لوله ونتوری (Venturi tube) وسیله ای است که برای اندازه گیری سرعت سیال استفاده می شود. به بیان دیگر دستگاهی است که برای اندازه گیری اختلاف فشار یک سیال استفاده می شود. لوله ونتوری اغلب به نام های ونتوری متر، فلو متر ونتوری، فلو متر ونتوری کلاسیک و غیره نیز خوانده می شود.
مجموعه پردیس فولاد تامین کننده مستقیم انواع لوله از کارخانه های معتبر داخلی و خارجی است. این مجموعه بهترین قیمت و بالاترین کیفیت لوله ها را در اختیار مشتریان قرار می دهد. برای مشاوره رایگان و استعلام قیمت با ما تماس بگیرید.
لوله ونتوری چیست؟
لوله ونتوری وسیله ای برای اندازه گیری اختلاف فشار یک سیال است. این لوله توسط فیزیکدان ایتالیایی جی. بی. ونتوری اختراع شد. از این رو به این لوله، ونتوری می گویند. ونتوری لوله ای است که ابتدای آن باریک می شود، سپس به تدریج دهانه آن بزرگتر می شود. اگر اختلاف فشار بین قسمت ورودی و کوچکترین بخش را اندازه گیری کنید، می توانید سرعت جریان سیال را با استفاده از قضیه برنولی به دست آورید.
دبی سنج لوله ونتوری یا فلو متر ونتوری چیست؟
فلو متر ونتوری (جریان سنج ونتوری) یک فلو متر فشار تفاضلی است. فلو متر ونتوری ترکیبی از یک لوله ونتوری، یک انتقال دهنده فشار دیفرانسیل و یک مجموعه والو است. از این وسیله اغلب برای اندازه گیری جریان لوله های تحت فشار استفاده می شود.
فلو متر ونتوری اغلب برای اندازه گیری جریان سیالاتی مانند هوا، گاز طبیعی، گاز زغال سنگ و آب استفاده می شود. مطالعه فرمول محاسبه وزن لوله فولادی و قطر نامی لوله را به شما میتواند کمک کند.
فلو متر ونتوری از سه بخش تشکیل شده است: “بخش انقباضی”، “گلوگاه” و “قسمت انتشار یا پخش کننده”. فلو متر ونتوری در جایی که دبی باید اندازه گیری شود، روی لوله نصب می شود. (مطالعه بیشتر: انواع لوله صنعتی + ویژگی و کاربرد آنها)
فلو متر ونتوری نسل جدیدی از ابزارهای اندازه گیری فشار دیفرانسیل است. این یک روش اندازه‌گیری جریان بر اساس قانون بقای انرژی- معادله برلیه و معادله تداوم جریان‌ها است.
دبی سنج لوله ونتوری یا فلو متر ونتوری چیست؟
انواع فلو متر ونتوری
فلو متر ونتوری یا لوله ونتوری انواع گوناگونی دارد. از هر یک از مدل های در حوزه مشخصی کاربرد دارد. سه نوع رایج فلو متر ونتوری شامل ونتوری کلاسیک، ونتوری جداره ای و نازل ونتوری هستند. در ادامه درباره هر یک از آنها توضیح بیشتری می دهیم.
ونتوری کلاسیک (Classic Venturi)
از این وسیله برای اندازه‌گیری جریان سیال های مختلف استفاده می شود. ونتوری کلاسیک دارای کمی افت فشار دائمی و عمر طولانی است.
ونتوری جداره ای (Casing type venturi)
از این وسیله عمدتا برای در اندازه گیری جریان و کنترل سیال های مختلف کالیبر بزرگ، پرفشار یا خطرناک در صنعت پتروشیمی استفاده می شود.
نازل ونتوری (Venturi nozzle):
نازل ونتوری برای اندازه گیری سیال های مختلف مناسب است. نازل ونتوری دارای افت فشار دائمی کوچک و عمر طولانی است. طول نصب بدنه کوتاهتر از ونتوری کلاسیک است.
مزایای فلو متر ونتوری
مزایای استفاده از لوله ونتوری یا فلو متر ونتوری عبارتند از:
- اگر بتوان فلو متر ونتوری را با دقتی مطابق با استانداردهای ASME تولید کرد، دقت اندازه گیری به 0.5٪ نیز می رسد.
- نصب و استفاده از فلو متر ونتوری آسان است.
- میزان افت فشار در فلو متر ونتوری قابل چشم پوشی است.
- لوله ونتوری طول عمر بالایی دارد.
- لوله ونتوری قطعات متحرک ندارد.
معایب فلو متر ونتوری
معایب استفاده از لوله ونتوری یا فلو متر ونتوری عبارتند از:
- لوله ونتوری از همان موادی ساخته شده که در ورودی و خروجی به کار رفته است.
