VENTURİMETRE DENEYİ

VENTURİMETRE DENEYİ

1- Amaç:

Venturi ölçeği, bir boru içerisindeki akımın debisini ölçmeye yarayan bir sistemdir. Çalışma ilkesi Bernoulli denklemine dayanır.

Akış ölçümü deney düzeneği, esasen sıkıştırılamayan bir akışkanın tipik akış ölçüm metotlarını öğrenmek, aynı zamanda ’’Süreklilik ve Bernoulli’’ denklemlerinin uygulamasını açıklamak amacıyla tasarlanmıştır.

Akış bir venturimetre, bir orifismetre ve bir rotametre ile tanımlanmaktadır. Ayrıca akışı tanımlayan her bir elemanda meydana gelen basınç kayıplarının tespiti de deneyin amaçlarındandır.

2- Teori:

Debi ölçümünde daha ziyade orfismetre , venturimetre ve akış lüleleri kulanılır. Ayrıca bir akış hız profilinin laser Doppler, kızgın tel veya pilot tüpüyle ölçülmesinden hareketle alan integrasyonu yapılarak ta debi bulunabilmektedir. debi ölçümünde düşük maliyet, kullanılabilirlik, servis ömrü ve hassasiyet gibi özellikler; bu aletlerin hangisinin daha uygun olacağına karar vermede etkili olur. Venturimetre de basınç kaybı az olmasına rağmen maliyeti yüksektir. Orfismetre de maliyet düşük olması tercih nedeni iken ,yüksek basınç kaybı kullanım aralığını zorlaştırmaktadır. Akış lülesinde ise maliyet ve basınç kaybı orta derecededir .

Venturimetre deneyinde yumuşak bir şekilde daralan boru kesit kullanılır. Bu kesitler üzerinde piyezometre delikleri vardır. Bu deliklere birer lastik hortum geçirilir. Lastik hortumların diğer uçları bir manometre üzerinde bulunan cam boruların altına geçirilir.

3- Deneyin Yapılışı

İlk olarak deney düzeneğine maksimum debide su bırakılarak cam boru üzerindeki 11 adet cam borudan piyozometre yükseklikleri okunarak teorik debi hesaplanır. Daha sonra hazne kapatılarak içersinde su birikmesi sağlanır. Hazneye bırakılan suyun hazneyi doldurma zamanı bir kronometre yardımı ile bulunduktan sonra gerçek debi hesaplanır.

En yüksek piyezometrik basınç yüksekliği 1 nolu kesitte yaklaşık 2,5 cm vananın kısılmasıyla düşürülerek yeni basınç yüksekliklerinden en büyüğü ve en küçüğü okunur. Bu şekilde deney birkaç defa tekrarlanır ve her aşamada elde edilen en yüksek ve en düşük basınç yükseklikleri farklarından yararlanılarak Bernoulli denklemi ile teorik debi ve hızlar bulunur. Bulunan bu değerler sürtünme kayıpları ve yersel kayıplar ihmal edildiğinden gerçek debi değerlerini vermemektedir.

Haznedeki su miktarı ve ne kadar sürede dolduğu bilindiğinden gerçek debi bulunabilir. Gerçek debinin teorik debiye bölünmesi ile Cd katsayıları elde edilir.

Teorik debinin formülüne Cd katsayısının eklenmesi ile akışkanın gerçek debisi bulunmuş olur.