Кавитирующие трубки Вентури - регулятор расхода.

[mistermuscle]

Кто что знает.
Что это такое, каков их принцип действия?

В книге Гахуна они упоминаются на 35 стр, но
больше в литературе про них никакой информации,
об назначении, принципе действия, расчете нету!

Работа трубки Вентури понятна - расход через нее увеличивается только вплоть до критического перепада, а потом сохраняется постоянным сколь угодно не уменьшай давление приемника.
Но это верно только для газов!

Не понятно причем же тут кавитация?
И можно ли каким то устройством основаным на принципах кавитации ограничивать расход жидкости?

Например в центробежных форсунках при росте
перепада растет и расход, несмотря на рост скорости жидкости приводящий к увеличение центрального газового вихря и уменьшение проходного сечения!

[Dude]

Кавитирующая трубка Вентури. В этом случае будет глючить измерение расхода жидкости с её помощью. Если скорость входящей жидкости продолжать увеличивать, то образуется уже не пузырьки, а каверны и жидкость перейдет в струю в месте сужения.

[Peter]

Мне кажется, из-за гидроудара (ну и вибрации, в итоге) при схлопавании пузырьков все это как-то не серьезно для регулирования расхода...

[mistermuscle]

Так как такая трубка регулирует расход?

Смотрите: течет жидкость - она трется о стенки, в случае образования газового пузыря, жидкости в этом месте еще легче течь, так как она уже не соприкасается со стенкой, а лишь с газовым пузырем! Значит при увеличении перепада и росте скорости - уменьшается гидравлическое сопротивление!

А для нормальной регуляции оно должно расти при росте перепада!

Подскажите может книги на тему где описаны расчет и принцип этих устройств! Поиск в сети ничего не дал! В книгах Добровольского и Кудрявцева не нашел! Может плохо искал.

И еще почему расход на форсунках есть функция корня из перепада?
Есть же формула Пуазеля - где расход прямо пропорционален перепаду! Или она не применима здесь? Почему?
Ведь форсунка есть разновидность плоской трубки (или их сопряжения в разных вариациях) и текущей по ней вязкой жидкости!

[Dude]

Кто сказал, что она его регулирует? Она его измеряет по перепаду давления на стенку в сужении, а расход регулируется клапанами. В режиме сильной кавитации трубка Вентури представляет собой конфузор выходящий в расширение. Т.е. создает струю оторванную от стенок, потери на трение считаются как для конфузора.

Вот как выглядит расходомер на трубопроводе.


А насчет почему и где какие формулы, это же надо их вывод в учебниках смотреть... насколько я помню корни там выходят из вида уравнения Бернулли для перепада и скоростей  и принципа неразрывности т.е. объемный расход одинаков в большом и малом сечении.

Насчет форсунок есть книжка "Основы техники распыливания жидкостей"  Пажи Д.Г., Галустов В.С..
http://www.krelib.com/files/technique/Tehn_Paji.djvu

[Salo]

mistermuscle, прочтите личное сообщение пожалуйста. :wink:

[mistermuscle]

Сало спасибо за информацию!
Теперь хоть знаю как пользоваться личными сообщениями :-)

Книжку скачаю, почитаю вечером! Спасибо! Надеюсь она на русском ;-) Очень интересно.

Про закон Бернулли и то что корень оттуда это понятно! Это для не вязкой жидкости!
Но есть же формула Пуазеля связывающая расход и перепад! Она получена для вязкой жидкости прямым интегрированием Навье-Стокса. И поидее должна быть точнее закона Бернулли, так как он лишь частное следствие уравнений Навье-Стокса.

Да и вообще всегда думал что гидравлическое сопротивление прямо пропорционально перепаду.

Теперь по трубкам:

Если у кого есть Гахун - посмотрите 35 стр!
Там именно упоминается что трубки - это регулятор расхода! Не расходомер, а регулятор!

В интеренете есть также скудные упоминания про кавитационные регуляторы, вот единственная пока найденная мной ссылка с расшифровкой принципа работы (написана правда криво)
http://www.promti.ru/trub/ter-v/347/index.html

Может кто поищет по буржуйским сайтам.

[mistermuscle]

Почему больше никто ничего не пишет?

[mistermuscle]

Ну что никто больше ничего не знает про трубки и кавитацию?

Помогайте люди!

[mistermuscle]

А может кто видел график зависимости гидравлического сопротивления трубы с кавитацией от скорости жидкости (перепада)

То есть что реально происходит с сопротивлением при возникновении кавитации в трубе?