- جریان دائمی سیالات موجب ساییدگی شدید در گلوگاه فلو متر ونتوری می شود.
- دقت در اندازه گیری بلند مدت قابل تضمین نیست.
- طول سازه باید دقیق و طبق استاندارد ساخته شود. در غیر این صورت دقت لازم به دست نمی آید.
- با توجه به قوانین ساختاری سختگیرانه ونتوری کلاسیک، محدوده اندازه‌گیری جریان آن بسیار کم است.
- این امر باعث می‌شود فلو مترهای ونتوری نتوانند جریان های با تغییرات زیاد را به درستی برآورد کنند.
- فلو متر ونتوری حجیم و گران قیمت است.
اساس کار لوله ونتوری
لوله ونتوری از قسمت های زیر تشکیل شده است:
- خش ورودی: یک بخش استوانه ای کوتاه با قطر D
- قسمت انقباض: شکل یک لوله مخروطی است، زاویه مخروط حدود 21 درجه ( با ضریب خطای ± 2 درجه) است.
- گلوگاه: یک بخش لوله کوتاه مستقیم با قطر حدود یک سوم تا یک چهارم D (قطر ورودی لوله) و طولی برابر با قطر لوله است.
- بخش انتشار: لوله مخروطی با زاویه مخروطی 8 درجه تا 15 درجه. یک حلقه اندازه گیری فشار در فاصله 0.25-0.75D از انتهای قسمت ورودی وجود دارد که حداقل 4 سوراخ اندازه گیری فشار روی آن وجود دارد و حلقه فشار به گیج فشار منتهی می شود.
علاوه بر این، در مرکز گلو، یک حلقه اندازه گیری فشار چند کاناله نیز وجود دارد که به فشارسنج منتهی می شود. اختلاف فشار بین بخش ورودی و کوچکترین بخش (یعنی بخش گلوگاه) را می توان از طریق مقیاس فشار سنج یا ضبط خودکار اندازه گیری کرد.
فرض کنید سرعت متوسط، فشار متوسط، و سطح مقطع در قسمت ورودی و گلوگاه v1، p1، S1، و v2، p2، S2 باشد. چگالی سیال ρ است.
با استفاده از قضیه برنولی و معادله پیوستگی و توجه به اینکه خطوط جریانی حرکت متوسط هم ارتفاع هستند، می‌توان به دست آورد:
فرمول محاسبه دبی Q را نیز می توان به دست آورد:
پس از دانستن ρ، S1، S2 و اندازه گیری p1-p2 ، می توان دبی Q را طبق فرمول فوق بدست آورد.
مزیت اصلی لوله ونتوری سادگی نصب آن است. همچنین به دلیل بزرگی بخش انتشار آن، سرعت سیال به تدریج کاهش می یابد و تلاطم را کاهش می دهد. بنابراین، افت فشار کم است. اختلاف فشار بین ورودی و گلوگاه حدود 10-20٪ است.
کاربرد لوله های ونتوری
از لوله ونتوری برای اندازه گیری فشار و جریان سیالات در صنایع گوناگون استفاده می شود. برخی از کاربرد لوله های ونتوری عبارتند از:
- از زمان تولید لوله ونتوری، محصولات ونتوری در اندازه گیری جریان گاز طبیعی با رطوبت بالا، بیوگاز کم فشار، گاز کوره کک، گاز، بخار، آب گرم، نفت سفید داغ با دمای بالا و غیره و کاربرد داشته اند. زمینه های استفاده از لوله ونتوری همچنان رو به افزایش است.
- علاوه بر این، لوله ونتوری دارای یک مزیت ویژه در اندازه گیری است. از این لوله ها برای اندازه گیری شرایطی خاص مانند نصب لوله بلند، دماهای بسیار بالا، فشارهای بسیار بالا، سیالات خورنده و قوی و اندازه گیری جریان غیر تک فاز استفاده می شود.
- در صنعت تصفیه فاضلاب نیز از فلو مترهای ونتوری و فلو مترهای الکترو مغناطیسی استفاده می شود.
سخن آخر
مجموعه پردیس فولاد با نزدیک به چهار دهه حضور تاثیر گذار در صنایع فولاد کشور، امکان خرید انواع لوله های متداول در صنایع نفت و گاز، اعم از لوله های فولادی، کربنی، آلیاژی، حرارتی، برودتی، آتشخوار و مانیسمان برای مشتریان فراهم کرده است.
اگر قصد مشاوره یا خرید انواع لوله را دارید با ما تماس بگیرید. مهندسان و کارشناسان مجموعه آماده پاسخگویی به کلیه سوالات و دادن مشاوره رایگان به شما مشتریان عزیز هستند. همچنین شما را در جریان قیمت لوله ونتوری و دیگر لوله ها قرار میدهند.
