Venturi

Prinzip

Die Bernoulli-Gleichung besagt, dass die Summe aller Energieformen in einer Flüssigkeit, die entlang eines geschlossenen Pfades fließt, an zwei beliebigen Punkten in diesem Pfad (oder Stromlinie) gleich ist. Seine Formulierung in der vereinfachten Hypothese der inkompressiblen Strömung (Fluidbewegung mit vernachlässigbaren Dichteänderungen) istBernoulli equation states that the sum of all forms of energy in a fluid flowing along an enclosed path is the same at any two points in that path (or streamline). Its formulation in the simplistic hypothesis of incompressible flow (fluid motion with negligible changes in density) is:

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wo:

v : Strömungsgeschwindigkeit entlang der Stromlinie
g : Gravitationsbeschleunigung auf der Erde
h : Höhe
p : Druck entlang der Stromlinie
r : Flüssigkeitsdichtewhere:

Als Folge dieses Gesetzes unterliegt ein Fluid, das durch sich gleichmäßig ändernde Verengungen strömt, Geschwindigkeits- und Druckänderungen. Ein Venturi ist ein System zur Beschleunigung des Flüssigkeitsflusses, indem es in ein kegelförmiges Rohr eingeschnürt wird. In der Verengung muss das Fluid seine Geschwindigkeit erhöhen, seinen Druck verringern und einen Unterdruck erzeugen. Wenn die Flüssigkeit die Engstelle verlässt, steigt ihr Druck wieder auf Umgebungs- oder Rohrniveau an.

Anwendungen

Venturi werden verwendet, um die Geschwindigkeit einer Flüssigkeit zu messen, indem die Druckänderungen von einem Punkt zum anderen entlang des Unternehmens gemessen werden.

Ein Venturi kann auch verwendet werden, um eine Flüssigkeit oder ein Gas in eine andere Flüssigkeit zu injizieren. Eine Pumpe zwingt den Flüssigkeitsstrom durch ein Rohr, das verbunden ist mit:

  • Ein Venturi zur Erhöhung der Fluidgeschwindigkeit (Einschränkung des Rohrdurchmessers)

  • Ein kurzes Schlauchstück, das an die Gasquelle angeschlossen ist

  • Ein zweites Venturi, das die Geschwindigkeit der Flüssigkeit verringert (der Rohrdurchmesser nimmt wieder zu)

Nach dem ersten Venturi ist der Druck im Rohr geringer, so dass das Gas in das Rohr gesaugt wird. Dann tritt die Mischung in das zweite Venturi ein und verlangsamt sich. Am Ende des Systems entsteht ein Gas-Flüssigkeits-Gemisch und der Druck im Rohr steigt wieder auf sein normales Niveau an.

Diese Technik wird verwendet für ozone injection in Wasser.

Das neueste Design der Injektoren bewirkt eine vollständige Vermischung der injizierten Materialien (Luft, Ozon oder Chemikalien), wodurch andere in-line mixers. Venturi-Injektoren haben keine beweglichen Teile und sind wartungsfrei. Sie arbeiten effektiv über einen weiten Druckbereich (von 1 bis 250 psi) und benötigen nur eine minimale Druckdifferenz, um das Vakuum am Saugteil zu erzeugen. Venturis werden aus Thermoplasten (PVC, PE, PVDF), Edelstahl oder anderen Metallen hergestellt.

Der Kavitationseffekt an der Injektionskammer sorgt für eine sofortige Durchmischung, wodurch Tausende von sehr kleinen Gasblasen in der Flüssigkeit entstehen. Die kleinen Bläschen sorgen für eine erhöhte Gasexposition der Flüssigkeitsoberfläche, wodurch die Effektivität des Prozesses (d. h. Ozonierung) erhöht wird.


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