Законът за налягането - монтажник SBZ
Как всъщност работи Вентури?
.
„Ако никой не отнема нищо и никой не добавя нищо, тогава всичко остава както е.“ Това преживяване се потвърждава за повечето хора през първите години от живота. И след като бъде интернализиран, този закон винаги може да предостави отлични обяснения, както в случая на вентури.
Конус или, с други думи, намаляване на напречното сечение, външно показва този компонент. Работи напълно без механика и все още има забележителен ефект. Вентури може да промени условията в тръбопровода толкова силно, че то идва от натиск до феномен на засмукване. Водата, която се изтласква през тръба, току-що е притиснала стената на тази тръба навън и в следващия момент трябва да издърпа тази стена навътре? Прочетохте ли така ?! Точно това явление може да бъде причинено от Вентури.
Модел в реката
Сега капачката се отстранява и налягането от 1 бара ще бъде поне частично преобразувано в налягане при движение и определена оставаща част от статичното налягане. Това статично налягане ще продължи да притиска стената на тръбата. Динамичното налягане на течността е резултат от:
.
.
В края на тръбата в този мисловен експеримент се установява, че водата излиза със скорост от пет метра в секунда. От това следва, че динамичното налягане в тръбата може да се изчисли и резултатите са както следва:
.
Така че ако първоначално е бил наличен 1 bar, т.е. 100 000 Pa, сега има 100 000 Pa минус 12 500 Pa, т.е. 87 500 Pa (или 0,875 бара) като товар върху стената на тръбата. И сега първата промяна влиза в сила в този все още съвсем ясен мисловен експеримент: някой натиска - или по-добре чукове - върху медната тръба. Напречното сечение в тази точка на тръбата е намалено. Въпреки това, същият обем поток продължава да се появява в края на тръбата. Следователно водата в тази вдлъбнатина в тръбата трябва да тече по-бързо, отколкото в непокътнатата тръба. Вдлъбнатината в тръбата е толкова значителна при този експеримент, че остава само половината от площта на напречното сечение на тръбата. Резултатът е очевиден: водата трябва да премине тук два пъти по-бързо, т.е. с десет метра в секунда. И тогава следното се отнася за динамичното налягане:
.
.
Към този момент стената на тръбата е значително облекчена поради бързия поток. Налягането върху стената на тръбата е намаляло наполовина в сравнение със състоянието на празен ход до само (100 000 Pa минус 50 000 Pa) 50 000 Pa. И с по-нататъшно увеличаване на скоростта, в резултат на все по-малък отвор в тази вдлъбнатина, тази промяна може да бъде допълнително засилена.
И на практика?
На първо място, формулата на Бернули е идеализирана. Човек приема течност без триене. Вдлъбнатината от мисловния експеримент в действителност ще увеличи съпротивлението на потока на водата в тръбата и като цяло обемният поток ще намалее леко в сравнение с инсталация без вдлъбнатина. Останалите съображения обаче са верни и оказват влияние върху практическите приложения в санитарните и отоплителните технологии.
Примерен аератор (наричан още аератор или регулатор на струята):
На смесителните кранове, а също и в съвременните душови глави, ефектът на Вентури се използва за смесване на въздух във водната струя.
Примерен превключвател за вода: Тръбата на Вентури също е вградена в газови или електрически бойлери. Отрицателното налягане обикновено се провокира тук, за да се задейства превключвател.
Примерна водна струя помпа: В дюзата на водна струя, статичното налягане спада толкова много по време на работа, че става по-ниско от въздушното налягане. На свой ред въздушното налягане изтласква водата в помпеното помещение и я изпомпва. Такава помпа няма движещи се части и следователно почти няма износване. Освен това е до голяма степен нечувствителен към мръсотия и химикали. Поради това водната струя помпа често е достатъчно ефективна и може да се използва за доста редки помпени действия.
Примерни газови дюзи на горелки или рециркулация в горелки:
За да се получи така наречената атмосферна горелка, която да работи без вентилатор, се използва и принципът на Вентури. Във всмукателната точка на първичния въздух газът се ускорява толкова много, че създава достатъчно отрицателно налягане в тази точка, за да транспортира въздуха. Така наречените рециркулационни горелки (наричани още сини горелки) използват принципа на Вентури, за да преследват изгорелите газове, които вече са изгорени през пламъка отново.
Забележка: „Водоустойчивостта не означава непременно газонепропускливост“ С кислорода, разбира се, вие също внасяте в къщата си потенциал за корозия, иначе казано ръжда. Добре напълнената отоплителна система и правилно оразмереният разширителен съд всъщност осигуряват защита срещу корозия.
Ето докъде може да се разтегне дъгата на Вентури за системния механик. Приложенията на принципа на Вентури могат да бъдат намерени и в гражданския свят. Старите карбуратори от минали дни в автомобилите всмукват и смесват бензин с въздух, използвайки този метод. Парфюмеристите и пулверизаторите за боя също работят по този принцип.