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文丘里管原理 流体通过中间直径较小的管道进入截面较大的后腔后,后腔上部分的气压为何相对较低?

作者:147小编 来源:undefined 日期:2023-09-06 人气:123

文丘里

原理

进入扩散管后流体被拉伸,因此导致了低压的产生。

风吹过物体时,物体就有了迎风面和背风面,在迎风面,风受到阻碍,空气被压缩,因此压力升高,而在背风面,风远离物体,空气被拉伸,因此压力降低。这就是进口消防排烟机文丘里管

的低压的来历。

百度百科里对文丘里管的解释不完全正确,存在许多问题。
图一

如图一所示,红点处流道狭窄,红点处的气流方向如蓝箭头所示,由于红点之后的流道扩大,所以,红点处的气流有沿流道壁法线方向离开进口消防排烟机流道壁的趋势,空气因此被拉伸(空气膨胀),压力降低。低压就是这么来的。

图二

如图二所示,若喷出的是水流,在扩散流道处,由于水流有沿扩散流道壁的法线

方向离开的趋势,因此水被拉伸(在扩散管壁法线方向被拉伸)进口消防排烟机,因此压力降低,当压力低于大气压时,大气压就会将空气压入流道,水流就会与流道壁脱离(红线为水流脱离流道壁的情形)。若不是流道内压力低于大气压,那么空气是不会被压入管道的。

另外:

为啥水流过圆形截面的桥墩进口消防排烟机时会产生漩涡呢?这是因为水流过桥墩时,在桥墩的背面,水流方向有沿桥墩背面的法线方向远离桥墩表面的趋势,因此水被拉伸,因为拉伸,水的压力降低,因为压力低,下游的水反流过来填补这一低压区,这两股水流相遇,进口消防排烟机也就导致了漩涡的产生。当然,当桥墩比较流线形,水流也不太快时,在桥墩背面仍然会产生水的拉伸,也就是仍然会产生低压,只是不再容易产生漩涡了,因为下游的水难以返流了。