वेंचुरीमीटर | Venturimeter in hindi

वेंचुरीमीटर एक प्रकार का Flow मापी यन्त्र है जो बर्नौली समीकरण के सिद्धांत पर कार्य करता है। एक पाइप के अंदर तरल पदार्थ की Flow दर को मापने के लिए इस उपकरण का व्यापक रूप से पानी, रसायन, दवा , तेल और गैस उद्योगों में उपयोग किया जाता है। Pressure अंतर बनाने के लिए पाइप क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र को कम किया जाता है जिसे द्रव Flow की दर निर्धारित करने के लिए एक मैनोमीटर से मापा जाता है। वेंचुरी मीटर एक डिफरेंशियल हेड टाइप फ्लोमीटर है जो Pressure ऊर्जा को गतिज ऊर्जा में परिवर्तित करता है। वेंचुरीमीटर के सिद्धांत का प्रदर्शन जियोवानी बतिस्ता वेंचुरी (इसलिए वेंचुरीमीटर नाम) द्वारा किया गया था, लेकिन इसका उपयोग पहली बार क्लेमेंस हर्शल द्वारा व्यावहारिक पैमाइश अनुप्रयोगों में किया गया था। इस लेख में, हम वेंचुरीमीटर के भागों, कार्य सिद्धांतों, समीकरणों और अनुप्रयोगों का पता लगाएंगे।

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What is venturimeter?

जब Head Flow माप में Permanent Pressure Drop प्राथमिक महत्व होता है, तो वेंटुरी ट्यूब strong वेग वाले Head और Pressure वाले Head को कम करने का हकदार होता है। Flow दर Throat खंड में स्थिर रहती है जहां कोई क्रॉस-सेक्शनल आयामी परिवर्तन नहीं होता है, लेकिन यह रिकवरी सेक्शन में घट जाती है और वेग कम हो जाता है

Head को Pressure के रूप में पुनर्प्राप्त किया जाता है। इस बिंदु पर अपेक्षाकृत बड़ी रिकवरी के परिणामस्वरूप ट्यूब में अंतर Pressure के किसी भी 10 से 25% का स्थायी Pressure कम हो जाता है।

जब उच्च Flow दर वाली बड़ी लाइनें शामिल होती हैं, तो बिजली की आवश्यकता में पर्याप्त बचत प्राप्त की जा सकती है।

वेंटुरी ट्यूब का उपयोग किसी भी तरल पदार्थ को संभालने के लिए किया जा सकता है जिसमें कुछ ठोस होते हैं क्योंकि इसमें कोई तेज कोने नहीं होते हैं और न ही द्रव धारा में प्रोजेक्ट होते हैं। यदि Pressure के नलों को प्लगिंग से सुरक्षित किया जाता है, तो अन्य प्राथमिक उपकरणों के आसपास होने वाले घोल और गंदे तरल को आसानी से संभाला जा सकता है।

वेंटुरी ट्यूब में एक कन्वर्जिंग कोनिकल इनलेट खंड, एक सिलिंड्रिकल थ्रोट और दिवेर्जिन्ग रिकवरी कोन होता है।  इनलेट सेक्शन में द्रव वेग बढ़ती है।  वेंटुरी ट्यूब की सटीकता ऑरिफिस प्लेट से बेहतर है, यह +/- ¼ से +/- 3% तक हो सकती है। एक वेंचुरी गुणांक एक नोजल या एक छिद्र की तुलना में घटते रेनॉल्ड्स संख्या से कम प्रभावित होता है। इसलिए, विस्तृत प्रवाह सीमा पर अधिक सटीक।

Venturimeter Diagram

venturimeter

Venturimeter Parts

 

