Un tube venturi est un tube ou un tuyau qui utilise une restriction ou un rétrécissement temporaire de sa longueur pour réduire la pression et augmenter la vitesse d’un fluide ou d’un gaz qui le traverse. Ce phénomène de réduction de pression et d’augmentation de vitesse simultanées est connu sous le nom d’effet venturi et a un certain nombre d’utilisations telles que la mesure du débit d’air et le pompage ou l’atomisation d’un fluide secondaire. Il existe plusieurs types de profils de tube venturi d’usage général, un changement progressif de profil étant le plus efficace.
Les lois de la physique dictent qu’un fluide ou un gaz circulant dans un tube accélère si ce flux est restreint. Lorsque cela se produit, la pression du fluide dans la zone rétrécie doit diminuer pour conserver l’énergie. La constriction dans un tube est connue sous le nom de venturi et l’augmentation simultanée de la vitesse d’écoulement et de la diminution de la pression est l’effet venturi. Les caractéristiques de changement de pression de ce phénomène sont utilisées pour effectuer des tâches telles que la mesure du débit d’air et de carburant dans les systèmes d’aéronefs et le calcul de la pression différentielle en météorologie.
De plus, la chute de pression dans l’étranglement du tube venturi peut être utilisée pour pomper ou atomiser un fluide secondaire. Si un deuxième fluide est introduit dans la zone restreinte du tube venturi, le vide partiel créé par la pression inférieure l’amènera dans le flux de fluide primaire où les deux se mélangent. Cette réaction est utilisée dans les pistolets à peinture et les aérographes pour aspirer la peinture dans le flux d’air comprimé où elle est atomisée. Le carburateur d’un moteur à combustion interne utilise la même réaction pour aspirer le carburant dans l’air aspiré dans le moteur. Un atomiseur de parfum fonctionne de la même manière en aspirant le parfum d’une bouteille et dans le flux d’air de l’ampoule de l’atomiseur.
Les tubes Venturi utilisent plusieurs types de profils de constriction allant des restrictions douces en forme de sablier aux simples chicanes avec un petit trou en leur centre. Comme l’efficacité de l’effet venturi repose sur le maintien d’autant d’énergie du flux d’air initial que possible à travers l’ensemble de la constriction, la traînée dans cette zone doit être maintenue au minimum. Pour cette raison, les tubes venturi avec des changements de profil progressifs sont les plus efficaces. Un tube venturi aura typiquement un angle de cône d’entrée initial d’environ 30 degrés et un angle de cône de sortie d’environ cinq degrés. Ces changements de profil progressifs assurent une résistance minimale à l’écoulement du fluide et les meilleures performances venturi.