Τι είναι ένας μετρητής Venturi;

Ένας μετρητής βεντούρι, ή ροόμετρο βεντούρι, είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της ταχύτητας ή του ρυθμού ροής του ρευστού που ρέει μέσω ενός αγωγού. Ο μετρητής βεντούρι περιορίζει τη ροή χρησιμοποιώντας ένα σωλήνα βεντούρι Herschel. Καθώς το υγρό ρέει μέσω του αγωγού, η συσκευή μετρά την πίεση του υγρού πριν εισέλθει στον σωλήνα βεντούρι και καθώς εξέρχεται από τη στενή περιοχή. Αυτές οι μετρήσεις στη συνέχεια συγκρίνονται για να υπολογιστεί ο ογκομετρικός ρυθμός ροής του ρευστού. Ο μετρητής ροής χρησιμοποιείται συνήθως σε εφαρμογές υδραυλικών εγκαταστάσεων για τον προσδιορισμό της ροής ρευστών όπως το νερό, το υγρό προπάνιο και το λάδι.

Για αυτή τη διαδικασία, ο σωλήνας βεντούρι είναι συνήθως ένας μακρύς σωλήνας με κωνικά σημεία εισόδου και εξόδου. Το σημείο εισόδου είναι συνήθως ένας κώνος τριάντα μοιρών που στενεύει σε έναν κώνο πέντε μοιρών στην έξοδο. Ο μετρητής βεντούρι έχει ως αποτέλεσμα μικρότερη υποβάθμιση της πίεσης της κεφαλής λόγω του σχεδιασμού του σωλήνα.

Ο μετρητής βεντούρι μπορεί να μετρήσει με ακρίβεια τον ρυθμό ροής χρησιμοποιώντας την αρχή του Bernoulli. Ο Bernoulli δήλωσε ότι η ταχύτητα του υγρού αυξάνεται σε ευθεία αναλογία με τη μείωση της πίεσης. Όταν το υγρό ωθείται μέσω ενός στενού αγωγού, αρχίζει να κινείται με υψηλότερο ρυθμό ταχύτητας επειδή το μεγαλύτερο μέρος της πίεσης διατηρείται πίσω από τη στένωση.

Ένα κοινό παράδειγμα της αρχής του Bernoulli στη δράση μπορεί να βρεθεί στο ακροφύσιο ενός σωλήνα κήπου. Καθώς το ακροφύσιο ανοίγει εντελώς, το νερό ρέει αργά και συνήθως πέφτει σε μικρή απόσταση από το ακροφύσιο. Όταν το ακροφύσιο στρέφεται προς την κλειστή θέση, περιορίζει τη ροή του νερού και αυξάνει την ταχύτητά του. Η πίεση που συγκρατείται πίσω από το ακροφύσιο αυξάνεται και η ταχύτητα μπορεί να μεταφέρει το νερό για μεγάλες αποστάσεις.

Ο μετρητής βεντούρι υπολογίζει με ακρίβεια τον ογκομετρικό ρυθμό ροής ενός ρευστού χρησιμοποιώντας έναν σύνθετο τύπο. Αυτός ο υπολογισμός λαμβάνει υπόψη την ακτίνα του αγωγού, ανεξάρτητα από το αν το μετρούμενο υγρό είναι συμπιεστό ή όχι, και τον συνολικό όγκο του ρευστού που υπάρχει. Προστίθενται διάφοροι συντελεστές για να αντισταθμίσουν το ιξώδες του ρευστού, τις αλλαγές στις κωνικές γωνίες του βεντούρι και άλλες μεταβλητές. Όταν υπολογίζονται αυτοί οι αριθμοί, μαζί με τις μετρήσεις πίεσης που λαμβάνονται από το μετρητή βεντούρι, μπορεί να εξακριβωθεί μια ακριβής περιγραφή του ρυθμού ροής του υγρού.