  • बेलनाकार प्रवेश खंड(Cylindrical inlet section): वेंचुरीमीटर प्रवेश एक सीधा बेलनाकार खंड है जिसकी लंबाई पाइप के व्यास के 5 से 8 गुना के बराबर होती है।
  • अभिसरण शंक्वाकार खंड(Convergent conical section): इस खंड में, वेंचुरी मीटर ट्यूब व्यास धीरे-धीरे कम हो जाता है। शंक्वाकार कोण सामान्य रूप से 210 ± 20 होता है। जबकि तरल वेंचुरीमीटर के अंदर बहता है, दबाव में कमी की कीमत पर द्रव का वेग बढ़ जाता है।
  • बेलनाकार गला(Cylindrical Throat): गले में न्यूनतम वेंचरमीटर व्यास होता है। कंठ खंड में वेग अधिकतम और दबाव न्यूनतम होता है। आम तौर पर, गले का व्यास = इनलेट पाइप व्यास का 1/3 से 1/4 वां।
  • अपसारी शंक्वाकार खंड(Diverging conical section): वेंचुरीमीटर के इस खंड पर, ट्यूब का व्यास धीरे-धीरे बढ़ता है। तो, दबाव फिर से मूल इनलेट दबाव में बनता है। शंकु कोण 5-70 है। ब्रिटिश मानक बीएस-1042 आउटलेट शंकु के लिए दो शंक्वाकार कोण, 5-70 और 14-150 निर्दिष्ट करता है।

वेंचुरीमीटर के लिए सामग्री | Material Of  Venturi meter

छोटे आकार के वेंचुरीमीटर पीतल, कांच या कांस्य से बने होते हैं और बड़े वेंचुरीमीटर कच्चा लोहा, स्टील या स्टेनलेस स्टील से बने होते हैं।

Working principle of venturimeter

जब एक द्रव एक वेंचुरीमीटर से बहता है, तो यह अभिसरण खंड में गति करता है और फिर अपसारी खंड में घट जाता है। अपस्ट्रीम सेक्शन और गले के बीच दबाव अंतर को मैनोमीटर द्वारा मापा जाता है। उस अंतर दबाव का उपयोग करके, बर्नौली के समीकरण और निरंतरता समीकरण को लागू करने से वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह दर का अनुमान लगाया जा सकता है।

Types of Venturimeters

  • क्षैतिज वेंचुरीमीटर | Horizontal Venturimeter

इस प्रकार के वेंचुरीमीटर में उच्चतम गतिज ऊर्जा और न्यूनतम संभावित ऊर्जा होती है।

horizontal venturi

  • लंबवत वेंचुरीमीटर | Vertical Venturimeter

इस प्रकार की अधिकतम संभावित ऊर्जा और न्यूनतम गतिज ऊर्जा होती है।

vertical venturi

  • झुकी हुई वेंचुरीमीटर | Inclined Venturimeter

दोनों संभावित और गतिज ऊर्जा ऊपर बताए गए दो प्रकारों के बीच में हैं।

inclind venturi

Application

  • इंजन कार्बोरेटर (ऑटोमोबाइल क्षेत्र) में वायु प्रवाह को मापने के लिए वेंचुरीमीटर का उपयोग किया जाता है।
  • प्रक्रिया उद्योगों (प्रक्रिया और पावर पाइपिंग उद्योग) में प्रक्रिया प्रवाह को मापने और नियंत्रित करने के लिए वेंचुरीमीटर का उपयोग किया जाता है।
  • धमनियों में रक्त के प्रवाह को वेंचुरीमीटर द्वारा मापा जाता है चिकित्सा उद्योग में,
  • पाइपलाइनों (तेल और गैस उद्योग) के अंदर द्रव प्रवाह को वेंचुरीमीटर द्वारा मापा जाता है।

Codes and Standards of Venturi meter

The codes and standards that provide guidelines related to venturi meters are

Installation procedure for venturimeter

इसके इष्टतम प्रदर्शन के लिए वेंचुरी मीटर की स्थापना आवश्यक है। नतीजतन, निर्माता के निर्देशों के अनुसार वेंटुरी मीटर स्थापित किए जाने चाहिए। पाइपिंग या प्लंबिंग सिस्टम में वेंचुरी मीटर स्थापित करते समय, निम्नलिखित दिशानिर्देशों का पालन किया जाना चाहिए:

