, Джованни Батиста Вентури и имеет в своей основе стальную конструкцию с круглым поперечным сечением, изготавливаемую посредством сварки.
С использованием такого расходомера можно измерять величину скорости и расхода жидкостных и газовых потоков. Если проводить сравнение с иными приспособлениями, измеряющими потери, он имеет такое строение горловины, которое позволяет не только поддерживать величину давления, но и не снижать его уровень существенно.

Строение

Чаще всего, такой расходомер – представлен вертикальной трубой, и лишь иногда, в виде исключения — горизонтальной. У трубки есть пережи, содержащий форсунки с водой, предназначенные для того, чтобы смачивать газ. А вследствие этого действия ускорять его в два с половиной – три с половиной раза.

Достигается это за счет определенных особенностей:

Само сооружение Вентури сделано из двух конусов – сверху и снизу, которые именуются входными и выходными, и цилиндра в середине. Верхняя деталь в виде конуса и деталь в середине конструкции — горловина, дополнены снизу устройствами спускания для воды – это специальные камеры, имеющие кольцевое строение. Спускать воду нужно, чтобы давление на выходе из трубки выравнивалось.

Для того чтобы отбирать значение для измерения уровня давления на входе и выходе на стенках делают несколько отверстий. Исходя из того, какой диаметр имеет канал, этих отверстий может быть не менее четырех штук.
Такое приспособление, как трубка Вентури используется в тех трубопроводных конструкциях, величина поперечника у которых равна диапазону с пятидесяти до одной тысячи четыреста миллиметров. А горловинные и трубопроводные сечения соотносятся в пределах от 0,1 до 0, 6 мм. При использовании этих сооружений напор может снизиться на пять – двадцать процентов и менять точность измерений от двух до десяти процентов.

Спецификация

Трубы Вентури классифицируют по входному конусу:
— Он может быть литым и необработанным. Изготавливаются следующим способом – отливают в песочной форме или каким-то другим методом, в котором входная конусная часть не обрабатывается. Но в данной ситуации обрабатываются те места, где конусная часть переходит в цилиндрическую.

— Диффузорная часть изготовлена методом литья. В этом случае и конусная, и цилиндрическая, и горловинная детали обрабатываются. Переходы между частями делают закругленными, или незакругленными.
— Верхняя конусная деталь может быть стальной и изготавливаться сварочным способом.
Существует и иная классификация — по длине выходной конусной:
— Укороченная.
— Нормальная.
Деление может осуществляться и с помощью других признаков – типовых, по материалам, из которых они изготовлены, по конструкциям сооружения:
— Цельная конструкция.
— Составная конструкция.
Есть и еще – именуемый «высокоскоростным прямоточным газопромывателем Вентури». Они имеют аббревиатуру ГВПВ.

Основные характеризующие параметры

Расходомеры Вентури отличаются параметрами:
— Такая характеристика, как запыленность газа, который очищается, не должна превышать тридцати грамм на кубический метр.
— Значение температуры таких газов не должно превышать четыреста градусов.
— Количество расходуемой воды от пол литра до двух с половиной литров на кубический метр.
— Сопротивление движению газов – в пределах от шести до двенадцати кило паскаль.
Если у трубы сечение круглое, она будет состоять из расширяющейся части (диффузора), сужающейся части (конфузора), прохода, патрубка с форсунками, которые подводят воду для орошения.
Такие каналы обладают следующими характерными признаками:
— Длина прохода рассчитывается с помощью умножения его диаметра на 0,15.
— Величина раскрытия угла для расширяющейся части равна двадцать восемь градусов, а для сужающейся составляющей – семь градусов.
— Трубки могут использоваться в любых плоскостях – вертикальных, горизонтальных, наклонных.

Преимущества

Такие конструкции получили широкое применение в устройстве Вентури скруббере. Это такой аппарат, через который поток газа очищается от мельчайших пылинок. Такой аппарат намного эффективнее, чем иные приборы для очистки газов, применяемые в промышленности. В таком очистителе именно трубка способствует значительному снижению потерь свойств гидравлики.

Расходомеры применяются и в иных приборах. В частности, в инжекторных насосах. Они входят в системы ДВС. Эти трубки применимы каждый день в обыденной жизни. Но наиболее широко они известны у профессионалов.

Источник

Труба Вентури

Труба Вентури — устройство для измерения расхода или скорости потока газов и жидкостей, представляющее собой трубу с горловиной, включаемую в разрыв трубопровода. Имеет наименьшие потери давления среди сужающих поток расходомеров. Названа по имени итальянского ученого Дж. Вентури.

Содержание

Принцип действия

В основе принципа действия трубы Вентури лежит эффект Вентури — явление уменьшения давления в потоке жидкости или газа, когда этот поток проходит через суженный участок трубы.

