SIST EN ISO 5167-4:2022
(Main)Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in circular cross-section conduits running full - Part 4: Venturi tubes (ISO 5167-4:2022)
Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in circular cross-section conduits running full - Part 4: Venturi tubes (ISO 5167-4:2022)
This document specifies the geometry and method of use (installation and operating conditions) of Venturi tubes[1] when they are inserted in a conduit running full to determine the flow rate of the fluid flowing in the conduit.
This document also provides background information for calculating the flow rate and is applicable in conjunction with the requirements given in ISO 5167-1.
This document is applicable only to Venturi tubes in which the flow remains subsonic throughout the measuring section and where the fluid can be considered as single-phase. In addition, Venturi tubes can only be used uncalibrated in accordance with this standard within specified limits of pipe size, roughness, diameter ratio and Reynolds number, or alternatively they can be used across their calibrated range. This document is not applicable to the measurement of pulsating flow. It does not cover the use of uncalibrated Venturi tubes in pipes sized less than 50 mm or more than 1 200 mm, or where the pipe Reynolds numbers are below 2 × 105.
This document deals with the three types of classical Venturi tubes:
a) “as cast”;
b) machined;
c) fabricated (also known as “rough-welded sheet-iron”).
A Venturi tube consists of a convergent inlet connected to a cylindrical throat which is in turn connected to a conical expanding section called the divergent section (or alternatively the diffuser). Venturi nozzles (and other nozzles) are dealt with in ISO 5167-3.
NOTE In the USA the classical Venturi tube is sometimes called the Herschel Venturi tube.
[1] In the USA the classical Venturi tube is sometimes called the Herschel Venturi tube.
Durchflussmessung von Fluiden mit Drosselgeräten in voll durchströmten Leitungen mit Kreisquerschnitt - Teil 4: Venturirohre (ISO 5167-4:2022)
Dieses Dokument legt die geometrischen Formen und Maße sowie die Anwendung (Einbau- und Betriebsbedingungen) von Venturirohren1 fest, die in voll durchströmte Leitungen eingebaut werden, um den Durchfluss des in der Leitung strömenden Fluids zu bestimmen.
Dieses Dokument ist anwendbar in Verbindung mit den in ISO 5167-1 festgelegten Anforderungen und enthält auch Hintergrundinformationen für die Berechnung des Durchflusses.
Dieses Dokument ist ausschließlich anwendbar für Venturirohre, in denen die Strömung in allen Messquerschnitten im Unterschallbereich liegt und das Fluid als einphasig betrachtet werden kann. Darüber hinaus können Venturirohre in Übereinstimmung mit dieser Norm unkalibriert ausschließlich innerhalb festgelegter Grenzen für den Rohrdurchmesser, die Rauheit, das Durchmesserverhältnis und die Reynolds-Zahl angewendet werden, oder alternativ über ihren jeweiligen kalibrierten Bereich. Dieses Dokument ist nicht anwendbar für Messungen von pulsierenden Strömungen. Es behandelt weder die Verwendung unkalibrierter Venturirohre mit Rohrdurchmessern von weniger als 50 mm oder mehr als 1 200 mm, noch ist es für auf den Rohrdurchmesser bezogene Reynolds-Zahlen unter 2 × 105 anwendbar.
Dieses Dokument behandelt drei Arten von klassischen Venturirohren:
a) gussrauhe;
b) maschinell bearbeitete;
c) aus Einzelteilen gefertigte (auch bekannt als „rauhe, aus Stahlblech geschweißte“).
Ein Venturirohr besteht aus einem sich verengenden Einlauf, an den sich ein zylindrischer Halsteil anschließt, der wiederum mit einen sich konisch erweiternden Abschnitt verbunden ist, der auch als Diffusor bezeichnet wird. Venturidüsen (und andere Düsen) werden in ISO 5167-3 behandelt.
ANMERKUNG In den USA wird das klassische Venturirohr mitunter auch als „Herschel-Venturirohr“ (en: Herschel Venturi tube) bezeichnet.
Mesurage de débit des fluides au moyen d'appareils déprimogènes insérés dans des conduites en charge de section circulaire - Partie 4: Tubes de Venturi (ISO 5167-4:2022)
Le présent document spécifie la géométrie et le mode d’emploi (conditions d’installation et d’utilisation) de tubes de Venturi[1] insérés dans une conduite en charge dans le but de déterminer le débit du fluide s’écoulant dans cette conduite.
Le présent document fournit également des informations de fond nécessaires au calcul de ce débit, et il convient de l’utiliser conjointement avec les exigences stipulées dans l’ISO 5167‑1.
Le présent document est applicable uniquement aux tubes de Venturi dans lesquels l’écoulement reste subsonique dans tout le tronçon de mesure et où le fluide peut être considéré comme monophasique. De plus, les tubes de Venturi peuvent uniquement être utilisés à l’état non étalonné, conformément à la présente norme, dans les limites spécifiées de diamètre de conduite, de rugosité, de rapport des diamètres et de nombre de Reynolds, ou dans leur gamme étalonnée. Le présent document n’est pas applicable au mesurage d’un écoulement pulsé. Il ne couvre pas l’utilisation de tubes de Venturi non étalonnés dans des conduites de diamètre inférieur à 50 mm ou supérieur à 1 200 mm, ni les cas où les nombres de Reynolds rapportés à la conduite sont inférieurs à 2 × 105.
Le présent document traite de trois types de tubes de Venturi classiques:
a) «brut de fonderie»;
b) usiné;
c) manufacturé (également nommé «en tôle soudée brute»).
Un tube de Venturi se compose d’un convergent d’entrée, relié à un col cylindrique qui est, à son tour, relié à un évasement de forme tronconique appelé «divergent» (ou encore diffuseur). Les Venturi-tuyères (et d’autres tuyères) font l’objet de l’ISO 5167‑3.
NOTE Aux États-Unis, le tube de Venturi classique est parfois nommé «tube de Herschel».
[1] Aux États-Unis, le tube de Venturi classique est parfois nommé «tube de Herschel».
Merjenje pretoka fluida na osnovi tlačne razlike, povzročene z napravo, vstavljeno v polno zapolnjen vod s krožnim prerezom - 4. del: Venturijeve cevi (ISO 5167-4:2022)
Ta dokument določa geometrijo in metodo uporabe (namestitev in pogoji delovanja) Venturijevih cevi1), kadar so vstavljene v polno zapolnjen vod za ugotavljanje hitrosti pretoka fluida skozi vod. Prav tako podaja dodatne informacije za izračunavanje hitrosti pretoka in se uporablja skupaj z zahtevami iz standarda ISO 5167-1. Ta dokument se uporablja samo za Venturijeve cevi, ki v predelu merjenja ohranjajo podzvočen pretok in pri katerih se lahko fluid obravnava kot enofazen. Poleg tega se lahko Venturijeve cevi uporabljajo neumerjene v skladu s tem standardom le v določenih mejah velikosti cevi, hrapavosti, razmerja premera in Reynoldsovega števila, lahko pa se uporabljajo tudi v umerjenem območju. Ta dokument se ne uporablja za merjenje utripajočega pretoka. Ne obravnava uporabe neumerjenih Venturijevih cevi v ceveh z velikostjo manj kot 50 mm ali več kot 1200 mm, ali pri katerih so Reynoldsova števila za cevi nižja od 2 × 105. Ta dokument obravnava tri vrste standardnih Venturijevih cevi: a) »kot ulite«; b) obdelane; c) izdelane (znane tudi kot »grobo varjena pločevina«). Venturijeva cev je sestavljena iz konvergentnega vhoda, povezanega z valjastim grlom, ki je nadalje povezano s stožčastim razširitvenim delom, imenovanim divergentni del (ali difuzor). Venturijeve šobe (in druge šobe) so obravnavane v standardu ISO 5167-3. OPOMBA: V ZDA se standardna Venturijeva cev imenuje tudi Herschel-Venturijeva cev.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
SLOVENSKI STANDARD
01-september-2022
Nadomešča:
SIST EN ISO 5167-4:2004
Merjenje pretoka fluida na osnovi tlačne razlike, povzročene z napravo, vstavljeno
v polno zapolnjen vod s krožnim prerezom - 4. del: Venturijeve cevi (ISO 5167-
4:2022)
Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in circular
cross-section conduits running full - Part 4: Venturi tubes (ISO 5167-4:2022)
Durchflussmessung von Fluiden mit Drosselgeräten in voll durchströmten Leitungen mit
Kreisquerschnitt - Teil 4: Venturirohre (ISO 5167-4:2022)
Mesurage de débit des fluides au moyen d'appareils déprimogènes insérés dans des
conduites en charge de section circulaire - Partie 4: Tubes de Venturi (ISO 5167-4:2022)
Ta slovenski standard je istoveten z: EN ISO 5167-4:2022
ICS:
17.120.10 Pretok v zaprtih vodih Flow in closed conduits
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
EN ISO 5167-4
EUROPEAN STANDARD
NORME EUROPÉENNE
June 2022
EUROPÄISCHE NORM
ICS 17.120.10 Supersedes EN ISO 5167-4:2003
English Version
Measurement of fluid flow by means of pressure
differential devices inserted in circular cross-section
conduits running full - Part 4: Venturi tubes (ISO 5167-
4:2022)
Mesurage de débit des fluides au moyen d'appareils Durchflussmessung von Fluiden mit Drosselgeräten in
déprimogènes insérés dans des conduites en charge de voll durchströmten Leitungen mit Kreisquerschnitt -
section circulaire - Partie 4: Tubes de Venturi (ISO Teil 4: Venturirohre (ISO 5167-4:2022)
5167-4:2022)
This European Standard was approved by CEN on 21 May 2022.
