لوله ونتوری چیست و چگونه کار می‌کند؟
تعریف لوله ونتوری
لوله ونتوری (Venturi Tube) یک دستگاه مکانیکی است که بر اساس اصل ونتوری طراحی شده و برای اندازه‌گیری سرعت جریان سیال یا ایجاد کاهش فشار در جریان استفاده می‌شود. این لوله از سه بخش اصلی تشکیل شده است:
- ورودی مخروطی – جایی که سیال وارد شده و سرعت آن افزایش پیدا می‌کند.
- گلوگاه (نقطه تنگ‌شده) – باریک‌ترین قسمت لوله که در آن سرعت سیال به حداکثر و فشار به حداقل می‌رسد.
- خروجی مخروطی – جایی که جریان مجدداً گسترش یافته و فشار بازیابی می‌شود.
پیکاتک | فروشگاه تخصصی اوریفیس پلیت | جهت مشاوره و خرید تلفنی با شماره : 88109770-021 ( 30 خط ویژه ) تماس بگیرید
اصل ونتوری چیست؟
اصل ونتوری بر پایه معادله برنولی استوار است که بیان می‌کند در یک جریان غیرقابل تراکم، افزایش سرعت سیال باعث کاهش فشار می‌شود. بنابراین، در قسمت باریک‌تر لوله ونتوری، سرعت سیال زیاد شده و فشار آن کاهش می‌یابد.
این تغییر فشار را می‌توان برای اندازه‌گیری دبی جریان یا مکش سیالات دیگر به داخل سیستم مورد استفاده قرار داد.
بخش دوم: انواع و کاربردهای لوله ونتوری
لوله‌های ونتوری بر اساس جنس، طراحی و کاربرد به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند.
1. انواع لوله ونتوری
الف) بر اساس جنس ساخت
- لوله ونتوری فلزی: از جنس فولاد ضدزنگ، برنج یا آلومینیوم ساخته شده و در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
- لوله ونتوری پلاستیکی: از پلیمرهایی مانند PVC یا پلی‌اتیلن ساخته شده و در تصفیه آب و صنایع شیمیایی کاربرد دارد.
ب) بر اساس نوع کاربری
- لوله ونتوری اندازه‌گیری جریان: برای اندازه‌گیری سرعت جریان مایعات و گازها استفاده می‌شود.
- لوله ونتوری گازگیر: برای مخلوط کردن دو گاز یا انتقال مواد از طریق مکش به کار می‌رود.
- لوله ونتوری آبیاری: در سیستم‌های آبیاری قطره‌ای برای تزریق کود و مواد مغذی به آب استفاده می‌شود.
2. کاربردهای لوله ونتوری
لوله ونتوری در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرد که برخی از مهم‌ترین آنها عبارت‌اند از:
الف) صنعت نفت و گاز
- اندازه‌گیری دبی جریان سیالات
- کاهش فشار در خطوط لوله نفت و گاز
- تزریق گاز در مخازن نفتی
ب) تصفیه آب و فاضلاب
- اندازه‌گیری و کنترل جریان آب
- تزریق مواد شیمیایی برای ضدعفونی آب
- استفاده در سیستم‌های فیلتراسیون و تهویه هوا
ج) صنایع غذایی و داروسازی
- مخلوط کردن سیالات مختلف
- اندازه‌گیری جریان مایعات در خطوط تولید
- کنترل دقیق فرآیندهای تولید مواد غذایی و دارویی
د) صنایع خودروسازی و هوافضا
- استفاده در کاربراتور خودروها برای مخلوط کردن هوا و سوخت
- کنترل جریان هوا در سیستم‌های تهویه و خنک‌سازی
مزایا و معایب لوله ونتوری
1. مزایای لوله ونتوری
استفاده از لوله ونتوری دارای مزایای بسیاری است که آن را به گزینه‌ای ایده‌آل در صنایع مختلف تبدیل کرده است:
- دقت بالا در اندازه‌گیری جریان
- کاهش افت فشار نسبت به سایر روش‌های اندازه‌گیری جریان
- عدم وجود قطعات متحرک، کاهش نیاز به تعمیر و نگهداری
- امکان استفاده در محیط‌های پر فشار و دماهای بالا
- دوام و طول عمر بالا به دلیل طراحی ساده و محکم
2. معایب لوله ونتوری
در کنار مزایای متعدد، این ابزار معایبی نیز دارد که باید در نظر گرفته شود:
- هزینه تولید و نصب بالا نسبت به برخی روش‌های دیگر مانند اوریفیس پلیت
- نیاز به فضای بیشتری برای نصب نسبت به سایر دبی‌سنج‌ها
- مشکل در تمیزکاری در صورت رسوب‌گیری یا گرفتگی در سیستم‌های آلوده