Сопло Вентурі: принцип роботи, опис, застосування

Трубопроводи різного призначення неминуче повинні мати технологічні вузли, в яких проводяться вимірювання обслуговується середовища. Це відноситься і до традиційних водопроводів, і до газової інфраструктури, а також до спеціалізованих промислових комплексів, які працюють з особливими хімічними рідинами. У всіх випадках технологи передбачають оснащення контурів спеціальними витратомірами. Одним з найбільш привабливих з точки зору експлуатаційних якостей елементів такого оснащення є сопло Вентурі, вбудовується в певній точці вимірювання. У цього компонента є чимало плюсів, але при виборі конкретної моделі слід враховувати і нюанси використання.

Загальні відомості про соплі

Основна функція даного сопла – це вимір середовища, яку обслуговує цільової водопровід. При цьому особливістю пристосування є не стільки можливість контактувати з різними за своїми властивостями рідинами, скільки конструкційні гідності. Справа в тому, що сопло, або трубка Вентурі, здатна зберігати оптимальний показник тиску в момент проходження середовища. Тобто звуження каналу, звичайно, впливає на цей параметр, але не так сильно, як у випадку з іншими видами витратомірів.

Є й інша важлива особливість. Справа в тому, що на якість вимірювання об'ємів рідини проходить нерідко впливає діаметр каналу, який відносно пристрою виміру є джерелом середовища. В процесі експлуатації сопло Вентурі практично не змінює точність вимірювання в залежності від параметрів цього каналу.

Більше:

Витратний метод ціноутворення. Плюси і мінуси

сьогодні здаються стародавніми радянські часи формування ціни було досить простою справою, що вимагає від економістів лише знання основ математики. При відсутності конкуренції показник ціни не грала тієї ролі, яку він грає зараз. Якщо раніше до ціни ...

Системний підхід в менеджменті

Системний підхід в менеджменті являє собою спосіб мислення по відношенню до управління і організації. Його не можна плутати з набором різних принципів дії для управлінського апарату. Вперше застосування цього інструменту управління відзначено в кінці...

підприємницька діяльність. її сутність та основні функції

Підприємницька діяльність громадянина – це здійснювана на свій страх і ризик самостійна діяльність, метою якої є систематичне отримання прибутку за рахунок продажу робіт, товарів, послуг, використання майна. При цьому громадянин, який здійснює ...

Пристрій

Це невелике пристосування у формі труби, пристрій якого передбачає наявність технологічних ділянок, розрахованих на виконання вимірювальних операцій. Як правило, середина, тобто центральна частина сопла, перетягується затиском, від якого в одну із сторін відходить спеціальна камера для виміру, а також отвір для забору тиску. З іншого боку форма трубки переходить у конус і формує собою горловину. Тут розташовується кілька отворів для відбору тиску, а також дифузор. Зазвичай струменевий насос з'єднується з цієї сторони або безпосередньо, або ж за допомогою спеціальної сантехнічної арматури.

Серед конструкційних переваг даного виробу фахівці відзначають і ефективність роботи в обмежених умовах трубопроводу. Втім, є й істотний плюс для недосвідчених майстрів. Він полягає у спрощеній моделі установки сопла.

Як працює сопло Вентурі?

Пристрій було названо на честь італійського вченого саме з тієї причини, що він відкрив ефект зниження тиску, коли робоче середовище проходить через звужену ділянку. Саме за цим принципом, доповненому законом Бернуллі, функціонують такі трубки. На практиці це означає, що рідина мине звужену ділянку, у процесі чого відбувається відбір тиску в спеціальних кільцевих камерах, якими забезпечується сопло Вентурі. Принцип роботи також передбачає взаємодію каналів відводу з безпосередніми приладами вимірювання. Для точного виміру, зокрема, застосовується манометр, який може бути представлений і у вигляді аналогового пристрою, і цифровим апаратом.

Характеристики

Основний критерій вибору таких труб – це характеристика діаметра. Найбільш поширені формати знаходяться в діапазоні від 6 до 12 мм. Є і великі розміри, які слід підбирати для конкретних трубопроводів. При цьому можливе і застосування перехідників відповідного типорозміру, тому сувора підгонка під конкретний патрубок не настільки важлива. Крім діаметра,велике значення має матеріал, з якого виконана трубка Вентурі або вимірювальний комплекс арматури в цілому. Зазвичай в якості основи використовується нержавіюча або вуглецева сталь. Однак експлуатаційні та захисні властивості більшою мірою визначаються типом покриття. Фахівці для забезпечення довговічності рекомендують звертатися до моделей, обробленим емаллю або грунтовкою, оберігає, крім іншого, і від хімічних впливів. Якщо ж мова йде про встановлення в промислові канали, то кращим рішенням в плані надійності будуть гальванічні оцинковані покриття.

Різновиди

Основні відмінності носять конструктивний характер в тому сенсі, що окремі технологічні частини мають особливе виконання. Наприклад, поширеним видом є сопла, в яких передбачена лита конічна частина без обробки. Такі моделі виготовляються методом лиття із застосуванням спеціальних пісочних матриць, причому обробці піддаються тільки заокруглення деталі і горловина. Більш ускладненою є модифікацією моделі, в яких передбачається і попередня обробка вхідних ділянок, з якими взаємодіє струменевий насос в різних версіях. При цьому центральна основа може бути виконана без спеціальної обробки.

Принципові відмінності від вищезазначених видів має пристрій, виготовлений не литим, а зварним способом. В даному випадку конусна частина може бути реалізована і в прямому, і в закругленій формі.

Сфери застосування

Конструкційні особливостіобумовлені як раз нестандартними способами застосування сопла. Зокрема, арматура такого типу знайшла застосування в інжекторних агрегатах, які працюють у зв'язці з згаданими струминними насосами. Подібні механізми служать для стиснення газових сумішей, рідинних парів, а також для подальшої їх відправки до місця з підвищеним тиском. Не обходиться без такого сопла і система газоочистки в деяких варіаціях. Наприклад, соплом оснащується швидкісний газопромыватель, який фільтрує обслуговуються суміші від субмікронних і мікронних частинок. Використовуються пристрої даного типу також в деяких теплових та парових котлах, але переважно з промислової сфери.

Плюси і мінуси сопла Вентурі

До безперечних плюсів арматури, що працює на ефекті Вентурі, можна віднести можливість установки у вузлах з мінливими параметрами подають каналів. Правда, для повноцінного використання цього переваги слід спочатку підготувати і відповідні перехідники. Наприклад, якщо підбирається сопло Вентурі до насосної станції, що працює у різний час року, то в залежності від гідротехнічних вимог можуть змінюватися обсяги подачі рідини – відповідно, коригуються та налаштування подає джерела.

Що стосується недоліків, то вони зводяться до недовговічності використання труб, що не мають високоякісного захисного покриття. З іншого боку, моделі з наявністю сучасних обробок поверхні коштують значно дорожче.

Висновок

Сучасні магістралі трубопроводів укупі з насосними станціями активно перекладаються на автоматизовані засоби контролю і управління з впровадженням електронних пультів. У деяких функціональних параметрах оператори таких установок відстежують і показники вимірювального оснащення.

Мабуть, сопло Вентурі є одним з небагатьох пристроїв в своєму класі, в якому експлуатаційна ефективність базується саме на фізичному принципі контролю. Техніка інтеграції таких виробів в структуру трубопроводів зумовлює і точність вимірювань, і мінімальний негативний вплив на функціонування основного каналу. Інша справа, що для підтримки оптимальних робочих показників потрібно регулярне техобслуговування вимірювальних вузлів.