CEN members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for giving this
European Standard the status of a national standard without any alteration. Up-to-date lists and bibliographical references
concerning such national standards may be obtained on application to the CEN-CENELEC Management Centre or to any CEN
member.
This European Standard exists in three official versions (English, French, German). A version in any other language made by
translation under the responsibility of a CEN member into its own language and notified to the CEN-CENELEC Management
Centre has the same status as the official versions.
CEN members are the national standards bodies of Austria, Belgium, Bulgaria, Croatia, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia,
Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway,
Poland, Portugal, Republic of North Macedonia, Romania, Serbia, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland, Turkey and
United Kingdom.
EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION
COMITÉ EUROPÉEN DE NORMALISATION
EUROPÄISCHES KOMITEE FÜR NORMUNG
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© 2022 CEN All rights of exploitation in any form and by any means reserved Ref. No. EN ISO 5167-4:2022 E
worldwide for CEN national Members.
Contents Page
European foreword . 3
European foreword
This document (EN ISO 5167-4:2022) has been prepared by Technical Committee ISO/TC 30
"Measurement of fluid flow in closed conduits" in collaboration with CCMC.
This European Standard shall be given the status of a national standard, either by publication of an
identical text or by endorsement, at the latest by December 2022, and conflicting national standards
shall be withdrawn at the latest by December 2022.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. CEN shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
This document supersedes EN ISO 5167-4:2003.
Any feedback and questions on this document should be directed to the users’ national standards
body/national committee. A complete listing of these bodies can be found on the CEN website.
According to the CEN-CENELEC Internal Regulations, the national standards organizations of the
following countries are bound to implement this European Standard: Austria, Belgium, Bulgaria,
Croatia, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland,
Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Republic of
North Macedonia, Romania, Serbia, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland, Turkey and the
United Kingdom.
Endorsement notice
The text of ISO 5167-4:2022 has been approved by CEN as EN ISO 5167-4:2022 without any
modification.
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 5167-4
Second edition
2022-06
Measurement of fluid flow by means of
pressure differential devices inserted
in circular cross-section conduits
running full —
Part 4:
Venturi tubes
Mesurage de débit des fluides au moyen d'appareils déprimogènes
insérés dans des conduites en charge de section circulaire —
Partie 4: Tubes de Venturi
Reference number
ISO 5167-4:2022(E)
ISO 5167-4:2022(E)
© ISO 2022
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
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Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii
ISO 5167-4:2022(E)
Contents Page
Foreword .v
Introduction . vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 Principles of the method of measurement and computation . 2
5 Classical Venturi tubes . 2
5.1 Field of application . 2
5.1.1 General . 2
5.1.2 Classical Venturi tube with an “as cast” convergent section . 3
5.1.3 Classical Venturi tube with a machined convergent section . 3
5.1.4 Classical Venturi tube with a fabricated convergent section . 3
5.2 General shape . 3
5.2.1 General . 3
5.2.2 Entrance cylinder . 3
5.2.3 Convergent section . 4
5.2.4 Throat. 4
5.2.5 Divergent section . 5
5.2.6 Truncated Venturi tube . 5
5.2.7 Roughness . 5
5.2.8 Classical Venturi tube with an “as cast” convergent section . 5
5.2.9 Classical Venturi tube with a machined convergent section . 6
5.2.10 Classical Venturi tube with a fabricated convergent section . 6
5.3 Material and manufacture . 7
5.4 Pressure tappings . 7
5.5 Discharge coefficient, C . 8
5.5.1 Limits of use . 8
5.5.2 Discharge coefficient of the classical Venturi tube with an “as cast”
convergent section . 8
5.5.3 Discharge coefficient of the classical Venturi tube with a machined
convergent section . 9
5.5.4 Discharge coefficient of the classical Venturi tube with a fabricated
convergent section . 9
5.6 Expansibility [expansion] factor, ε . 9
5.7 Uncertainty of the discharge coefficient, C . 9
5.7.1 Classical Venturi tube with an “as cast” convergent section . 9
5.7.2 Classical Venturi tube with a machined convergent section . 9
5.7.3 Classical Venturi tube with a fabricated convergent section . 10
5.8 Uncertainty of the expansibility [expansion] factor, ε . 10
5.9 Pressure loss . 10
5.9.1 Definition of the pressure loss . 10
5.9.2 Relative pressure loss . 10
6 Installation requirements .11
6.1 General . 11
6.2 Minimum upstream and downstream straight lengths for installation between
various fittings and the Venturi tube .12
6.3 Flow conditioners . 16
6.4 Additional specific installation requirements for classical Venturi tubes . 16
6.4.1 Circularity and cylindricality of the pipe and alignment of the classical
Venturi tube . 16
6.4.2 Roughness of the upstream pipe . 17
7 Flow calibration of Venturi tubes .17
iii
ISO 5167-4:2022(E)
7.1 General . 17
7.2 Test facility . 17
7.3 Meter installation . . 18
7.4 Design of the test programme . 18
7.5 Reporting the calibration results . 18
7.6 Uncertainty analysis of the calibration . 18
7.6.1 General . 18
7.6.2 Uncertainty of the test facility . 18
7.6.3 Uncertainty of the Venturi tube . 19
Annex A (informative) Table of expansibility [expansion] factor .20
Annex B (informative) Classical Venturi tubes used outside the scope of ISO 5167-4 .21
Annex C (informative) Pressure loss in a classical Venturi tube .24
Bibliography .26
iv
ISO 5167-4:2022(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to
the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see
www.iso.org/iso/foreword.html.
ISO 5167-4 was prepared by Technical Committee ISO/TC 30, Measurement of fluid flow in closed conduits,
Subcommittee SC 2, Pressure differential devices, in collaboration with the European Committee for
Standardization (CEN) Technical Committee CEN/SS F05, Measuring instruments, in accordance with
the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
This second edition of ISO 5167-4 cancels and replaces the first edition of ISO 5167-4:2003, which has
been technically revised.
The main changes are as follows:
— The use of single pressure tappings on Venturi tubes is permitted.
— The discharge coefficient and uncertainty are given in Clause 5 for a Venturi tube with a machined
convergent section for Re > 10 .
D
— Flow calibration of Venturi tubes is included.
— There is improved wording of the rules for spacing of multiple fittings but no change in actual
requirements.
A list of all parts in the ISO 5167 series can be found on the ISO website.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
v
ISO 5167-4:2022(E)
Introduction
ISO 5167, consisting of six parts, covers the geometry and method of use (installation and operating
conditions) of orifice plates, nozzles, Venturi tubes, cone meters and wedge meters when they are
inserted in a conduit running full to determine the flow rate of the fluid flowing in the conduit. It also
gives necessary information for calculating the flow rate and its associated uncertainty.
ISO 5167 (all parts) is applicable only to pressure differential devices in which the flow remains
subsonic throughout the measuring section and where the fluid can be considered as single-phase, but
is not applicable to the measurement of pulsating flow. Furthermore, each of these devices can only be
used uncalibrated within specified limits of pipe size and Reynolds number, or alternatively they can be
used across their calibrated range.
ISO 5167 (all parts) deals with devices for which direct calibration experiments have been made,
sufficient in number, spread and quality to enable coherent systems of application to be based on their
results and coefficients to be given with certain predictable limits of uncertainty. ISO 5167 (all parts)
also provides methodology for bespoke calibration of differential pressure meters.
The devices introduced into the pipe are called primary devices. The term primary device also includes
the pressure tappings. All other instruments or devices required to facilitate the instrument readings
are known as secondary devices, and the flow computer that receives these readings and performs
the algorithms is known as a tertiary device. ISO 5167 (all parts) covers primary devices; secondary
devices (see ISO 2186) and tertiary devices will be mentioned only occasionally.
Aspects of safety are not dealt with in ISO 5167-1 to ISO 5167-6. It is the responsibility of the user to
ensure that the system meets applicable safety regulations.
vi
INTERNATIONAL STANDARD ISO 5167-4:2022(E)
Measurement of fluid flow by means of pressure
differential devices inserted in circular cross-section
conduits running full —
Part 4:
Venturi tubes
1 Scope
This document specifies the geometry and method of use (installation and operating conditions) of
1)
Venturi tubes when they are inserted in a conduit running full to determine the flow rate of the fluid
flowing in the conduit.
This document also provides background information for calculating the flow rate and is applicable in
conjunction with the requirements given in ISO 5167-1.
This document is applicable only to Venturi tubes in which the flow remains subsonic throughout
the measuring section and where the fluid can be considered as single-phase. In addition, Venturi
tubes can only be used uncalibrated in accordance with this standard within specified limits of pipe
size, roughness, diameter ratio and Reynolds number, or alternatively they can be used across their
calibrated range. This document is not applicable to the measurement of pulsating flow. It does not
cover the use of uncalibrated Venturi tubes in pipes sized less than 50 mm or more than 1 200 mm, or
where the pipe Reynolds numbers are below 2 × 10 .
This document deals with the three types of classical Venturi tubes:
a) “as cast”;
b) machined;
c) fabricated (also known as “rough-welded sheet-iron”).
A Venturi tube consists of a convergent inlet connected to a cylindrical throat which is in turn connected
to a conical expanding section called the divergent section (or alternatively the diffuser). Venturi
nozzles (and other nozzles) are dealt with in ISO 5167-3.
