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Kategorie: > Wissenschaft > Physik / Chemie
Fließgeschwindigkeit als Funktion vom Druck ?
Gast (Dirk Falkner)
(Gast - Daten unbestätigt)

  20.11.2002

Wer kann mir bitte helfen ?

Durch eine horizontale Wasserleitung mit einem Durchmesser von 50mm (DN50) wird Wasser mit ca. 2,5 bar
durchgepumt. Das Ende der leitung ist offen. Welche Fließgeschwindigkeit hat dann das Wasser ?
Gibt es eine Formel v=f(P) ?

Danke. ;-)



Anzahl der unterhalb stehenden Antworten: 7
Heiner Grimm
(gute Seele des Forums)

  29.01.2009
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Tom Peters vom 28.01.2009!  Zum Bezugstext

Hallo Tom,

ein Wenig Aufklärung ist hier tatsächlich dringend angebracht. Dieser Thread ist (seit nunmehr gut 6 Jahren) ein schönes Beispiel dafür, dass eine Formelsammlung den Ingenieur keinesfalls ersetzen kann. Man kann nur hoffen, dass das Alles noch nicht allzuviele Leute gelesen und für bare Münze genommen haben.

Die unten genannte Berechnung der Ausströmgeschwindigkeit nach v = sqrt(2*g*h) gilt näherungsweise und ausschließlich für das Ausströmen einer niedrigviskosen Flüssigkeit aus einer Öffnung in einem Behälter. Dabei können, wegen der sehr kurzen Fließstrecke durch die Öffnung, die auftretenden Reibungskräfte normalerweise vernachlässigt werden. Auf ein Rohr angewandt, liefert diese Gleichung ein falsches Ergebnis (je länger, je enger, desto falscher).

In einem durchströmten Rohr gibt es zwischen Zu- und Auslauf zwei Arten von Druckdifferenzen, die sich bei Flüssigkeitsströmen zur Gesamt-Druckdifferenz addieren lassen:
- hydrostatische Druckdifferenz p(Hy)=Rho*g*h in N/m^2
- reibungsbedingte Druckdifferenz p(R) in N/m^2
(Rho = Dichte in kg/m^3, g = 9,81 m/s^2, h = (Höhe Auslauf - Höhe Zulauf) in m)
(1 N/m^2 = ca. 0,00001 bar)

Die Berechnung von p(R) in Abhängigkeit vom Volumenstrom ("Durchfluss") ist kompliziert und hängt von allerlei Parametern ab. Um sich mit dieser Materie zu befassen, sollte schon ein fundiertes physikalisches Grundwissen vorliegen. Macht aber nix, es gibt ja den Druckverlust-Onlinerechner auf
http://www.druckverlust.de
und die benötigten Viskositätsdaten für Wasser auf
http://www.wissenschaft-technik-ethik.de/wasser_eigenschaften.html

Wenn dann mit den Einheiten ordentlich umgegangen wird, und kinematische und dynamische Viskosität nicht verwechselt werden, sollte am Ende etwas Gescheites dabei rauskommen.

Grüße, Heiner
Gast (Tom Peters)
(Gast - Daten unbestätigt)

  28.01.2009
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Herbert Knase vom 10.05.2007!  Zum Bezugstext

Sehr gute Frage. Ich bin auch nicht sicher, welche Formel nun richtig ist, da sich das Ergebnis schon erheblich voneinander unterscheidet. Bin für Aufklärung echt dankbar!
Herbert Knase
(Mailadresse bestätigt)

  10.05.2007
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Hugo Ennemoser vom 20.11.2002!  Zum Bezugstext

Warum muss man bei der Berechnung für v noch durch 2 teilen?

ich dachte die Formel ist v= sqr(2*g*h)
Gast (Dirk Falkner)
(Gast - Daten unbestätigt)

  20.11.2002
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Hugo Ennemoser vom 20.11.2002!  Zum Bezugstext

Danke, Danke,

Du hast mir sehr geholfen.
Ich hatte eine Tabelle, brauchte aber Zwischenwerte.

v ~ 1/2*sqr(x) passt gut.

Grüble nur noch wegen der Einheit.
Den x muss ja dann m²/sec² haben!

Gast (Hugo Ennemoser)
(Gast - Daten unbestätigt)

  20.11.2002
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Hugo Ennemoser vom 20.11.2002!  Zum Bezugstext

Da hat sich ein tippfehler eingeschlichen
25 x25 x3.14 und nicht 50
danke
Gast (Hugo Ennemoser)
(Gast - Daten unbestätigt)

  20.11.2002
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Hugo Ennemoser vom 20.11.2002!  Zum Bezugstext

Also ich rechne dirs aus
Q=axv
a= 50x50x0.785 =1962 qmm = 0.1962 qdm
v= 25 wurzel ist 5 geteilt durch 2 ist 2.5 m/sek
ist 22.5 dm/sek
axv =
0.1962 x22.5 ist 4.41 liter in der sekunde
bevor man aber diese berechnung macht,sollte man mit einen fliessdruck manometer den tatsächlichen fliessdruck messen und diesen dann für die berechnung verwenden.
gruss nochmal hugo-ich hoffe,das ich dir geholfen habe
Gast (Hugo Ennemoser)
(Gast - Daten unbestätigt)

  20.11.2002

Hallo die Formel lautet:
v=½xwurzel aus meter wassersäule=25 meter ist dann meter in
der sekunde

formel insgesamt Q= axv
a= 50 x 50 x3.14=mm umwandeln in dm
selbe dann für v-auch in dm umwandeln
viel erfolg hugo



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