Mikä on Venturi -putki?

Venturi -putki on putki, jonka pituutta tilapäisesti rajoitetaan tai kavennetaan paineen alentamiseksi ja sen läpi kulkevan nesteen tai kaasun nopeuden lisäämiseksi. Tämä ilmiö samanaikaisesta paineen alenemisesta ja nopeuden noususta tunnetaan Venturi -ilmiönä, ja sillä on useita käyttötarkoituksia, kuten ilmavirran mittaus ja toissijaisen nesteen pumppaus tai sumutus. Yleisesti käytössä on useita Venturi -putkiprofiileja, ja profiilin asteittainen muuttaminen on tehokkain.

Fysiikan lait edellyttävät, että putkessa virtaava neste tai kaasu kiihtyy, jos virtausta rajoitetaan. Kun näin tapahtuu, nesteen paineen täytyy supistuneella alueella laskea energian säästämiseksi. Putken supistuminen tunnetaan Venturina ja samanaikainen virtausnopeuden kasvu ja paineen lasku Venturi -ilmiönä. Tämän ilmiön paineenmuutosominaisuuksia käytetään tehtävien suorittamiseen, kuten ilma- ja polttoainevirtauksen mittaamiseen lentokonejärjestelmissä ja paine -eron laskemiseen meteorologiassa.

Lisäksi painehäviötä Venturi -putken supistumisessa voidaan käyttää toissijaisen nesteen pumppaamiseen tai sumuttamiseen. Jos toinen neste syötetään Venturi -putken rajoitusalueelle, alemman paineen synnyttämä osittainen tyhjiö vetää sen ensisijaiseen nestevirtaukseen, jossa nämä kaksi sekoittuvat. Tätä reaktiota käytetään maaliruiskuissa ja ilmaharjoissa maalin vetämiseksi paineilmaan, jossa se sumutetaan. Polttomoottorin kaasutin käyttää samaa reaktiota imemään polttoainetta moottoriin vedettävään ilmaan. Hajusteiden sumutin toimii samalla tavalla vetämällä hajuvettä pullosta ja sumutuslampun ilmavirtaan.

Venturi -putket käyttävät monenlaisia ​​supistusprofiileja, jotka vaihtelevat lempeistä, tiimalasin muotoisista rajoituksista yksinkertaisiin välilevyihin, joiden keskellä on pieni reikä. Koska Venturi -tehon tehokkuus riippuu mahdollisimman suuren osan alkuperäisen ilmavirran energian ylläpitämisestä koko ahdistuksen läpi, tämän alueen vastus on pidettävä mahdollisimman pienenä. Tästä syystä venturi -putket, joiden profiili muuttuu asteittain, ovat tehokkaimpia. Venturi -putken alkuperäinen sisääntulokulma on tyypillisesti noin 30 astetta ja poistukartion kulma noin viisi astetta. Nämä asteittaiset profiilin muutokset takaavat vähimmäisvastuksen nestevirtaukselle ja parhaan Venturi -suorituskyvyn.