Ефект вентури 2
Матеріал з Вікіпедії - вільної енциклопедії
Закон Бернуллі дозволяє пояснити ефект Вентурі: у вузькій частині труби швидкість течії рідини вище, а тиск менше, ніж на ділянці труби більшого діаметру, в результаті чого спостерігається різниця висот стовпів рідини # X0394; h; велика частина цього перепаду тисків обумовлена зміною швидкості течії рідини і може бути обчислена по рівнянню Бернуллі
Ефект Вентурі полягає в падінні тиску, коли потік рідини або газу протікає через звужену частину труби. Цей ефект названий на честь італійського фізика Джованні Вентурі (1746-1822).
обгрунтування
Ефект Вентурі є наслідком дії закону Бернуллі. якому відповідав би рівняння Бернуллі, що визначає зв'язок між швидкістю v рідини, тиском p в ній і висотою h. на якій знаходиться розглянутий елемент рідини, над рівнем відліку:
Якщо рівняння Бернуллі записати для двох перетинів потоку, то матимемо:
Для горизонтального потоку середні члени в лівій і правій частинах рівняння рівні між собою, і тому скорочуються, і рівність набуває вигляду:
тобто при сталому горизонтальному перебігу ідеальної нестисливої рідини в кожному її перерізі сума п'єзометричного і динамічного напорів буде постійною. Для виконання цієї умови в тих місцях потоку, де середня швидкість рідини вище (тобто, в вузьких перетинах), її динамічний напір збільшується, а гідростатичний напір зменшується (і значить, зменшується тиск).
застосування
Ефект Вентурі спостерігається або використовується в наступних об'єктах:
- в гідроструминних насосах. зокрема, в танкерах для продуктів нафтової і хімічної промисловості;
- в пальниках. які змішують повітря і горючі гази в грилі. газовій плиті. пальнику Бунзена і аерографії;
- в трубках Вентурі - звужують елементах витратомірів Вентурі;
- в витратомірах Вентурі;
- в водяних аспіраторах ежекторного типу, які створюють невеликі розрідження з використанням кінетичної енергії водопровідної води;
- пульверизатор (обприскувачах) для розпилення фарби, води або ароматизації повітря.
- карбюраторах. де ефект Вентурі використовується для всмоктування бензину у вхідній повітряний потік двигуна внутрішнього згоряння;
- в автоматизованих очисники плавальних басейнів, які використовують тиск води для збирання осаду і сміття;
- в кисневих масках для кисневої терапії та ін.
- в автомобілебудуванні, зокрема, в гоночних автомобілях, для створення аеродинамічній притискної сили за допомогою профільованого днища (див. граунд-ефект)
Вимірювання витрати
Ефект Вентурі може бути використаний для вимірювання об'ємної витрати Q.