Venturi

Principio

L'equazione di Bernoulli afferma che la somma di tutte le forme di energia in un fluido che scorre lungo un percorso chiuso è la stessa in due punti qualsiasi di quel percorso (o linea di corrente). La sua formulazione nell'ipotesi semplicistica di flusso incomprimibile (moto fluido con variazioni trascurabili di densità) è:

dove:

v : velocità del fluido lungo la linea di flusso
g : accelerazione di gravità sulla Terra
h : altezza
p : pressione lungo la linea di corrente
r : densità del fluido

Come conseguenza di questa legge un fluido che passa attraverso costrizioni che variano dolcemente è soggetto a variazioni di velocità e pressione. Un Venturi è un sistema per velocizzare il flusso del fluido, costringendolo in un tubo a forma di cono. Nella restrizione il fluido deve aumentare la sua velocità riducendo la sua pressione e producendo un vuoto parziale. Quando il fluido lascia la strozzatura, la sua pressione aumenta di nuovo al livello dell'ambiente o del tubo.

Applicazioni

:

• Un venturi per aumentare la velocità del fluido (limitazione del diametro del tubo)

• Un breve pezzo di tubo collegato alla fonte del gas

• Un secondo venturi che diminuisce la velocità del fluido (il diametro del tubo aumenta nuovamente)

Dopo il primo venturi la pressione nel tubo è più bassa, quindi il gas viene aspirato nel tubo. Quindi la miscela entra nel secondo venturi e rallenta. Alla fine del sistema appare una miscela di gas e liquido e la pressione torna al suo livello normale nel tubo.

Questa tecnica è usata per ozone injection in acqua.

Il design più recente degli iniettori provoca la miscelazione completa dei materiali iniettati (aria, ozono o sostanze chimiche), eliminando la necessità di altri in-line mixers. Gli iniettori Venturi non hanno parti in movimento e sono esenti da manutenzione. Funzionano efficacemente su un'ampia gamma di pressioni (da 1 a 250 psi) e richiedono solo una differenza di pressione minima per avviare il vuoto nella parte di aspirazione. I Venturi sono costruiti in termoplastico (PVC, PE, PVDF), acciaio inossidabile o altri metalli.

L'effetto di cavitazione nella camera di iniezione fornisce una miscelazione istantanea, creando migliaia di minuscole bolle di gas nel liquido. Le piccole bolle forniscono una maggiore esposizione del gas alla superficie del liquido, aumentando l'efficacia del processo (cioè l'ozonizzazione).