NOTE In the USA the classical Venturi tube is sometimes called the Herschel Venturi tube.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 4006, Measurement of fluid flow in closed conduits — Vocabulary and symbols
ISO 5167-1, Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in circular cross-
section conduits running full — Part 1: General principles and requirements
ISO 5168, Measurement of fluid flow — Procedures for the evaluation of uncertainties
1) In the USA the classical Venturi tube is sometimes called the Herschel Venturi tube.
ISO 5167-4:2022(E)
ISO/IEC Guide 98-3, Uncertainty of measurement — Part 3: Guide to the expression of uncertainty in
measurement (GUM: 1995)
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 4006 and ISO 5167-1 apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
4 Principles of the method of measurement and computation
The principle of the method of measurement is based on the installation of a Venturi tube into a pipeline
in which a fluid is running full. A static pressure difference exists between the upstream section and the
throat section of the device. Venturi tube geometries and designs have been extensively tested across
a wide range of flow conditions and shown to have a reproducible value of the discharge coefficient, C,
within a given uncertainty. Uncalibrated Venturi tubes of one of these geometries and designs, within
that same range of flow conditions, can be used to determine the flow rate from the measured value of
this pressure difference and from a knowledge of the fluid conditions.
The mass flow rate can be determined by Formula (1):
C π
q = ερdp2Δ (1)
m 1
4 4
1−β
The uncertainty limits can be calculated using the procedure given in ISO 5167-1:2022, Clause 8.
Similarly, the value of the volume flow rate can be calculated since
q
m
q =
V
ρ
where ρ is the fluid density at the temperature and pressure for which the volume is stated.
Computation of the flow rate, which is an arithmetic process, is performed by replacing the different
items on the right-hand side of Formula (1) by their numerical values. Table A.1 gives Venturi tube
expansibility factors (ε). They are not intended for precise interpolation. Extrapolation is not permitted.
The diameters d and D mentioned in Formula (1) (since D is required to calculate β) are the values of
the diameters at working conditions. Measurements taken at any other conditions should be corrected
for any possible expansion or contraction of the primary device and the pipe due to the values of the
temperature and pressure of the fluid during the measurement.
It is necessary to know the density and the viscosity of the fluid at working conditions. In the case
of a compressible fluid, it is also necessary to know the isentropic exponent of the fluid at working
conditions.
5 Classical Venturi tubes
5.1 Field of application
5.1.1 General
The field of application of the classical Venturi tubes dealt with in this document depends on the way in
which they are manufactured.
ISO 5167-4:2022(E)
Three types of standard classical Venturi tube are specified according to the method of manufacture of
the internal surface of the entrance cone and the profile at the intersection of the entrance cone and the
throat. These three methods of manufacture (and hence roughness) are described in 5.1.2 to 5.1.4, and
the resulting Venturi tubes have somewhat different characteristics.
There are limits given for the roughness of the internal surfaces and the Reynolds number for each
type.
5.1.2 Classical Venturi tube with an “as cast” convergent section
This is a classical Venturi tube made by casting in a sand mould, or by other methods which leave a
finish on the surface of the convergent section similar to that produced by sand casting. The throat
is machined and the junctions between the cylinders and the convergent and divergent sections are
rounded.
These classical Venturi tubes can be used in pipes of diameter between 100 mm and 800 mm and with
diameter ratios β between 0,3 and 0,75 inclusive.
5.1.3 Classical Venturi tube with a machined convergent section
This is a classical Venturi tube cast or fabricated as in 5.1.2 but in which the convergent section is
machined as are the throat and the entrance cylinder. The junctions between the cylinders and the
convergent and divergent sections may or may not be rounded.
These classical Venturi tubes can be used in pipes of diameter between 50 mm and 350 mm and with
diameter ratios β between 0,4 and 0,75 inclusive.
5.1.4 Classical Venturi tube with a fabricated convergent section
This is a classical Venturi tube normally fabricated by rolling sheet iron (or an alternative sheet
material) to form the sections of the Venturi tube, welding to complete the cylindrical, convergent
and divergent sections, and then welding these together. For larger sizes it may not be machined if the
tolerance required in 5.2.4 can be achieved, but in the smaller sizes the throat is machined.
These classical Venturi tubes can be used in pipes of diameter between 200 mm and 1 200 mm and
with diameter ratios β between 0,4 and 0,7 inclusive.
5.2 General shape
5.2.1 General
Figure 1 shows a section through the centreline of the throat of a classical Venturi tube. The letters
used in the text refer to those shown on Figure 1.
The classical Venturi tube is made up of an entrance cylinder A connected to a conical convergent
section B, a cylindrical throat C and a conical divergent section E. The internal surface of the device
is cylindrical and concentric with the pipe centreline. The coaxiality of the convergent section and the
cylindrical throat is assessed by visual inspection.
5.2.2 Entrance cylinder
The minimum cylinder length, measured from the plane containing the intersection of the convergent
section frustum B with the cylinder A, may vary as a result of the manufacturing process (see 5.2.8 to
5.2.10). It is, however, recommended that it be chosen to be equal to D.
The entrance cylinder diameter D shall be measured in the plane of the upstream pressure tapping(s).
The number of measurements shall be at least four, of which one shall be measured near each pressure
tapping. The arithmetic mean value of all these measurements shall be taken as the value of D in the
calculations.
ISO 5167-4:2022(E)
Diameters shall also be measured in planes other than the plane of the pressure tapping(s).
No diameter along the entrance cylinder shall differ by more than 0,4 % from the value of the mean
diameter. This requirement is satisfied when the difference in the length of any of the measured
diameters complies with the said requirement with respect to the mean of the measured diameters.
Key
a
1 entrance cylinder A Direction of flow.
b
2 conical convergent section B 7° ≤ φ ≤ 15°.
c
3 cylindrical throat C See 5.4.7.
4 conical divergent section E
5 connecting planes
6 upstream pressure tapping(s)
7 throat pressure tapping(s)
Figure 1 — Geometric profile of the classical Venturi tube
5.2.3 Convergent section
The convergent section B shall be conical and shall have an included angle of 21°± 1° for all types of
classical Venturi tube. It is limited upstream by the plane containing the intersection of the cone frustum
B with the entrance to cylinder A (or their prolongations) and downstream by the plane containing the
intersection of the cone frustum B with the throat C (or their prolongations).
The overall length of the convergent section B measured parallel to the centreline of the Venturi tube is
therefore approximately equal to 2,7(D − d).
The convergent section B is blended to the entrance cylinder A by a curvature of radius R , the value of
which depends on the type of classical Venturi tube.
The profile of the convergent section shall be checked. The maximum deviation of the convergent
section shall not exceed, in any place, 0,004D.
The internal surface of the conical section of the convergent section is taken as being a surface of
revolution if two diameters situated in the same plane perpendicular to the axis of revolution do not
differ from the value of the mean diameter by more than 0,4 %.
It shall be checked in the same way that the joining curvature with a radius, R , is a surface of revolution.
5.2.4 Throat
The throat C shall be cylindrical with a diameter, d. It is limited upstream by the plane containing the
intersection of the cone frustum B with the throat C (or their prolongations) and downstream by the
plane containing the intersection of the throat C with the cone frustum E (or their prolongations). The
ISO 5167-4:2022(E)
length of the throat C, i.e. the distance between those two planes, shall be equal to d ± 0,03d whatever
the type of classical Venturi tube.
The throat C is connected to the convergent section B by a curvature of radius, R , and to the divergent
section E by a curvature of radius, R . The values of R and R depend on the type of classical Venturi
3 2 3
tube.
The diameter, d, shall be measured very carefully in the plane of the throat pressure tapping(s). The
number of measurements shall be at least four, of which one shall be measured near each pressure
tapping. The arithmetic mean value of all these measurements shall be taken as the value of d in the
calculations.
Diameters shall also be measured in planes other than the plane of the pressure tapping(s).
No diameter along the throat shall differ by more than 0,1 % of the value of the mean diameter. This
requirement is satisfied when the difference in the length of any of the measured diameters complies
with the said requirement in respect of the mean of the measured diameters.
The throat of the classical Venturi tube shall be machined or be of equivalent smoothness over the
whole of its length to the surface roughness specified in 5.2.7.
It shall be checked that the joining curvatures into the throat with radii R and R are surfaces of
2 3
revolution as described in 5.2.3. This requirement is satisfied when two diameters, situated in the same
plane perpendicular to the axis of revolution, do not differ from the value of the mean diameter by more
than 0,1 %.
The values of the radii of curvature, R and R , shall be checked. The deviation shall evolve in a regular
2 3
way for each curvature so that the maximum deviation that is measured occurs approximately midway
along the profile. The value of this maximum deviation shall not exceed 0,02d.
5.2.5 Divergent section
The divergent section E shall be conical and may have an included angle, φ, of between 7° and 15°.
For low pressure-loss applications, it is recommended that an angle between 7° and 8° be chosen. Its
smallest diameter shall not be less than the throat diameter.
5.2.6 Truncated Venturi tube
A classical Venturi tube is called “truncated” when the outlet diameter of the divergent section is less
than the diameter, D and “not truncated” when the outlet diameter is equal to diameter, D. The divergent
portion may be truncated by about 35 % of its length without significantly modifying the pressure loss
of the device or its discharge coefficient.
5.2.7 Roughness
The roughness criterion, Ra, of the throat and that of the adjacent curvature shall be as small as possible
−4
and shall always be less than 10 d. The internal surface of the divergent section shall be clean and
smooth. Other parts of the classical Venturi tube have specified roughness limits depending on the type
considered.
5.2.8 Classical Venturi tube with an “as cast” convergent section
The profile of the classical Venturi tube with an “as cast” convergent section has the following
characteristics.
