वेंचुरी फ्लो रेट कैलकुलेटर

गणना दर्ज करें

इनलेट व्यास D₁ (m)

थ्रोट व्यास D₂ (m)

दबाव अंतर ΔP (Pa)

द्रव घनत्व ρ (kg/m³)

Discharge coefficient C_d

परिणाम

आयतनात्मक प्रवाह दर (Q)

0.006284

m³/s

प्रवाह दर	6.284 L/s
थ्रोट वेग	3.201 m/s
इनलेट क्षेत्रफल A₁	0.007854 m²
थ्रोट क्षेत्रफल A₂	0.001963 m²

वेंचुरी फ्लो रेट कैलकुलेटर क्या है?

वेंचुरी मीटर बर्नूली के सिद्धांत का उपयोग करके किसी पाइप में बहने वाले द्रव की आयतनात्मक प्रवाह दर मापता है। जब द्रव एक संकरे थ्रोट से होकर तेज़ी से बहता है, तो उसका दबाव गिर जाता है। इनलेट और थ्रोट के बीच के इसी दबाव अंतर को मापकर आप प्रवाह दर निकाल सकते हैं। यह सार्वभौमिक कैलकुलेटर किसी भी असंपीड्य (incompressible) द्रव के लिए, किसी भी सुसंगत SI इकाई सेट में काम करता है।

वेंचुरी मीटर गले पर प्रवाह को संकरा करता है, जहाँ वेग बढ़ता है और दाब घटता है।

इसका उपयोग कैसे करें

इनलेट व्यास \(D_1\) और थ्रोट व्यास \(D_2\) (मीटर में), मापा गया दबाव अंतर \(\Delta P\) (पास्कल में), द्रव का घनत्व \(\rho\) (kg/m³ में) और डिस्चार्ज गुणांक \(C_d\) (एक अच्छी तरह बने वेंचुरी के लिए सामान्यतः 0.95–0.99) दर्ज करें। कैलकुलेटर आपको m³/s और L/s में आयतनात्मक प्रवाह दर, थ्रोट वेग और दोनों अनुप्रस्थ-काट क्षेत्रफल बताएगा।

सूत्र की व्याख्या

मुख्य समीकरण है:

$$ Q = C_d \cdot A_2 \cdot \sqrt{\dfrac{2\,\Delta P}{\rho\left(1 - \left(\frac{A_2}{A_1}\right)^2\right)}} $$

यहाँ \(A_1 = \frac{\pi D_1^2}{4}\) और \(A_2 = \frac{\pi D_2^2}{4}\) क्रमशः इनलेट और थ्रोट के क्षेत्रफल हैं। डिस्चार्ज गुणांक \(C_d\) वास्तविक घर्षण और गैर-आदर्श प्रवाह की भरपाई करता है। थ्रोट वेग बस \(v_2 = Q/A_2\) होता है।

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समीकरण का हर चिह्न वेंचुरी के एक भाग से मेल खाता है: क्षेत्रफल A1 और A2, दाब अंतर ΔP और घनत्व ρ।

हल किया हुआ उदाहरण

मान लीजिए \(D_1 = 0.1\) m, \(D_2 = 0.05\) m, \(\Delta P = 5000\) Pa, \(\rho = 1000\) kg/m³ और \(C_d = 1\): तब \(A_1 = 0.0078540\) m², \(A_2 = 0.0019635\) m², क्षेत्रफल अनुपात \(= 0.25\), यानी \(1 - 0.25^2 = 0.9375\)। इसलिए $$ Q = 1 \times 0.0019635 \times \sqrt{\frac{10000}{937.5}} = 1 \times 0.0019635 \times 3.2660 = 0.006413 \text{ m}^3/\text{s} $$ और थ्रोट वेग \(= 0.006413 / 0.0019635 \approx 3.266\) m/s। यदि \(C_d = 0.98\) लें, तो वेग घटकर लगभग 3.20 m/s हो जाता है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

\(C_d\) के लिए कौन-सा मान लूँ? एक पारंपरिक वेंचुरी ट्यूब का डिस्चार्ज गुणांक आमतौर पर 0.95 से 0.99 के बीच होता है। शुद्ध सैद्धांतिक (आदर्श) गणना के लिए 1.0 का उपयोग करें।

क्या यह गैसों के लिए भी काम करता है? यह समीकरण असंपीड्य द्रव मानकर चलता है, इसलिए यह तरल पदार्थों के लिए और कम वेग/कम दबाव-अंतर पर गैसों के लिए सटीक रहता है। संपीड्य (compressible) प्रवाह के लिए आपको एक एक्सपैंसिबिलिटी फैक्टर की ज़रूरत होगी।

थ्रोट का वेग इनलेट के वेग से अधिक क्यों होता है? द्रव्यमान संरक्षण (सातत्य सिद्धांत) के कारण द्रव को छोटे थ्रोट क्षेत्रफल से गुज़रते समय तेज़ होना ही पड़ता है — और यही वजह है कि वहाँ दबाव गिरता है।