  • वेंचुरी मीटर के प्रवाह दिशा तीर की जांच की जानी चाहिए और प्रवाह दिशा से मेल खाने के लिए स्थापित किया जाना चाहिए।
  • वेंचुरी मीटर के सिरों पर फ्लैंग्स को पाइपिंग फ्लैंग्स के साथ उचित रूप से संरेखित किया जाना चाहिए।
  • वेंचुरी मीटर पर, कोई पाइप सपोर्ट नहीं लगाया जाना चाहिए।
  • बोल्टों को अत्यधिक टोका नहीं जाना चाहिए।
  • स्थापना के लिए सहिष्णुता उद्योग मानकों के भीतर होनी चाहिए।
  • तरल सेवा अनुप्रयोगों के लिए, दबाव नल क्षैतिज रूप से उन्मुख होने चाहिए।

Venturi meter Upstream and Downstream Pipe Straight Leg Requirement

उचित कामकाज और सटीक परिणामों के लिए, वेंटुरी मीटर के माध्यम से प्रवाह स्थिर होना चाहिए। इसके लिए वेंचुरी मीटर के अपस्ट्रीम और डाउनस्ट्रीम में न्यूनतम सीधी पाइप लंबाई की आवश्यकता होती है। फिटिंग के प्रकार, वेंचुरी मीटर के प्रकार और बीटा अनुपात (इनलेट व्यास से विभाजित गले के व्यास) के आधार पर सीधे पैर की आवश्यकता भिन्न होती है। निम्न छवि एक नमूना तालिका प्रदान करती है जो एक पाइपिंग सिस्टम में एक वेंटुरी मीटर स्थापित करते समय विशिष्ट शक्ति पैर की आवश्यकताएं प्रदान करती है।

venturi meter

वेंटुरी ट्यूब का लाभ

  1. निम्न स्थायी दबाव हानि का कारण बनता है।
  2. उच्च प्रवाह दर के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
  3. बहुत बड़े पाइप आकार में उपलब्ध है।
  4. प्रसिद्ध विशेषताएं हैं।
  5. छिद्र प्लेट या नोजल की तुलना में व्यापक प्रवाह सीमा पर अधिक सटीक। 6. उच्च और निम्न बीटा अनुपात में इस्तेमाल किया जा सकता है

वेंटुरी ट्यूब के नुकसान:

  • उच्च लागत।
  • आम तौर पर 76.2 मिमी पाइप आकार के नीचे पूर्ण का उपयोग नहीं करते हैं।
  • इसके निर्माण के कारण निरीक्षण करना अधिक कठिन है
  • 150000 की निचली रेनॉल्ड्स संख्या की सीमा, (हालांकि कुछ डेटा है
  • कुछ आकारों में रेनॉल्ड्स की संख्या 50000 तक उपलब्ध है)।
  • परिकलित अंशांकन आंकड़े छिद्र प्लेटों की तुलना में कम सटीक होते हैं।
  • अधिक सटीकता के लिए, प्रत्येक व्यक्तिगत वेंचुरी ट्यूब को वेंचुरी के माध्यम से ज्ञात प्रवाह को पार करके और परिणामी अंतर दबावों को रिकॉर्ड करके प्रवाह को कैलिब्रेट किया जाना चाहिए।
  • वेंचुरी ट्यूब द्वारा उत्पन्न अंतर दबाव . से कम होता है
  • एक छिद्र प्लेट के लिए और इसलिए, एक उच्च संवेदनशीलता प्रवाह ट्रांसमीटर
  • ज़रूरी है।
  • यह अधिक भारी और अधिक महंगा है।
  • अलग नोट के रूप में; वेंचुरी ट्यूब का एक अनुप्रयोग का माप है
  • प्राथमिक ताप परिवहन प्रणाली में प्रवाह। साथ में तापमान
  • इन ईंधन चैनलों में परिवर्तन, रिएक्टर की तापीय शक्ति की गणना की जा सकती है।

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