The internal surface of the convergent section B is sand cast. It shall be free from cracks, fissures,
depressions, irregularities and impurities. The roughness criterion, Ra, for the surface shall be less
−4
than 10 D.
ISO 5167-4:2022(E)
The minimum length of the entrance cylinder A shall be equal to the smaller of the following two values:
— D; or
— 0,25D + 250 mm (see 5.2.2).
The internal surface of the entrance cylinder A may be left “as cast” provided that it has the same
surface finish as the convergent section B.
The radius of curvature, R , shall be equal to 1,375D ± 0,275D.
The radius of curvature, R , shall be equal to 3,625d ± 0,125d.
The length of the cylindrical part of the throat shall be no less than d/3. In addition, the length of the
cylindrical part between the end of the joining curvature, R , and the plane of the pressure tappings,
as well as the length of the cylindrical part between the plane of the throat pressure tappings and the
beginning of the joining curvature, R , shall be no less than d/6 (see also 5.2.4 for the throat length).
The radius of curvature, R , shall lie between 5d and 15d. Its value shall increase as the divergent angle
decreases. A value close to 10d is recommended.
5.2.9 Classical Venturi tube with a machined convergent section
The profile of the classical Venturi tube with a machined convergent section has the following
characteristics.
The minimum length of the entrance cylinder A shall be equal to D.
The radius of curvature, R , shall be less than 0,25D and preferably equal to zero.
The radius of curvature, R , shall be less than 0,25d and preferably equal to zero.
The length of the throat cylindrical part between the end of the curvature, R , and the plane of the
throat pressure tappings shall be no less than 0,25d.
The length of the throat cylindrical part between the plane of the throat pressure tappings and the
beginning of the joining curvature, R , shall be no less than 0,3d.
The radius of curvature, R , shall be less than 0,25d and preferably equal to zero.
The entrance cylinder and the convergent section shall have a surface finish equal to that of the throat
(see 5.2.7).
5.2.10 Classical Venturi tube with a fabricated convergent section
The profile of the classical Venturi tube with a fabricated convergent section has the following
characteristics.
The minimum length of the entrance cylinder A shall be equal to D.
There shall be no joining curvature between the entrance cylinder A and the convergent section B other
than that resulting from welding.
There shall be no joining curvature between the convergent section B and the throat C other than that
resulting from welding.
There shall be no joining curvature between the throat C and the divergent section E other than that
resulting from welding.
The internal surface of the entrance cylinder A and the convergent section B shall be clean and free
from encrustation and welding deposits. It may be galvanized. Its roughness criterion, Ra, shall be
−4
about 5 × 10 D.
ISO 5167-4:2022(E)
The internal welded seams shall be flush with the surrounding surfaces. They shall not be located in
the vicinity of the pressure tappings.
5.3 Material and manufacture
5.3.1 The classical Venturi tube may be manufactured from any material, provided that it is in
accordance with the foregoing description and will remain so during use.
5.3.2 It is also recommended that the convergent section B and the throat C be joined as one part. It
is recommended that in the case of a classical Venturi tube with a machined convergent, the throat and
the convergent section be manufactured from one piece of material. If, however, they are made in two
separate parts they shall be assembled before the internal surface is finally machined.
5.3.3 Particular care shall be given to the centring of the divergent section E on the throat. There
shall be no step in diameters between the two parts.
This can be established by physical inspection before the classical Venturi tube is installed, but after
the divergent section has been assembled with the throat section.
5.4 Pressure tappings
5.4.1 The upstream and throat pressure tappings shall be made in the form of separate pipe wall
pressure tappings.
One or more pressure tappings in each plane are permissible. Multiple tappings at the same plane may
be interconnected by annular chambers, piezometer rings or, if there are four tappings, a “triple-T”
arrangement (see ISO 5167-1:2022, 5.4.3).
5.4.2 If d is greater than or equal to 33,3 mm, the diameter of these tappings shall be between 4 mm
and 10 mm and moreover shall never be greater than 0,1D for the upstream pressure tapping(s) and
0,13d for the throat pressure tapping(s).
If d is less than 33,3 mm, the diameter of the throat pressure tapping(s) shall be between 0,1d and 0,13d
and the diameter of the upstream pressure tapping(s) shall be between 0,1d and 0,1D.
It is recommended that pressure tappings as small as compatible with the fluid be used (for example
with its viscosity and cleanness).
5.4.3 The centrelines of the pressure tappings shall meet the centreline of the classical Venturi tube,
and shall be contained in planes perpendicular to the centreline of the classical Venturi tube.
Where interconnected multiple tappings are used, they shall be equally distributed around the cross
section of the pipe.
5.4.4 At the point of break-through, the hole of the pressure tapping shall be circular. As small burrs
or a wire edge can cause significant shifts in differential pressure, it is critical that the pressure tapping
edges be flush with the pipe wall and free from any burrs. If joining curvatures are required, the radius
shall not exceed one-tenth of the diameter of the pressure tapping.
5.4.5 The pressure tappings shall be cylindrical over a length at least 2,5 times the internal diameter
of the tapping, measured from the inner wall of the pipeline.
5.4.6 Conformity of the pressure tappings with the two foregoing requirements is assessed by
physical inspection.
ISO 5167-4:2022(E)
5.4.7 The spacing of a pressure tapping is the distance, measured on a straight line parallel to the
centreline of the classical Venturi tube, between the centreline of the pressure tapping and the reference
planes specified below.
For the classical Venturi tube with an “as cast” convergent section, the spacing between the upstream
pressure tappings situated on the entrance cylinder and the plane of intersection between the
prolongations of the entrance cylinder A and the convergent section B shall be:
— 0,5D ± 0,25D for 100 mm < D < 150 mm;
— 05, D for 150 mm < D < 800 mm.
−02, 5D
For classical Venturi tubes with a machined or fabricated convergent section, the spacing between the
upstream pressure tappings and the plane of intersection between the entrance cylinder A and the
convergent section B (or their prolongations) shall be:
0,5D ± 0,05D
For all types of classical Venturi tube, the spacing between the plane
...
SLOVENSKI STANDARD
oSIST prEN ISO 5167-4:2021
01-september-2021
Merjenje pretoka fluida na osnovi tlačne razlike, povzročene z napravo, vstavljeno
v polno zapolnjen vod s krožnim prerezom – 4. del: Venturijeve cevi (ISO/DIS 5167-
4:2021)
Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in circular
cross-section conduits running full - Part 4: Venturi tubes (ISO/DIS 5167-4:2021)
Durchflussmessung von Fluiden mit Drosselgeräten in voll durchströmten Leitungen mit
Kreisquerschnitt - Teil 4: Venturirohre (ISO/DIS 5167-4:2021)
Mesure de débit des fluides au moyen d'appareils déprimogènes insérés dans des
conduites en charge de section circulaire - Partie 4: Tubes de Venturi (ISO/DIS 5167-
4:2021)
Ta slovenski standard je istoveten z: prEN ISO 5167-4
ICS:
17.120.10 Pretok v zaprtih vodih Flow in closed conduits
oSIST prEN ISO 5167-4:2021 de
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
oSIST prEN ISO 5167-4:2021
oSIST prEN ISO 5167-4:2021
ENTWURF
EUROPÄISCHE NORM
prEN ISO 5167-4
EUROPEAN STANDARD
NORME EUROPÉENNE
Juli 2021
ICS 17.120.10 Vorgesehen als Ersatz für EN ISO 5167-4:2003
Deutsche Fassung
Durchflussmessung von Fluiden mit Drosselgeräten in voll
durchströmten Leitungen mit Kreisquerschnitt - Teil 4:
Venturirohre (ISO/DIS 5167-4:2021)
Measurement of fluid flow by means of pressure Mesure de débit des fluides au moyen d'appareils
differential devices inserted in circular cross-section déprimogènes insérés dans des conduites en charge de
conduits running full - Part 4: Venturi tubes (ISO/DIS section circulaire - Partie 4: Tubes de Venturi (ISO/DIS
5167-4:2021) 5167-4:2021)
Dieser Europäische Norm-Entwurf wird den CEN-Mitgliedern zur parallelen Umfrage vorgelegt. Er wurde vom Technischen
Komitee CEN/SS F05 erstellt.
Wenn aus diesem Norm-Entwurf eine Europäische Norm wird, sind die CEN-Mitglieder gehalten, die CEN-Geschäftsordnung zu
erfüllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europäischen Norm ohne jede Änderung der Status einer
nationalen Norm zu geben ist.
Dieser Europäische Norm-Entwurf wurde von CEN in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Französisch) erstellt. Eine
Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch Übersetzung in seine
Landessprache gemacht und dem CEN-CENELEC-Management-Zentrum mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die
offiziellen Fassungen.
CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Bulgarien, Dänemark, Deutschland, Estland, Finnland,
Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Kroatien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen,
Österreich, Polen, Portugal, der Republik Nordmazedonien, Rumänien, Schweden, der Schweiz, Serbien, der Slowakei, Slowenien,
Spanien, der Tschechischen Republik, der Türkei, Ungarn, dem Vereinigten Königreich und Zypern.
Die Empfänger dieses Norm-Entwurfs werden gebeten, mit ihren Kommentaren jegliche relevante Patentrechte, die sie kennen,
mitzuteilen und unterstützende Dokumentationen zur Verfügung zu stellen.
Warnvermerk : Dieses Schriftstück hat noch nicht den Status einer Europäischen Norm. Es wird zur Prüfung und Stellungnahme
vorgelegt. Es kann sich noch ohne Ankündigung ändern und darf nicht als Europäischen Norm in Bezug genommen werden.
