Wasser.de
Lexikon
Shop
Wasser Forum
   mehr als 6300 Themen und 30800 Antworten
Zurück zur Übersicht! Datenschutz FAQ Hilfe Impressum



 

Kategorie: > Wissenschaft > Physik / Chemie
Änderung des Wasserdrucks bei Temperaturänderung
Gast (Wolfgang Richter)
(Gast - Daten unbestätigt)

  20.01.2005

Hallo,

mich würde interessieren, wie sich der Wasserdruck bei Temperaturschwankungen verändert.

Ich habe ein geschlossenes Rohrleitungssystem mit einem Wasserdruck von 10bar bei 70C Wassertemperatur. Welchen Einfluss hat jetzt eine Erhöhung der Wassertemperatur um z.B. 5C auf den Druck?

Schon mal vielen Dank für die Bemühungen.

Grüße,
Wolfgang Richter



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

  22.03.2006
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Karl-Heinz Tasch vom 22.03.2006!  Zum Bezugstext

Hallo Herr Tasch,

z.B. unter http://www.wissenschaft-technik-ethik.de/wasser_eigenschaften.html

Grüße
Heiner Grimm
Gast (Karl-Heinz Tasch)
(Gast - Daten unbestätigt)

  22.03.2006
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Heiner Grimm vom 22.01.2005!  Zum Bezugstext

Hallo Herr Grimm,
habe Ihre mail mit Interesse gelesen. In welchen Tabellen finde ich den Faktor chi ?
Viele Grüsse
Karl-Heinz Tasch
Gast (Wolfgang Richter)
(Gast - Daten unbestätigt)

  25.01.2005
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Heiner Grimm vom 24.01.2005!  Zum Bezugstext

Die Rohrleitungen des Induktionsofens wurden mit Wasser abgedrückt. Wie ich soeben erst erfahren habe, handelte sich die Frage um den Abkühlvorgang: Das Wasser wurde mit einem Druck von 10 bar in die Leitungen gepresst und hat sich auf eine Temperatur von 60C erwärmt. Nach dem Abkühlen auf Raumptemperatur (20C) herrschte in dem Rohrleitungssystem nur noch ein Druck von 8 bar. Nun stellte sich natürlich die Frage, ob es sich um eine Leckage oder einen Effekt durch die Temperatursenkung handelt.

Grüße,
Wolfgang Richter
Gast (Heiner Grimm)
(Gast - Daten unbestätigt)

  24.01.2005
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Wolfgang Richter vom 24.01.2005!  Zum Bezugstext

Hallo,

es freut mich ja, wenn ich ein bisschen helfen konnte.

Allerdings bin ich jetzt etwas verwundert. Soweit ich weiß, wird das Abdrücken von Rohrleitungen mit Hilfe einer Druckpumpe erledigt: Man pumpt einfach so lange rein, bis der Prüfdruck erreicht ist oder das Überdruckventil anspricht. Warum sollte da die Wärmeausdehnung von Interesse sein?

Würde mich über Aufklärung freuen.

Grüße Heiner
Gast (Wolfgang Richter)
(Gast - Daten unbestätigt)

  24.01.2005

Hallo Herr Grimm,

Es geht bei der Berechnung um das Abdrücken von Rohrleitungen. Da es sich dabei um Kühlleitungen eines Induktionsschmelzofens handelt, sind die Temperatureinflüsse für mich von Interesse.

Ich möchte mich herzlich für Ihre Bemühungen bedanken. Sie haben mir sehr weitergeholfen.

Grüße,

Wolfgang Richter
Gast (Heiner Grimm)
(Gast - Daten unbestätigt)

  24.01.2005
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Heiner Grimm vom 22.01.2005!  Zum Bezugstext

Nachklapp:

Ich habe das mit der Rohrdehnung mal abgeleitet und ein Beispiel berechnet. Wenn ich mich bei Alledem nicht irgendwo verhauen habe, dürfte die Druckerhöhung eher um 50% geringer ausfallen.

Grüße Heiner
Gast (Heiner Grimm)
(Gast - Daten unbestätigt)

  22.01.2005

Hallo Wolfgang,

schon die Theorie ist nicht ganz einfach, die Praxis ist gar grauenvoll.

Im allereinfachsten Fall gibt es einfach nur eine in sich geschlossene Rohrleitung (ohne verbundene Kessel etc.), deren Rohrwände so dick sind, dass man die Rohrdehnung durch den Innendruck vernachlässigen kann. (Solche Rohre werden bei normalen Installationen nicht verwendet.)

Die Ausdehnung von Wasser und Rohrmaterial durch die Erwärmung berechnet sich nach:

DeltaV / V = Gamma * DeltaT

(DeltaV: Volumenerhöhung, DeltaT: Temp.erhöhung, V: Volumen, Gamma: Stoffkonstante)

Wenn statt der Temperatur der Druck erhöht wird, gilt:

DeltaV / V = Chi * DeltaP

(Chi: Stoffkonstante, DeltaP: Druckerhöhung)

Beide Gleichungen verknüpft, so ergibt sich für ein völlig konstantes Volumen:

DeltaP = Gamma / Chi * DeltaT

Da die Wärmeausdehnung des Rohres (im Beispiel Kupferrohr) die des Wassers z.T. wieder aufhebt, muss sie berücksichtigt werden:

DeltaP = (Gamma(H2O) - Gamma(Cu)) / Chi(H2O) * DeltaT

Für Wasser bei 70C:
Gamma = 0,000583 1/C
Chi = 0,0000443 1/bar
Für Cu:
Gamma = 0,000050 1/C
(Gamma(H2O) - Gamma(Cu)) / Chi = 12,0 bar/C

DeltaP = 12,0 bar/C * 5 C = 60 bar.

Je nach Rohrabmessungen (Durchmesser, Wandstärke) und Material (Elastizitätsmodul) wird die Druckzunahme in der Praxis geringer ausfallen. Für normales Installations-Kupferrohr schätze ich ca. 20 bis 50% geringer.

Wenn noch ein Kessel, Heizkörper u.Ä. mit im Wasserkreislauf hängt, dann wird es vermutlich so gut wie gar keine Druckerhöhung geben. In tatsächlich bestehenden Anlagen baut man ja auch Überdruckventile etc. mit ein.

Grüße Heiner



http://www.wissenschaft-technik-ethik.de



Werbung (3/3)
Laboruntersuchung fr Ihr Brunnenwasser


Zurück zu Wasser.de
© 1999 - 2018 by Fa. A.Klaas