Ein Venturi-Rohr ist ein Rohr oder ein Rohr, das eine vorübergehende Beschränkung oder Verengung in seiner Länge verwendet, um den Druck zu verringern und die Geschwindigkeit eines hindurchströmenden Fluids oder Gases zu erhöhen. Dieses Phänomen der gleichzeitigen Druckreduzierung und Geschwindigkeitserhöhung ist als Venturi-Effekt bekannt und hat eine Reihe von Anwendungen, wie die Messung des Luftstroms und das Pumpen oder Zerstäuben eines Sekundärfluids. Es gibt verschiedene Arten von Venturirohrprofilen, die allgemein verwendet werden, wobei eine allmähliche Änderung des Profils am effektivsten ist.
Die Gesetze der Physik schreiben vor, dass eine Flüssigkeit oder ein Gas, die in einem Rohr strömt, beschleunigt wird, wenn diese Strömung eingeengt wird. Wenn dies auftritt, muss der Druck des Fluids im verengten Bereich sinken, um Energie zu sparen. Die Einschnürung in einem Rohr wird als Venturi und die gleichzeitige Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit und Druckabnahme als Venturi-Effekt bezeichnet. Die Druckänderungscharakteristik dieses Phänomens wird verwendet, um Aufgaben wie die Messung von Luft- und Treibstoffströmungen in Flugzeugsystemen und die Berechnung von Differenzdruck in der Meteorologie durchzuführen.
Außerdem kann der Druckabfall in der Venturi-Rohrverengung zum Pumpen oder Zerstäuben eines Sekundärfluids genutzt werden. Wenn ein zweites Fluid in den eingeschränkten Bereich des Venturi-Rohrs eingeführt wird, wird es durch den durch den niedrigeren Druck erzeugten Unterdruck in den primären Fluidstrom gezogen, wo die beiden vermischt werden. Diese Reaktion wird in Farbspritzpistolen und Airbrushes verwendet, um Farbe in den Druckluftstrom zu ziehen und dort zu zerstäuben. Der Vergaser eines Verbrennungsmotors nutzt die gleiche Reaktion, um Kraftstoff in die Luft zu saugen, die in den Motor gesaugt wird. Ein Parfümzerstäuber funktioniert auf die gleiche Weise, indem er Parfüm aus einer Flasche und in den Luftstrom aus der Zerstäuberbirne zieht.
Venturirohre verwenden verschiedene Arten von Einschnürungsprofilen, die von sanften, sanduhrförmigen Begrenzungen bis hin zu einfachen Leitblechen mit einem kleinen Loch in ihrer Mitte reichen. Da die Wirksamkeit des Venturi-Effekts darauf beruht, möglichst viel der anfänglichen Luftstromenergie durch die gesamte Verengung aufrechtzuerhalten, sollte der Luftwiderstand in diesem Bereich minimal gehalten werden. Aus diesem Grund sind Venturirohre mit allmählichen Profiländerungen am effektivsten. Ein Venturi-Rohr hat typischerweise einen anfänglichen Eintrittskegelwinkel von ungefähr 30 Grad und einen Austrittskegelwinkel von ungefähr XNUMX Grad. Diese allmählichen Profiländerungen sorgen für minimalen Widerstand gegen den Flüssigkeitsstrom und die beste Venturi-Leistung.