EUROPÄISCHES KOMITEE FÜR NORMUNG
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oSIST prEN ISO 5167-4:2021
prEN ISO 5167-4:2021 (D)
Inhalt
Seite
Europäisches Vorwort . 4
Vorwort . 5
Einleitung . 6
1 Anwendungsbereich . 7
2 Normative Verweisungen . 7
3 Begriffe . 7
4 Grundlagen des Mess- und Berechnungsverfahrens . 8
5 Klassische Venturirohre . 8
5.1 Anwendungsbereich . 8
5.1.1 Allgemeines . 8
5.1.2 Klassisches Venturirohr mit „gussrauhem“ Einlaufkonus . 9
5.1.3 Klassisches Venturirohr mit bearbeitetem Einlaufkonus . 9
5.1.4 Klassisches Venturirohr mit gefertigtem Einlaufkonus . 9
5.2 Allgemeine Form . 9
5.2.1 Allgemeines . 9
5.2.2 Einlaufzylinder . 9
5.2.3 Sich verengender Abschnitt . 10
5.2.4 Halsteil . 11
5.2.5 Sich erweiternder Abschnitt . 11
5.2.6 Verkürztes Venturirohr . 11
5.2.7 Rauheit . 11
5.2.8 Klassisches Venturirohr mit „gussrauhem“ Einlaufkonus . 12
5.2.9 Klassisches Venturirohr mit bearbeitetem Einlaufkonus . 12
5.2.10 Klassisches Venturirohr mit gefertigtem Einlaufkonus . 13
5.3 Werkstoff und Herstellung . 13
5.4 Druckentnahmen . 13
5.5 Durchflusskoeffizient C . 14
5.5.1 Anwendungsgrenzen . 14
5.5.2 Durchflusskoeffizient des klassischen Venturirohres mit „gussrauhem“ Einlaufkonus . 15
5.5.3 Durchflusskoeffizient des klassischen Venturirohres mit bearbeitetem Einlaufkonus . 15
5.5.4 Durchflusskoeffizient des klassischen Venturirohres mit gefertigtem Einlaufkonus . 15
5.6 Expansionszahl ε . 16
5.7 Unsicherheit des Durchflusskoeffizienten C . 16
5.7.1 Klassisches Venturirohr mit „gussrauhem“ Einlaufkonus . 16
5.7.2 Klassisches Venturirohr mit bearbeitetem Einlaufkonus . 16
5.7.3 Klassisches Venturirohr mit gefertigtem Einlaufkonus . 16
5.8 Unsicherheit der Expansionszahl ε . 16
5.9 Druckverlust . 16
5.9.1 Definition des Druckverlustes (siehe Bild 2) . 16
5.9.2 Relativer Druckverlust . 17
6 Anforderungen an den Einbau . 18
6.1 Allgemeines . 18
6.2 Mindestlängen gerader Rohrstrecken im Ein- und Auslauf zwischen verschiedenen
Einbaustörungen und dem Venturirohr . 18
oSIST prEN ISO 5167-4:2021
prEN ISO 5167-4:2021 (D)
6.3 Strömungsumformer. 23
6.4 Zusätzliche besondere Anforderungen an den Einbau von klassischen Venturirohren . 24
6.4.1 Rundheit und Zylinderförmigkeit des Rohrs und Ausrichtung des klassischen
Venturirohres . 24
6.4.2 Rauhheit des einlaufseitigen Rohres . 24
7 Durchflusskalibrierung von Venturirohren . 24
7.1 Allgemeines . 24
7.2 Prüfstand . 25
7.3 Einbau des Durchflussmessers . 25
7.4 Erstellung des Prüfprogramms . 25
7.5 Angabe der Ergebnisse der Kalibrierung im Bericht . 26
7.6 Analyse der Unsicherheit der Kalibrierung . 26
7.6.1 Allgemeines . 26
7.6.2 Unsicherheit des Prüfstandes . 26
7.6.3 Unsicherheit des Venturirohres . 26
Anhang A (informativ) Tabelle für die Expansionszahl . 27
Anhang B (informativ) Klassische Venturirohre, die außerhalb des Anwendungsbereiches von
ISO 5167-4 verwendet werden . 28
B.1 Allgemeines . 28
B.2 Wirkung des Durchmesserverhältnisses β . 28
B.3 Einfluss der Reynolds-Zahl Re . 28
D
B.3.1 Allgemeines . 28
B.3.2 Klassisches Venturirohr mit „gussrauhem“ Einlaufkonus . 29
B.3.3 Klassisches Venturirohr mit bearbeitetem Einlaufkonus . 29
B.3.4 Klassisches Venturirohr mit gefertigtem Einlaufkonus . 30
B.3.5 Klassisches Venturirohr mit einem Profil, das dem für einen „gussrauhen“ Einlaufkonus
entspricht, dessen Einlaufzylinder und Einlaufkonus jedoch bearbeitet sind . 30
B.4 Wirkungen der relativen Rohrrauheit Ra/D . 31
B.4.1 Rauheit des klassischen Venturirohres . 31
B.4.2 Rauheit des Rohres im Einlauf . 31
Anhang C (informativ) Druckverlust in einem klassischen Venturirohr . 32
C.1 Allgemeines . 32
C.2 Mittelwert des Druckverlustes und Einfluss der relativen Rauheit . 32
C.3 Einfluss der Reynolds-Zahl . 32
C.4 Einfluss des Diffusorwinkels . 32
C.5 Einfluss der Kürzung . 32
Literaturhinweise. 34
oSIST prEN ISO 5167-4:2021
prEN ISO 5167-4:2021 (D)
Europäisches Vorwort
Dieses Dokument (prEN ISO 5167-4:2021) wurde vom Technischen Komitee ISO/TC 30 „Measurement of
fluid flow in closed conduits“ in Zusammenarbeit mit dem Technischen Komitee CEN/TC 000 „Europäisches
Komitee für Normung (CEN)“ erarbeitet, dessen Sekretariat von xxx gehalten wird.
Dieses Dokument ist derzeit zur parallelen Umfrage vorgelegt.
Dieses Dokument wird EN ISO 5167-4:2003 ersetzen.
Anerkennungsnotiz
Der Text von ISO/DIS 5167-4:2021 wurde von CEN als prEN ISO 5167-4:2021 ohne irgendeine Abänderung
genehmigt.
oSIST prEN ISO 5167-4:2021
prEN ISO 5167-4:2021 (D)
Vorwort
ISO (die Internationale Organisation für Normung) ist eine weltweite Vereinigung nationaler
Normungsinstitute (ISO-Mitgliedsorganisationen). Die Erstellung von Internationalen Normen wird
üblicherweise von Technischen Komitees von ISO durchgeführt. Jede Mitgliedsorganisation, die Interesse an
einem Thema hat, für welches ein Technisches Komitee gegründet wurde, hat das Recht, in diesem Komitee
vertreten zu sein. Internationale staatliche und nichtstaatliche Organisationen, die in engem Kontakt mit ISO
stehen, nehmen ebenfalls an der Arbeit teil. ISO arbeitet bei allen elektrotechnischen Normungsthemen eng
mit der Internationalen Elektrotechnischen Kommission (IEC) zusammen.
Die Verfahren, die bei der Entwicklung dieses Dokuments angewendet wurden und die für die weitere Pflege
vorgesehen sind, werden in den ISO/IEC-Direktiven, Teil 1 beschrieben. Es sollten insbesondere die
unterschiedlichen Annahmekriterien für die verschiedenen ISO-Dokumentenarten beachtet werden. Dieses
Dokument wurde in Übereinstimmung mit den Gestaltungsregeln der ISO/IEC-Direktiven, Teil 2 erarbeitet
(siehe www.iso.org/directives).
Es wird auf die Möglichkeit hingewiesen, dass einige Elemente dieses Dokuments Patentrechte berühren
können. ISO ist nicht dafür verantwortlich, einige oder alle diesbezüglichen Patentrechte zu identifizieren.
Details zu allen während der Entwicklung des Dokuments identifizierten Patentrechten finden sich in der
Einleitung und/oder in der ISO-Liste der erhaltenen Patenterklärungen (siehe www.iso.org/patents).
Jeder in diesem Dokument verwendete Handelsname dient nur zur Unterrichtung der Anwender und
bedeutet keine Anerkennung.
Eine Erläuterung der Bedeutung ISO-spezifischer Benennungen und Ausdrücke, die sich auf Konformitäts-
bewertung beziehen, sowie Informationen über die Beachtung der Grundsätze der Welthandelsorganisation
(WTO) zu technischen Handelshemmnissen (TBT, en: Technical Barriers to Trade) durch ISO enthält der
folgende Link: www.iso.org/iso/foreword.html.
ISO 5167-4 wurde vom Technischen Komitee ISO/TC 30, Measurement of fluid flow in closed conduits,
Unterkomitee SC 2, Pressure differential devices erarbeitet.
Diese zweite Fassung von ISO 5167-4 ersetzt die erste Fassung (ISO 5167-4:2003), die technisch
überarbeitet wurde.
Die wesentlichen Änderungen im Vergleich zur Vorgängerausgabe sind folgende:
Die Verwendung einzelner Druckentnahmen bei Venturirohren ist zulässig.
Der Durchflusskoeffizient und die Unsicherheit für ein Venturirohr mit einem bearbeiteten Einlaufkonus
sind für Re > 10 in Abschnitt 5 angegeben.
D
Die Durchflusskalibrierung von Venturirohren ist enthalten.