Конструкция

Труба Вентури состоит из входного конуса (2), горловины (3) и диффузора (4). Для выравнивания давления на периферии горловина и входной конус имеют кольцевые усредняющие камеры (1), в нижней части которых устанавливают приспособления для спуска жидкости. Если конечный диаметр диффузора меньше диаметра трубопровода, то труба называется короткой, если равен — длинной. Отводы от трубы подключают к дифференциальному манометру. Расход определяется выражением:

, где

C — экспериментальный коэффициент, отражающий потери внутри расходомера,

A₁ и A₂— площади сечения трубопровода и горловины соответственно,

ρ — плотность жидкости или газа,

P₁ и P₂ — статические давления на входе трубы и в горловине.

В случае измерения расхода газа в выражение вводят коэффициент сжимаемости газа.

Материалы для изготовления трубы Вентури

Суживающее устройство должно быть изготовлено из коррозионно-эрозионно-стойкого по отношению к среде материала, температурный коэффициент линейного расширения которого известен в диапазоне изменения температуры среды. Наибольшее распространение приобрели нержавеющие стали. К их числу относятся стали марок Х17, Х23Н13 и 1Х18Н9Т.

Применение

Труба Вентури в скоростных газоочистителях

Скоростные газопромыватели используются, главным образом, для очистки газов от микронной и субмикронной пыли. Принцип действия этих аппаратов базируется на интенсивном дроблении газовым потоком, движущимся с большой скоростью (обычно около 60…150 м/с, но может доходить и до 430 м/с), орошаемой жидкости. Осаждению частичек пыли на капельках жидкости способствует турбулентность газового потока и высокие относительные скорости между уловленными частичками пыли и капельками.

Наиболее распространённым аппаратом этого класса является скруббер Вентури, являющийся наиболее эффективным из влажных пылеуловителей, используемых в промышленности. Основная часть скруббера Вентури, с целью снижения гидравлических потерь, выполняется в виде трубы Вентури.

Труба Вентури в инжекторных системах

Инжектор — вид струйного насоса для сжатия газов и паров, а также нагнетания жидкости. Инжектором жидкость, газ или пар нагнетается в ёмкости с повышенным давлением.

Принцип работы инжекторов основан на преобразовании кинетической и тепловой энергии рабочего потока в потенциальную энергию смешанного (рабочего и инжекционного) потока.

Используется в инжекторных системах подачи топлива двигателей внутреннего сгорания, для подачи питательной воды в паровые котлы, для приготовления и подачи химических растворов в системах орошения и внесения удобрений.

См. также

Источники

Это заготовка статьи о технике. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её. Это примечание по возможности следует заменить более точным.

Полезное

Смотреть что такое «Труба Вентури» в других словарях:

труба Вентури — Расходомерная труба, имеющая входной цилиндрический участок, переходящий в сходящуюся коническую часть, цилиндрическое горло и длинный диффузор. [ГОСТ 15528 86] Тематики измерение расхода жидкости и газа Обобщающие термины виды преобразователей… … Справочник технического переводчика

труба Вентури — 3.2.10 труба Вентури: Тип стандартного сужающего устройства, которое состоит из входного цилиндрического участка, сходящейся конической части (конфузора), горловины и расходящейся конической части (диффузора). Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Труба Вентури — [Venturi tube] скоростной распылитель в турбулетных пылеулавливающих установках для очистки технологических газов и вентиляционных выбросов от промышленных печей. Принцип действия скоростного пылеуловителя заключается в следующем. В поток газов,… … Энциклопедический словарь по металлургии

расходомерная труба Вентури — труба Вентури Сужающее устройство с круглым отверстием, имеющее на входе конический сужающийся участок, переходящий в цилиндрический участок, соединенный на выходе с расширяющейся конической частью, называемой «диффузором». [ГОСТ… … Справочник технического переводчика

укороченная труба Вентури — Труба Вентури с укороченным диффузором, выходное сечение которого меньше сечения трубопровода. [ГОСТ 15528 86] Тематики измерение расхода жидкости и газа Обобщающие термины виды преобразователей расхода жидкости (газа) EN truncated Venturi tube… … Справочник технического переводчика

Укороченная труба Вентури — 61. Укороченная труба Вентури D. Kurz Venturirohr E. Truncated Venturi tube F. Tube de Venturi tronquè Труба Вентури с укороченным диффузором, выходное сечение которого меньше сечения трубопровода Источник: ГОСТ 15528 86: Средства измерений… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

измерительная труба Вентури — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN Venturi meter … Справочник технического переводчика

труба — 3.17 труба : Закрытый элемент горки, вся внутренняя поверхность которого может использоваться для скольжения. Источник: ГОСТ Р 52603 2006: Аквапарки. Водные горки высотой 2 м и выше. Безопасность конструкции и методы испытаний. Общие т … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Вентури труба — расходомер Вентури, устройство, обеспечивающее местное сужение потока жидкости, газа или пара; применяется для измерения расхода или скорости потока. Названо по имени итальянского учёного Дж. Вентури. В В. т. (рис.) скорость потока… … Большая советская энциклопедия

Вентури — Вентури фамилия итальянского происхождения Вентури, Джованни Баттиста (1746 1822) итальянский физик, работавший в гидравлике, теории света, оптике. Эффект Вентури физический эффект, открытый Джованни Вентури. На его основе… … Википедия

Источник