Venturirör

Venturirör.

Venturirörär ettrörsom har en mindrediameterpå mitten än vid ändarna och både avsmalningen och breddningen är konisk. När rörets tvärsnittsarea minskar i den avsmalnande delen av röret, kommerfluidenshastighet att öka i enlighet medkontinuitetsekvationen.Energiinnehålletär ungefär konstant, vilket innebär att trycket kommer att minska i enlighet medBernoullis ekvation.När vätskan passerar rörets midja, har i stort sett majoriteten av alltryckenergi(P) omvandlats tillrörelseenergi(Ѵ).

Genom att mäta upp detstatiska trycketbåde strax innan avsmalningens början och i midjan, kan flödet beräknas enligt följande ekvation:

$q=\mu _{f}\cdot A_{2}\cdot {\sqrt {\dfrac {2\cdot g\cdot \left(h+{\dfrac {p_{1}-p_{2}}{\rho \cdot g}}\right)}{1-\left({\dfrac {d_{2}}{d_{1}}}\right)^{4}}}}$

där

q =Flöde(m³/s)

ц_f= Koefficient för venturiröretstilläggsförluster(-)

A₂= Inre tvärsnittsarea vid venturirörets midja (m²)

g =Tyngdacceleration(m/s²)

h = Höjdskillnad mellan venturirörets centrum vid punkt 1 och punkt 2 (mVp)

p₁=Statiskt tryckföre venturirörets avsmalning (Pa)

p₂=Statiskt tryckvid venturirörets midja (Pa)

ρ =Fluidensdensitet(kg/m³)

d₁= Innerdiametern före venturirörets avsmalning (m)

d₂= Innerdiametern vid venturirörets midja (m)

I denna form blir flödet beroende av hur venturiröret lutar. Om man istället avläser denstatiska tryckskillnadenmed enpiezometerringpå både midjan och innan avsmalningen samt använder enmanometervätskaför avläsningen, kan effekterna på venturirörets lutning "trollas bort".Då ser flödesekvationen ut enligt följande:

$q=\mu _{f}\cdot A_{2}\cdot {\sqrt {\dfrac {2\cdot g\cdot h_{m}\cdot \left({\dfrac {\rho _{m}}{\rho }}-1\right)}{1-\left({\dfrac {d_{2}}{d_{1}}}\right)^{4}}}}$

där

q =Flöde(m³/s)

ц_f= Koefficient för venturiröretstilläggsförluster(-)

A₂= Inre tvärsnittsarea vid venturirörets midja (m²)

g =Tyngdacceleration(m/s²)

h_m= Avläst höjdskillnad mellan punkt 1 och punkt 2 (meter vätskepelare)

ρ_m=Manometervätskansdensitet(kg/m³)

ρ =Fluidensdensitet(kg/m³)

d₁= Innerdiametern före venturirörets avsmalning (m)

d₂= Innerdiametern vid venturirörets midja (m)

För att erhålla rätt avläsning, bör rörledningen vara rak i åtminstone 30 diametrars längd uppströms venturiröret. Dessutom bör man välja ett venturirör som är tillräckligt smalt, för att förlustkoefficienten ц_fska bli oberoende avfluidensreynoldstal.Förlustkoefficienten (ц_f) får bestämmas experimentellt.

Se även

• Flödesmätning
• Piezometerrör
• Piezometeröppning
• Pitot-rör
• Pitot-piezometerrör
• Rörknä
• Rörströmning
• Strypfläns
• Strömningsmunstycke