Der Wortlaut bezüglich der Regeln für die Abstände zwischen mehreren Einbaustörungen wurde verbessert,
die eigentlichen Anforderungen wurden aber nicht geändert.
Eine Auflistung aller Teile der Normenreihe ISO 5167 kann auf der ISO-Internetseite abgerufen werden.
Rückmeldungen oder Fragen zu diesem Dokument sollten an das jeweilige nationale Normungsinstitut des
Anwenders gerichtet werden. Eine vollständige Auflistung dieser Institute ist unter
www.iso.org/members.html zu finden.
oSIST prEN ISO 5167-4:2021
prEN ISO 5167-4:2021 (D)
Einleitung
ISO 5167 ist in sechs Teile gegliedert und behandelt die Geometrie und Anwendungsverfahren (Einbau- und
Betriebsbedingungen) von Blenden, Düsen, Venturirohren, Konus- und Keil-Durchflussmessern, die in voll
durchströmten Leitungen eingesetzt sind, um den Durchfluss der Fluidströmung in der Leitung zu
bestimmen. Es werden zudem auch notwendige Informationen für die Berechnung des Durchflusses und der
damit verbundenen Unsicherheit gegeben.
ISO 5167 ist nur auf Drosselgeräte anwendbar, in denen die Strömung in allen Messquerschnitten im
Unterschallbereich bleibt und das Fluid als einphasig betrachtet werden kann; sie ist jedoch nicht auf die
Messung von pulsierenden Strömungen anwendbar. Ferner kann jedes dieser Geräte nur innerhalb
festgelegter Grenzen von Rohrweite und Reynoldszahl eingesetzt werden.
ISO 5167 behandelt Geräte, bei denen direkte Kalibrierversuche in ausreichender Anzahl, Qualität und
ausreichendem Umfang durchgeführt wurden, damit es bei kohärenten Anwendungssystemen möglich ist,
sich auf deren Ergebnisse und Beiwerte zu stützen, die innerhalb bestimmter vorhersagbarer
Unsicherheitsgrenzen anzugeben sind.
Die in das Rohr eingebauten Geräte werden als Primärgeräte bezeichnet. Die Benennung Primärgerät
schließt auch die Druckentnahmen ein. Alle weiteren Messgeräte oder Geräte, die erforderlich sind, um die
Messwertbestimmung der Messgeräte zu unterstützen, werden als Sekundärgeräte bezeichnet, und der
Mengenumwerter, der diese Messwerte empfängt und die Algorithmen durchführt, ist als Tertiärgerät
bekannt. ISO 5167 behandelt Primärgeräte; Sekundärgeräte und Tertiärgeräte werden nur gelegentlich
erwähnt.
ISO 5167 ist in die folgenden sechs Teile untergliedert.
a) ISO 5167-1 enthält allgemeine Begriffe, Symbole, Messprinzipien und Anforderungen sowie
Messverfahren und Angaben zur Unsicherheit, die in Verbindung mit ISO 5167, Teil 2 bis Teil 6 zu
verwenden sind.
b) ISO 5167-2 legt Anforderungen an Blenden fest, die mit Eck-Druckentnahmen, D- und D/2-Druck-
entnahmen und mit Flansch-Druckentnahmen angewendet werden können.
c) ISO 5167-3 legt Anforderungen an ISA-1932-Düsen , Langradiusdüsen und Venturidüsen fest, die sich
in der Form und Lage der Druckentnahmen voneinander unterscheiden. Langradiusdüsen mit
Entnahmebohrung am Halsteil sind eingeschlossen.
d) ISO 5167-4 legt klassische Venturirohre fest.
e) ISO 5167-5 legt Konus-Durchflussmesser fest.
f) ISO 5167-6 legt Keil-Durchflussmesser fest.
Aspekte der Sicherheit werden in ISO 5167, Teil 1 bis Teil 6 nicht behandelt. Es liegt in der Verantwortung
des Anwenders sicherzustellen, dass das System den zutreffenden Sicherheitsvorschriften entspricht.
Siehe ISO 2186:2007, Fluid flow in closed conduits — Connections for pressure signal transmissions between primary
and secondary elements.
Blenden mit „Vena-Contracta“-Druckentnahmen werden in ISO 5167 nicht behandelt.
ISA ist die Abkürzung für „International Federation of the National Standardizing Associations“, deren Nachfolger
1946 die ISO wurde.
In den USA wird das klassische Venturirohr mitunter „Herschel Venturi tube“ genannt.
oSIST prEN ISO 5167-4:2021
prEN ISO 5167-4:2021 (D)
1 Anwendungsbereich
Dieser Teil von ISO 5167 legt die Geometrie und das Anwendungsverfahren (Einbau- und Betriebs-
bedingungen) von Venturirohren fest, die in eine voll durchströmte Rohrleitung zur Bestimmung des
Durchflusses des Fluids, das in der Rohrleitung strömt, eingesetzt werden.
Dieser Teil von ISO 5167 enthält auch Hintergrundinformationen für die Berechnung des Durchflusses und
ist in Verbindung mit den in ISO 5167-1 angegebenen Anforderungen anwendbar.
Dieser Teil von ISO 5167 gilt nur für Venturirohre, in denen die Strömung im gesamten Messquerschnitt im
Unterschallbereich bleibt und bei denen das Fluid als einphasig betrachtet werden kann. Darüber hinaus
können Venturirohre in Übereinstimmung mit dieser Norm unkalibriert nur innerhalb festgelegter Grenzen
von Rohrweite, Rauheit, Durchmesserverhältnis und Reynoldszahl eingesetzt werden, oder alternativ über
ihren jeweiligen kalibrierten Bereich. Dieser Teil von ISO 5167 ist nicht für die Messung pulsierender
Strömungen anwendbar. Er behandelt nicht die Verwendung unkalibrierter Venturirohre mit Rohrweiten
von weniger als 50 mm oder mehr als 1 200 mm, oder wenn die Reynolds-Zahlen im Rohr unter 2 × 10
liegen.
Dieser Teil von ISO 5167 behandelt drei Arten von klassischen Venturirohren:
a) „gussrauhe“;
b) bearbeitete;
c) gefertigte (auch bekannt als „rauhe, aus Stahlblech geschweißte“).
Ein Venturirohr besteht aus einem sich verengenden Einlauf, an den sich ein zylindrischer Halsteil
anschließt, der wiederum an einen sich konisch erweiternden Abschnitt angeschlossen ist, der als sich
erweiternder Abschnitt (oder alternativ als Diffusor) bezeichnet wird. Venturidüsen (und andere Düsen)
werden in ISO 5167-3 behandelt.
ANMERKUNG In den USA wird das klassische Venturirohr mitunter auch als „Herschel-Venturirohr“ bezeichnet.
2 Normative Verweisungen
Die folgenden Dokumente werden im Text in solcher Weise in Bezug genommen, dass einige Teile davon
oder ihr gesamter Inhalt Anforderungen des vorliegenden Dokuments darstellen. Bei datierten
Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte
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ISO 4006, Measurement of fluid flow in closed conduits — Vocabulary and symbols
ISO 5167-1:20XX, Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in circular cross-
section conduits running full — Part 1: General principles and requirements
ISO 5168, Measurement of fluid flow — Procedures for the evaluation of uncertainties
ISO/IEC Guide 98-3, Uncertainty of measurement — Part 3: Guide to the expression of uncertainty in
measurement (GUM:1995)
3 Begriffe
Für die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach ISO 4006 und ISO 5167-1.
ISO und IEC stellen terminologische Datenbanken für die Verwendung in der Normung unter den folgenden
Adressen bereit:
— ISO Online Browsing Platform: verfügbar unter https://www.iso.org/obp
— IEC Electropedia: verfügbar unter https://www.electropedia.org/
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4 Grundlagen des Mess- und Berechnungsverfahrens
Die Grundlage des Messverfahrens beruht auf dem Einbau eines Venturirohres in eine von einem Fluid voll
durchströmte Rohrleitung. Zwischen dem Einlaufteil und dem Halsteil des Gerätes liegt eine statische
Druckdifferenz vor. Geometrien und Ausführungen von Venturirohren wurden über einen großen Bereich
von Strömungsbedingungen umfassend geprüft und es wurde nachgewiesen, dass sie innerhalb einer
bestimmten Unsicherheit einen nachvollziehbaren Wert von C haben. Unkalibrierte Venturirohre einer
dieser Geometrien und Ausführungen können innerhalb des gleichen Bereichs von Strömungsbedingungen
verwendet werden, um den Durchfluss aus dem Messwert dieser Druckdifferenz und anhand der Kenntnis
der Fluidbedingungen zu ermitteln.
Der Massendurchfluss kann mithilfe der folgenden Gleichung bestimmt werden:
𝐶𝐶 π
𝑞𝑞 = 𝜀𝜀 𝑑𝑑� 2∆𝑝𝑝𝜌𝜌
𝑚𝑚 1 (1)
�1−𝛽𝛽
Die Unsicherheitsgrenzwerte können unter Anwendung des Verfahrens nach ISO 5167-1:20XX, Abschnitt 8
berechnet werden.
Gleichermaßen kann der Wert des Volumendurchflusses berechnet werden, da
𝑞𝑞
𝑚𝑚
𝑞𝑞 =
𝑉𝑉
𝜌𝜌
ist.
Dabei ist
ρ die Dichte des Fluids bei der Temperatur und dem Druck, für die das Volumen angegeben ist.
