Venturi-Effect Calculator
Beschrijving
Bereken de toename in stroomsnelheid en het drukverschil (Δp) in een Venturibuis volgens Bernoulli en de Continuïteitswet. Voor vloeistoffen en gassen in leidingsystemen, HVAC en procesindustrie. Inclusief waarschuwing voor cavitatie bij hoge snelheden.
Invoer velden
Resultaten
Het Venturi-effect is gebaseerd op de behoudswet van Bernoulli: in een horizontale leiding leidt een vernauwing tot een toename van de kinetische energie (snelheid) en een gelijktijdige afname van de statische druk. De calculator gebruikt de Continuïteitswet (A₁·v₁ = A₂·v₂) voor de snelheidstoename en Bernoulli (Δp = ½·ρ·(v₂² − v₁²)) voor het drukverschil. De berekening gaat uit van ideale, niet-samendrukbare stroming zonder wrijvingsverliezen. Voor officiële debietmeting conform ISO 5167 zijn correctiefactoren (discharge coefficients) nodig die afhangen van het Reynoldsgetal.
Let op: zorg dat D₂ kleiner is dan D₁, anders is er sprake van een diffusor (snelheid daalt, druk stijgt). Bij hoge snelheden kan de absolute druk in de vernauwing onder de dampdruk van de vloeistof zakken, wat leidt tot cavitatie. Dit kan de buiswand beschadigen en de meting verstoren. Raadpleeg bij toepassing in kritische processen altijd de geldende normen zoals ISO 5167 of NEN 3215.
Formulas:
-
h_rho = if(rho_density == 0, rho_manual_input, rho_density)
-
h_A1_m2 = 3.14159265 * (D1_diameter_m / 2) * (D1_diameter_m / 2)
-
h_A2_m2 = 3.14159265 * (D2_diameter_m / 2) * (D2_diameter_m / 2)
-
rho_final = h_rho
De definitieve dichtheid die gebruikt wordt voor de berekening (uit dropdown of handmatige invoer). -
Q_volumestroom = h_A1_m2 * v1_initial_m_s
Volumestroom door de leiding, constant volgens de Continuïteitswet: Q = A₁ × v₁. -
v2_velocity_m_s = if(h_A2_m2 > 0, round(v1_initial_m_s * (h_A1_m2 / h_A2_m2), 3), 0)
De snelheid in het smalste punt (keel), via de Continuïteitswet: v₂ = v₁ × (A₁/A₂) = v₁ × (D₁/D₂)². -
snelheidsverhouding = if(v1_initial_m_s > 0, round(v2_velocity_m_s / v1_initial_m_s, 2), 0)
Hoeveel keer sneller het fluïdum in de vernauwing stroomt ten opzichte van de hoofdleiding. -
delta_p_pascal = round((h_rho / 2) * ((v2_velocity_m_s * v2_velocity_m_s) - (v1_initial_m_s * v1_initial_m_s)), 1)
Statische drukdaling over de vernauwing volgens Bernoulli: Δp = ½ × ρ × (v₂² − v₁²). De druk in de keel is lager dan in de hoofdleiding. Bij hoge waarden kan de absolute druk onder de dampdruk zakken, wat leidt tot cavitatie — dit kan de buiswand beschadigen. -
delta_p_bar = round(delta_p_pascal / 100000, 5)
Zelfde drukverschil in bar (1 bar = 100.000 Pa). -
diffusor_melding = 'D₂ is groter dan D₁ — dit is een diffusor'
D₂ is groter dan D₁. In dit geval is er sprake van een diffusor: de snelheid neemt af en de druk neemt toe. Dit is het omgekeerde van een venturi. De resultaten kloppen nog wel, maar het effect is tegengesteld. -
cavitatie_melding = 'Cavitatiegevaar — controleer toepassing'
Het berekende drukverschil is zeer hoog. Bij vloeistoffen kan de absolute druk in de vernauwing onder de dampdruk zakken, wat leidt tot cavitatie (vorming en implosie van dampbellen). Dit kan de buiswand beschadigen. Overweeg een grotere D2 of een lager debiet.
Veelgestelde vragen
Berekening informatie
Meer over luchttechniek
Ontdek meer tools gerelateerd aan luchttechniek