[avmich]

И поидее должна быть точнее закона Бернулли, так как он лишь частное следствие уравнений Навье-Стокса.

Закон Бернулли - это закон сохранения энергии в приложении к соответсвующим условиям. Уравнение Навье-Стокса - это тоже закон сохранения.

[sleo]

Может кто поищет по буржуйским сайтам.

А почему бы Вам самому не поискать по словам cavitating venturis ?
Вот первая найденная ссылка: http://www.flowmaxx.com/cavitate.htm

Cavitating Venturis  

Cavitating Venturis or Nozzles allow a liquid flowrate to be fixed or locked.  This flowrate is not dependent on downstream process conditions or fluctuations.  In function, this is similar to a Sonic Nozzle's velocity shockwave used with gases. A Sonic Nozzle's flowrate is adjusted with inlet pressure and is not sensitive to downstream conditions.  The Cavitating Venturi, however, uses the liquid's vapor pressure point to limit or lock the flow.  The throat of a Cavitating Venturi is sized such that the differential pressure generated from the inlet section to the throat reduces the liquid's absolute pressure to its vapor pressure point and it starts to vaporize or boil.  These vapor bubbles begin to physically block the throat passageway.  This prevents any additional increase in flowrate.  If the inlet pressure is increased, this also raises the throat pressure, taking the liquid at the throat out of its vapor pressure point range.  Additional flow may now pass through the Venturi which in-turn generates a higher differential pressure.  This decreases the throat pressure to the vapor pressure point again and a new higher fixed flowrate is found.

[mistermuscle]

Ну наверно потому что на буржуйских сайтах имеют обыкновение писать по английски, а не по русски, поэтому ничего не понятно! :-)

Спасибо а найденную ссылку! Оч благодарен!

Авмич - Закон Бернулли, "частное следствие" Закона Навье Стокса, при условии не вязкой жидкости!
По бернулли в трубе жидкость что в центре что у стенок идет с одинаковой скоростью.
А в Навье Стокса (закон Пуазеля) по параболе!
И получаются разные результаты!
И у Пуазеля они должны быть точнее!
Но почему то при расчете форсунок и трубопроводов этим законом не пользуются - что меня и удивляет. Прошу совета профессионалов!

[mistermuscle]

Почему больше никто ничего не пишет!

Не знаете больше чтоли?

Книжку Пажи Халустов прочитал - там про кавитацию ничего нет увы! Графиков Гидравлического сопротивления от давления тоже нет!

[mistermuscle]

Напишите еще какую нибудь инфу плиз!

Кто что знает! Может Дмитрий В или Андрей Суворов?

[Дмитрий В.]

Почему больше никто ничего не пишет!

Не знаете больше чтоли?

Книжку Пажи Халустов прочитал - там про кавитацию ничего нет увы! Графиков Гидравлического сопротивления от давления тоже нет!

Увы, гидравлика - не моя стихия :oops:

[Filas]

начнем по порядку.
В Гахуне написано, что для обеспечения требуемых расходов на топливные магистрали устанавливаются дроссельные шайбы или кавитирующие трубки Вентури.  Т.е. трубки НЕ ЯВЛЯЮТСЯ регуляторами расхода, а играют такую же роль как и дроссельные шайбы (элементом тонкой настройки расхода компонента).
Принцип работы такой же как у дроссельной шайбы.

Смотрите: течет жидкость - она трется о стенки, в случае образования газового пузыря, жидкости в этом месте еще легче течь, так как она уже не соприкасается со стенкой, а лишь с газовым пузырем! Значит при увеличении перепада и росте скорости - уменьшается гидравлическое сопротивление!

Пузыри газа уменьшают проходное сечение, т.е. повышают гидросопротивление. Потери давления происходят из-за того, что энергия тратится на работу проталкивания, а доля работы сил трения незначительна. Плюс на создание пузырей также тратится энергия жидкости (читай давление).

Авмич - Закон Бернулли, "частное следствие" Закона Навье Стокса, при условии не вязкой жидкости!

Насколько мне не изменяет мой склероз - это разные и несвязанные меду собой уравнения. Бернулли выводится из работ и энергий, а Навье-Стокса из сил, напряжений и деформаций.

Но почему то при расчете форсунок и трубопроводов этим законом не пользуются - что меня и удивляет.

А зачем? Существуют простые полуэмпирические зависимости, дающие вполне сносные результаты, достаточные для проектирования. В любом случае, характеристики форсунок в огромной степени зависят от технологии их изготовления. Одна форсунка не похожа на другую и после изготовления их дорабатывают вручную, чтобы вогнать перепад давления в допуск.