Die Berechnung des Durchflusses, bei der es sich um einen arithmetischen Prozess handelt, wird durch
Ersetzen der verschiedenen Terme auf der rechten Seite von Gleichung (1) durch ihre numerischen Werte
durchgeführt. Tabelle A.1 gibt Expansionsfaktoren (ε) des Venturirohres an. Diese sind nicht für eine genaue
Interpolation vorgesehen. Extrapolationen sind nicht zulässig.
Die in Gleichung (1) angegebenen Durchmesser d und D sind die Werte der Durchmesser unter Betriebs-
bedingungen. Messungen, die unter anderen Bedingungen durchgeführt werden, sollten bezüglich einer
möglichen Expansion oder Kontraktion des Primärgeräts und des Rohres, die durch die Temperatur- und
Druckwerte des Fluids während der Messung bedingt sind, korrigiert werden.
Es ist erforderlich, die Dichte und die Viskosität des Fluids bei Betriebsbedingungen zu kennen. Handelt es
sich um ein kompressibles Fluid, ist es auch erforderlich, den Isentropenexponenten des Fluids bei
Betriebsbedingungen zu kennen.
5 Klassische Venturirohre
5.1 Anwendungsbereich
5.1.1 Allgemeines
Der Anwendungsbereich der in diesem Teil von ISO 5167 behandelten klassischen Venturirohre hängt von
ihrer Herstellungsweise ab.
Drei Arten genormter klassischer Venturirohre sind entsprechend des Verfahrens der Herstellung der
Innenfläche des Einlaufkonusses und der Ausführung des Überganges vom Einlaufkonus zum Halsteil
festgelegt. Diese drei Herstellungsverfahren (und somit die Rauheit) werden in 5.1.2 bis 5.1.4 beschrieben,
und die daraus resultierenden Venturirohre weisen etwas unterschiedliche Eigenschaften auf.
Für jede Bauart sind Grenzwerte für die Rauheit der Innenflächen und die Reynolds-Zahl angegeben.
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5.1.2 Klassisches Venturirohr mit „gussrauhem“ Einlaufkonus
Dies ist ein klassisches Venturirohr, das durch Gießen in einer Sandform oder nach anderen Verfahren
hergestellt wird, durch die der sich verengende Teil eine Oberflächenbeschaffenheit erhält, die der durch
Sandguss erzeugten ähnelt. Der Halsteil wird bearbeitet, und die Übergänge zwischen den zylindrischen und
den sich verengenden und erweiternden Abschnitten sind abgerundet.
Diese klassischen Venturirohre können in Rohren mit einem Durchmesser zwischen 100 mm und 800 mm
und mit Durchmesserverhältnissen β von 0,3 bis einschließlich 0,75 verwendet werden.
5.1.3 Klassisches Venturirohr mit bearbeitetem Einlaufkonus
Dies ist ein klassisches Venturirohr, das durch Gießen oder wie in 5.1.2 angegeben gefertigt wird, wobei
jedoch der Einlaufkonus ebenso wie der Halsteil und der Einlaufzylinder bearbeitet werden. Die Übergänge
zwischen den zylindrischen und den sich verengenden und erweiternden Teilen dürfen gerundet sein.
Diese klassischen Venturirohre können in Rohren mit einem Durchmesser zwischen 50 mm und 350 mm
und mit Durchmesserverhältnissen β von 0,4 bis einschließlich 0,75 verwendet werden.
5.1.4 Klassisches Venturirohr mit gefertigtem Einlaufkonus
Dies ist ein klassisches Venturirohr, das üblicherweise durch Walzen von Stahlblech (oder einem
alternativen Blechwerkstoff) zur Ausbildung der Abschnitte des Venturirohres, Schweißen zur Fertigstellung
der zylindrischen, sich verengenden und erweiternden Abschnitte und anschließendes
Zusammenschweißen dieser Teile gefertigt wird. Bei größeren Größen kann es unbearbeitet bleiben, sofern
die in 5.2.4 geforderte Grenzabweichung erreicht werden kann, bei den kleineren Größen wird der Halsteil
jedoch bearbeitet.
Diese klassischen Venturirohre können in Rohren mit einem Durchmesser zwischen 200 mm und 1 200 mm
und mit Durchmesserverhältnissen β von 0,4 bis einschließlich 0,7 verwendet werden.
5.2 Allgemeine Form
5.2.1 Allgemeines
Bild 1 zeigt einen Schnitt durch die Mittellinie des Halsteils eines klassischen Venturirohres. Die im Text
verwendeten Buchstaben beziehen sich auf die in Bild 1 angegebenen Buchstaben.
Das klassische Venturirohr besteht aus einem Einlaufzylinder A, an den sich ein sich konisch verengender
Abschnitt B, ein zylindrischer Halsteil C und ein konischer Diffusor E anschließen. Die Innenfläche der
Vorrichtung ist zylindrisch und konzentrisch zur Rohrmittelachse. Die Koaxialität des sich verengenden
Abschnitts und des zylindrischen Halsteiles wird durch eine Sichtprüfung bewertet.
5.2.2 Einlaufzylinder
Die Mindestlänge des Zylinders, gemessen von der Ebene, die den Schnittpunkt des sich verengenden
Kegelstumpf-Abschnitts B mit dem Zylinder A enthält, kann infolge des Herstellungsvorgangs verschieden
sein (siehe 5.2.8 bis 5.2.10). Jedoch wird empfohlen, sie so zu wählen, dass sie D entspricht.
Der Durchmesser D des Einlaufzylinders muss in der Ebene der Plus-Druckentnahme(n) gemessen werden.
Die Anzahl der Messungen muss mindestens vier betragen, von denen eine in der Nähe jeder
Druckentnahme durchzuführen ist. Der arithmetische Mittelwert all dieser Messungen muss als Wert von D
in die Berechnungen eingehen.
Durchmesser müssen auch in anderen Ebenen als der Ebene der Druckentnahme(n) gemessen werden.
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Dabei darf entlang des Einlaufzylinders kein Durchmesser um mehr als 0,4 % vom Wert des mittleren
Durchmessers abweichen. Diese Anforderung ist erfüllt, wenn die Längendifferenz aller gemessenen
Durchmesser mit der besagten Anforderung im Hinblick auf den Mittelwert der gemessenen Durchmesser
übereinstimmt.
Legende
a
1 Einlaufzylinder A
Strömung.
2 sich konisch verengender Abschnitt B b
7° ≤ φ ≤ 15°.
3 zylindrischer Halsteil C
c
Siehe 5.4.7.
4 sich konisch erweiternder Abschnitt E
5 Anschlussebenen
6 Plus-Druckentnahme(n)
7 Druckentnahme(n) im Halsteil
Bild 1 — Geometrisches Profil des klassischen Venturirohres
5.2.3 Sich verengender Abschnitt
Der sich verengende Abschnitt B muss kegelförmig sein und muss für alle Arten klassischer Venturirohre
einen Öffnungswinkel von 21°± 1° aufweisen. Am Einlauf wird er begrenzt durch die Ebene, die den
Schnittpunkt des Kegelstumpfes B mit dem Einlaufzylinder A (oder deren Verlängerungen) enthält, und am
Auslauf durch die Ebene, die den Schnittpunkt des Kegelstumpfes B mit dem Halsteil C (oder deren
Verlängerungen) enthält.
Die Gesamtlänge des sich verengenden Abschnitts B, parallel zur Mittellinie des Venturirohres gemessen,
beträgt daher annähernd 2,7(D − d).
Der sich verengende Abschnitt B geht in den Einlaufzylinder A mit einem Krümmungsradius R über, dessen
Wert von der Bauart des klassischen Venturirohres abhängt.
Das Profil des sich verengenden Abschnitts muss überprüft werden. Die größte Abweichung des sich
verengenden Abschnitts darf an keiner Stelle 0,004D überschreiten.
Die innere Oberfläche des kegeligen Teils des sich verengenden Abschnitts wird als Rotationsfläche
angenommen, wenn zwei Durchmesser, die in der gleichen Ebene senkrecht zur Drehachse liegen, um nicht
mehr als 0,4 % vom Wert des mittleren Durchmessers abweichen.
Auf gleiche Weise muss überprüft werden, ob die Übergangskrümmung mit einem Radius R eine
Rotationsfläche ist.
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5.2.4 Halsteil
Der Halsteil C muss zylindrisch sein und einen Durchmesser d aufweisen. Stromaufwärts wird er begrenzt
durch die Ebene, die den Schnittpunkt des Kegelstumpfes B mit dem Halsteil C (oder deren Verlängerungen)
enthält, und stromabwärts durch die Ebene, die den Schnittpunkt des Halsteiles C mit dem Kegelstumpf E
(oder deren Verlängerungen) enthält. Die Länge des Halsteiles C, d. h., der Abstand zwischen diesen beiden
Ebenen, muss unabhängig von der Art des klassischen Venturirohres, gleich d ± 0,03d sein.
Der Halsteil C ist mit dem sich verengenden Abschnitt B durch eine Krümmung mit dem Radius R
verbunden, und geht in den sich erweiternden Abschnitt E unter einer Krümmung mit dem Radius R über.
Die Werte von R und R hängen von der Art des klassischen Venturirohres ab.
2 3
Der Durchmesser d muss in der Ebene der Druckentnahme(n) im Halsteil sehr sorgfältig gemessen werden.
Die Anzahl der Messungen muss mindestens vier betragen, von denen eine in der Nähe jeder
Druckentnahme durchzuführen ist. Der arithmetische Mittelwert all dieser Messungen muss in die
Berechnungen als Wert von d eingehen.
