Водомер Вентури

Водомерът Venturi е едно от устройствата, предназначени за измерване на потока течност в тръбопроводите. Водомерът (фиг. 3.6) се състои от следните основни елементи: постепенно стесняваща се дюза1, постепенно разширяващ се дифузор2и диференциален манометър3. Принципът на измерване на потока е, че когато течността се движи в дюзата, скоростта на потока постепенно се увеличава и налягането (налягането) намалява.

Ориз. 3.6. Схема на водомера Вентури

Пишем уравнението на Бернули за секции I-I и II-II (сравнителна равнина 0-0) и уравнението за непрекъснатост на потока

,

очевидноz1= z2 = 0; a1=a2 = 1 (за турбулентни течения); - разлика в налягането; r е плътността на водата; ; ; - коефициент на съпротивление в дюзата.

Замествайки тези количества в уравнението на Бернули, получаваме

.

Формулата за обемен поток ще изглежда така

.

За този водомер комплексът

е постоянна стойност и тогава формула (3.17) приема формата

. (3,23)

КонстантатаAза даден водомер обикновено се определя чрез калибриране на водомера.

Често живачен манометър се използва като диференциален манометър (виж фиг. 3.6).

Като се вземе предвид факта, че има вода над живака в диференциалния живачен манометър, стойността трябва да се замени във формулата (3.23)

.

Тръба за пълно налягане (тръба на Пито)

Тръбата с пълна глава (име на гост - приемник с пълно налягане), както подсказва името, ви позволява да измервате общата височина на потока течност. Това е тръба, огъната под прав ъгъл и насочена към потока (фиг. 3.7).

Ориз. 3.7. Динамично измерване на главата

До тръбата за пълно налягане е монтирана тръба за вземане на проби със статично налягане (пиезометрична тръба), чието напречно сечение е успоредно на посоката на потока на течността. Тръбните секции са в една и съща секция на потока (секция II-II). Близо до секция II-II вземете секция I-I и запишете уравнението на Бернули (равнина на сравнение 0-0).

,

очевидно е, чеz1= z2 = 0 иV2 = 0 (потокът се забавя на входа към тръбата за пълно налягане).

Тогава .

По този начин отчитането на тръбата на Пито е равно на сумата от пиезометричното и скоростното налягане. Разликата между показанията на тръбата на Пито и пиезометричната тръба е равна на напора на скоростта. От тук е възможно да се определи дебитът на течността, а оттам и дебитът на течността.

Тръба на Пито може да се използва за измерване на водния поток от пожарните дюзи (Фигура 3.8). Тръбата се вкарва в струята, излизаща от дюзата на разстояние около половината от диаметъра на дюзата и перпендикулярно на дюзата.

Ориз. 3.8. Измерване на водния поток от пожарен маркуч с помощта на тръба на Пито

За две секции на струята, едната от които е разположена на изхода на дюзата, а другата на входа на тръбата, пишем уравнението на Бернули

.

Тогава .

Консумация през дюзи,

---