德國(guó)威卡WIKA文丘里管用途及工作原理

文丘里管的用途

文丘里管(Venturi tube)按結(jié)構(gòu)分為內(nèi)藏式文丘里管和插入式文丘里管。 在鋼鐵廠熱風(fēng)爐的助燃風(fēng)、冷風(fēng)、煤氣計(jì)量（高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣）及熱電廠的鍋爐一次風(fēng)、二次風(fēng)大管徑、低流速管道計(jì)測(cè)量中收到了良好的效果。 解決現(xiàn)行工業(yè)企業(yè)中低壓、大管徑，低流速各類氣體流量測(cè)量。測(cè)量范圍寬、安裝方便的流體測(cè)量裝置。*的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)處理方法具有嚴(yán)格的流體力學(xué)依據(jù)，并在國(guó)家大型重點(diǎn)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)流標(biāo)定。

可廣泛用于，石油、化工、冶金、電力等行業(yè)大管徑流體的控制與計(jì)量。

特點(diǎn)

(1)對(duì)流體產(chǎn)生的阻力小，約150Pa因此能耗低。

(2)壓差大，精度高，測(cè)量范圍寬。

(3)穩(wěn)定性好，有平滑的壓差特性。

(4)使用范圍寬，一般氣體、煙氣、含雜質(zhì)較多的高爐煤氣等，長(zhǎng)期使用不發(fā)生堵塞現(xiàn)象。

(5)安裝方便，便于長(zhǎng)期維護(hù)。

(6)前后直管段比標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置短，約前1.5D后1D。

(7)具有在線溫度、壓力自修正一體化結(jié)構(gòu)。

文丘里管工作原理

測(cè)量流體壓差的一種裝置，是意大利物理學(xué)家G. B. 文丘里發(fā)明的，故名。文丘里管是先收縮而后逐漸擴(kuò)大的管道。測(cè)出其入口截面和小截面處的壓力差，用伯努利定理即可求出流量。

文丘里管

文丘里管由以下各部分組成：①入口段：一個(gè)短的圓柱段，其直徑為D；②收縮段：形狀為一錐形管，錐角約為21°±2°；③喉道：一個(gè)短的直管段，直徑約為1/3～1/4D，長(zhǎng)度等于管徑；④擴(kuò)散段：錐角為8°～15°的錐管。距入口段末端0.25～0.75D處有一個(gè)測(cè)壓環(huán)，上面至少有4個(gè)測(cè)壓孔，和壓環(huán)通向壓力計(jì)。此外，在喉道中央處也有一個(gè)多孔道的測(cè)壓環(huán)通向壓力計(jì)。通過(guò)壓力計(jì)的刻度或自動(dòng)記錄儀可測(cè)出入口截面同小截面（即喉道截面）處的壓力差。

設(shè)入口截面處和喉道處的平均速度、平均壓力和截面積分別為v₁、p₁、S₁，和v₂、p₂、S₂；流體密度為ρ。應(yīng)用伯努利定理和連續(xù)性方程并注意到平均運(yùn)動(dòng)的流線是等高的，可得出：

由此可得計(jì)算流量Q的公式：

知道ρ、S₁、S₂并測(cè)出p₁－p₂后，可以根據(jù)上式求出流量Q。

文丘里管主要優(yōu)點(diǎn)是裝置簡(jiǎn)單；其次，由于它的擴(kuò)散段使流體逐漸減速，減小了湍流度（見(jiàn)湍流），所以壓頭損失小，不超過(guò)入口和喉道間壓差的10～20%。