1. Wstęp teoretyczny:

Zwężka Venturiego to przyrząd służący do pomiaru prędkości przepływu cieczy lub gazu. Zasada jej działania jest idealną ilustracją prawa Bernoulliego:

W pewnym miejscu kanału, w którym z prędkością v przemieszcza się płyn (gaz lub ciecz), znajduje się przewężenie o znacznie mniejszym przekroju. Z prawa Bernoulliego, oraz warunku ciągłości przepływu, wynika, że kwadrat prędkości płynu przed zwężką jest wprost proporcjonalny do różnicy ciśnień przed zwężką i na niej. W klasycznej zwężce Venturiego w celu pomiaru wykorzystuje się barometr różnicowy. Obecnie w celach pomiarowych wykorzystuje się działające na tej samej zasadzie kryzy.

1. Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia było doświadczalne wyznaczanie rozkłady ciśnień w zwężce Venturiego

oraz jego porównanie z rozkładem ciśnień otrzymanym na podstawie obliczeń.

1. Schemat stanowiska pomiarowego:

1. Tabele pomiarowe i wynikowe:

Tabela pomiarowa

qv	h0	h 1	h 3	h 4	h 2	h 5	h 6	h 7	h 8	h 9	h 10	h 11	h 12
dm^3/min	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm	mm
18	519	514	495	396	175	213	318	371	404	424	437	450	454

Tabela wynikowa

dyfuzor	hx	0,0	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
	x/L, mm	514	506	496	483	467	447	421	387	343	283	202
konfuzor	hx	0,0	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0
	x/l, mm	514	496	467	421	343	202

1. Wzory użyte w rachunkach oraz przykładowe obliczenia:

$\beta = \frac{d}{D} = \frac{12}{20} = 0,6$

$${\backslash t\text{\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ q}}_{v = \frac{18*1000}{60*1000*1000} = 0,0003\ \frac{\text{mm}}{s}\ }$$

1. Podsumowanie:

Ćwiczenie miało na celu doświadczalne wyznaczanie rozkłady ciśnień w zwężce Venturiego oraz jego porównanie z rozkładem ciśnień otrzymanym na podstawie obliczeń. Po obejrzeniu wyników można stwierdzić, że gdy zmniejszała się średnicy rury, przez którą przepływała ciecz, to prędkość jej przepływu wzrastała. Natomiast wysokość ciśnienia wraz ze zmniejszaniem się średnicy rury spadało. Najmniejszą wartość osiąga w części cylindrycznej zwężki. Następnie średnica zwiększała się i rosła wysokość ciśnienia. Najmniejsza wysokość ciśnienia w przekroju wynosi około 202mm. Pomiary wskazują, że wysokość ciśnienia za zwężką jest mniejsza. Powodem tych różnic są nieuwzględnione w obliczeniach straty liniowe na długości zwężki oraz straty miejscowe wynikające ze zmiany przekroju.