Durchmesser müssen auch in anderen Ebenen als der Ebene der Druckentnahme(n) gemessen werden.
Dabei darf entlang des Halsteiles kein Durchmesser um mehr als 0,1 % vom Wert des mittleren
Durchmessers abweichen. Diese Anforderung ist erfüllt, wenn die Längendifferenz aller gemessenen
Durchmesser mit der besagten Anforderung im Hinblick auf den Mittelwert der gemessenen Durchmesser
übereinstimmt.
Der Halsteil des klassischen Venturirohres muss maschinell bearbeitet werden oder seine Glätte muss über
seine gesamte Länge der Oberflächenrauheit nach 5.2.7 entsprechen.
Es muss überprüft werden, ob die Übergänge in den Halsteil mit den Radien R und R für die Krümmung,
2 3
Rotationsflächen wie in 5.2.3 beschrieben sind. Diese Anforderung ist erfüllt, wenn zwei Durchmesser, die in
derselben Ebene senkrecht zur Drehachse liegen, um nicht mehr als 0,1 % vom Wert des mittleren Durch-
messers abweichen.
Die Werte der Krümmungsradien R und R müssen überprüft werden. Die Abweichung muss bei jeder
2 3
Krümmung symmetrisch sein, so dass die größte gemessene Abweichung etwa in der Mitte entlang des
Profiles auftritt. Der Wert dieser größten Abweichung darf 0,02d nicht überschreiten.
5.2.5 Sich erweiternder Abschnitt
Der sich erweiternde Abschnitt E muss kegelförmig sein und darf einen Öffnungswinkel φ zwischen 7° und
15° aufweisen. Für Anwendungen mit geringem Druckverlust wird empfohlen, einen Winkel zwischen 7°
und 8° zu wählen. Sein kleinster Durchmesser darf nicht kleiner als der Durchmesser des Halsteiles sein.
5.2.6 Verkürztes Venturirohr
Ein klassisches Venturirohr wird als „verkürzt“ bezeichnet, wenn der Durchmesser am Austritt des Diffusors
kleiner ist als der Durchmesser D, und als „nicht verkürzt“, wenn der Durchmesser am Austritt des Diffusors
gleich dem Durchmesser D ist. Der Diffusorteil darf am Ende um etwa 35 % seiner Länge verkürzt werden,
ohne dass sich dadurch der Druckverlust des Gerätes oder dessen Durchflusskoeffizient wesentlich
verändert.
5.2.7 Rauheit
Der arithmetische Mittenrauwert Ra des Halsteiles und der anschließenden Krümmung muss so klein wie
−4
möglich sein, und muss dabei stets kleiner als 10 d sein. Die Innenfläche des sich erweiternden Abschnitts
muss sauber und glatt sein. Für andere Teile des klassischen Venturirohres gibt es in Abhängigkeit von der
betrachteten Bauart festgelegte Rauheitsgrenzen.
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5.2.8 Klassisches Venturirohr mit „gussrauhem“ Einlaufkonus
Das Profil des klassischen Venturirohres mit einem „gussrauhen“ Einlaufkonus hat die folgenden Merkmale.
Die Innenfläche des Einlaufkonusses B ist mittels Sandgießen hergestellt. Sie muss frei von Rissen, Sprüngen,
Dellen, Unregelmäßigkeiten und Unreinheiten sein. Der arithmetische Mittenrauwert Ra für die Oberfläche
−4
muss kleiner als 10 D sein.
Die Mindestlänge des Einlaufzylinders A muss gleich dem kleineren der beiden folgenden Werte sein:
— D; oder
— 0,25D + 250 mm (siehe 5.2.2).
Die Innenfläche des Einlaufzylinders A darf „gussrauh“ belassen werden, sofern sie die gleiche Oberflächen-
beschaffenheit wie der Einlaufkonus B aufweist.
Der Krümmungsradius R muss 1,375D ± 0,275D sein.
Der Krümmungsradius R muss 3,625d ± 0,125d sein.
Die Länge des zylindrischen Abschnittes des Halsteiles darf nicht kleiner als d/3 sein. Außerdem dürfen
sowohl die Länge des zylindrischen Teiles, der zwischen dem Ende der Übergangskrümmung R und der
Ebene der Druckentnahmen liegt, als auch die Länge des zylindrischen Teiles zwischen der Ebene der
Druckentnahmen des Halsteiles und dem Anfang des Übergangs mit dem Krümmungsradius R nicht kleiner
als d/6 sein (siehe auch 5.2.4 für die Länge des Halsteiles).
Der Krümmungsradius R muss zwischen 5d und 15d liegen. Sein Wert muss mit abnehmendem Öffnungs-
winkel zunehmen. Ein Wert nahe 10d wird empfohlen.
5.2.9 Klassisches Venturirohr mit bearbeitetem Einlaufkonus
Das Profil des klassischen Venturirohres mit bearbeitetem Einlaufkonus hat die folgenden Merkmale.
Die Mindestlänge des Einlaufzylinders A muss D entsprechen.
Der Krümmungsradius R muss kleiner als 0,25D und vorzugsweise gleich null sein.
Der Krümmungsradius R muss kleiner als 0,25d und vorzugsweise gleich null sein.
Die Länge des zylindrischen Abschnittes des Halsteiles zwischen dem Ende der Krümmung R und der Ebene
der Druckentnahmen im Halsteil darf nicht kleiner als 0,25d sein.
Die Länge des zylindrischen Abschnittes des Halsteiles zwischen der Ebene der Druckentnahmen im Halsteil
und dem Anfang der Übergangskrümmung R darf nicht kleiner als 0,3d sein.
Der Krümmungsradius R muss kleiner als 0,25d und vorzugsweise gleich null sein.
Der Einlaufzylinder und der Einlaufkonus müssen die gleiche Oberflächengüte wie der Halsteil aufweisen
(siehe 5.2.7).
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5.2.10 Klassisches Venturirohr mit gefertigtem Einlaufkonus
Das Profil des klassischen Venturirohres mit gefertigtem Einlaufkonus hat die folgenden Merkmale.
Die Mindestlänge des Einlaufzylinders A muss D entsprechen.
Zwischen dem Einlaufzylinder A und dem Einlaufkonus B darf keine Übergangskrümmung, außer der durch
das Schweißen bedingten, vorhanden sein.
Zwischen dem Einlaufkonus B und dem Halsteil C darf keine Übergangskrümmung, außer der durch das
Schweißen bedingten, vorhanden sein.
Zwischen dem Halsteil C und dem Diffusor E darf keine Übergangskrümmung vorhanden sein.
Die Innenfläche des Einlaufzylinders A und des Einlaufkonusses B muss sauber und frei von Verkrustungen
und Schweißrückständen sein. Sie darf galvanisiert sein. Ihr arithmetischer Mittenrauwert Ra muss etwa
−4
5 × 10 D betragen.
Die Schweißnähte an der Innenfläche müssen eben in die umgebenden Oberflächen übergehen. Sie dürfen
sich nicht in der Nähe der Druckentnahmen befinden.
5.3 Werkstoff und Herstellung
5.3.1 Das klassische Venturirohr darf aus jedem Werkstoff hergestellt werden, vorausgesetzt, es entspricht
der vorstehenden Beschreibung und bleibt während des Gebrauchs unverändert.
5.3.2 Es wird auch empfohlen, den Einlaufkonus B und den Halsteil C zu einem Teil zusammenzubauen. Bei
einem klassischen Venturirohr mit bearbeitetem Einlaufkonus wird empfohlen, den Halsteil und den sich
verengenden Abschnitt aus einem Stück herzustellen. Falls dies jedoch aus zwei gesonderten Teilen
hergestellt wird, muss deren Zusammenbau vor der Endbearbeitung der Innenfläche erfolgen.
5.3.3 Besondere Sorgfalt ist dem Zentrieren des Diffusors E am Halsteil zu widmen. Es darf kein
Durchmessersprung zwischen den beiden Teilen vorhanden sein.
Dies kann durch eine physische Überprüfung bevor das klassische Venturirohr eingebaut wird, aber
nachdem der Diffusor mit dem Halsteil zusammengebaut wurde, geprüft werden.
5.4 Druckentnahmen
5.4.1 Die Plusdruckentnahmen und Druckentnahmen im Halsteil müssen in der Rohrwand als
Einzel-Druckentnahmen ausgeführt werden.
In jeder Ebene sind eine oder mehrere Druckentnahme(n) zulässig. Mehrere Druckentnahmen in der
gleichen Ebene dürfen durch Ringkammern, Ringleitungen oder, wenn vier Druckentnahmen vorhanden
sind, als „Triple-T“-Anordnung (siehe ISO 5167-1:20xx, 5.4.3) miteinander verbunden werden.
5.4.2 Wenn d größer als oder gleich 33,3 mm ist, muss der Durchmesser dieser Druckentnahmen zwischen
4 mm und 10 mm liegen, und darf darüber hinaus bei der/den Plus-Druckentnahme(n) niemals größer als
0,1D und bei der/den Druckentnahme(n) im Halsteil niemals größer als 0,13d sein.
Ist d kleiner als 33,3 mm, muss der Durchmesser der Druckentnahme(n) im Halsteil zwischen 0,1d und 0,13d
liegen und der Durchmesser der Plus-Druckentnahme(n) muss zwischen 0,1d und 0,1D liegen.
Es wird empfohlen, die Druckentnahmen so klein auszuführen, wie es das zu verwendende Fluid
(beispielsweise aufgrund seiner Viskosität und Reinheit) erlaubt.
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5.4.3 Die Mittellinie
...
Questions, Comments and Discussion
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