Analisi fluidodinamica di un tubo di Venturi

In recent years hydrodynamic cavitation,namely the development,the growth and the implosion of vapour bubbles has aroused the interest of scholars for its ability to dissolve pollutants known to be present in both potable water and wastewater. A venturi tube is used to easily induce the cavitation phenomenon,which allows to obtain variations in fluid velocity and pressure along the different sections of the tube itself. Of course,in order to achieve controlled and efficient processes you need to understand where the vapor bubbles are formed and their size. In this graduation thesis,the flow of the inlet velocity in the tube at the variation of the pressure difference between its extremities is analysed by means of CFD simulations. The analysis is carried out on a reference geometry found in the literature.This last one has been analyzed to the variation of the radius of connection between the segments of the generator of the duct.

Negli ultimi anni la cavitazione idrodinamica, ovvero la formazione, accrescimento e successiva implosione di bolle di vapore nell’acqua ha suscitato l’interesse degli studiosi per la sua capacità di dissolvere sostanze inquinanti notoriamente presenti nell’acqua sia potabile che reflua. Per indurre facilmente il fenomeno della cavitazione viene impiegato un tubo di Venturi, il quale permette di ottenere variazioni di velocità e pressione del fluido lungo le diverse sezioni del tubo stesso. Ovviamente, al fine di ottenere processi controllati ed efficienti è necessario comprendere dove si formano le bolle di vapore e le loro dimensioni. In questa tesi viene analizzato, mediante simulazioni CFD, l’andamento della velocità di ingresso nel tubo al variare della differenza di pressione tra gli estremi dello stesso. L’analisi si svolge su una geometria di riferimento reperita in letteratura. Quest’ultima è stata analizzata al variare dei raggi di raccordo tra i segmenti della generatrice del condotto.