Arbeitsblatt Rohrreibung und Verlusthöhe mit Lösungen

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1.Leicht
Q = 60 L/sD = 200 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

Wasser mit 15 °C (ν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s) fließt mit 60 L/s durch ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 200 mm. Bestimme die Reynolds-Zahl Re.

Q = 60 L/sD = 200 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Leicht
Q = 6 L/sD = 100 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

Wasser mit 15 °C (ν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s) fließt mit 6 L/s durch ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 100 mm. Bestimme die Reynolds-Zahl Re.

Q = 6 L/sD = 100 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Mittel
Q = 50 L/sD = 300 mmL = 500 mf = 0,028

Wasser fließt mit 50 L/s durch ein 500 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 300 mm. Verwende die Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,028 und g = 9,81 m/s². Bestimme die Reibungsverlusthöhe hf.

Q = 50 L/sL = 500 mD = 300 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Mittel
V = 0,9 m/sD = 150 mmL = 800 mf = 0,03

Wasser (ρ = 1000 kg/m³) fließt mit 0,9 m/s durch ein waagerechtes, 800 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 150 mm. Verwende die Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,03 und g = 9,81 m/s². Bestimme den Druckverlust Δp über das Rohr in kPa.

V = 0,9 m/sL = 800 mD = 150 mmf = 0,03ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Schwer
K = 10Δz = 25 mL = 150 m, D = 250 mm, f = 0,024× Krümmer (K = 0,3)

Zwei offene Behälter sind durch ein 150 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 250 mm und einer Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,02 verbunden. Der Wasserspiegel des oberen Behälters liegt 25 m über dem des unteren. Die örtlichen Verluste sind: ein scharfkantiger Einlauf (K = 0,5), 4 Krümmer (je K = 0,3), ein Ventil (K = 10) und der Auslauf in den unteren Behälter (K = 1,0). Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme den Durchfluss Q in L/s.

Δz = 25 mL = 150 mD = 250 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Q = L/s
6.Schwer
K = 2freier AuslaufH = ?L = 200 m, D = 250 mm, f = 0,023× Krümmer (K = 0,3)

Ein 200 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 250 mm (Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,02) führt von einem offenen Behälter weg und tritt als freier Strahl ins Freie aus. Die örtlichen Verluste sind: ein scharfkantiger Einlauf (K = 0,5), 3 Krümmer (je K = 0,3) und ein Ventil (K = 2). Verwende g = 9,81 m/s². Wie hoch H muss der Wasserspiegel im Behälter über dem Rohrauslauf liegen, damit der Durchfluss 50 L/s beträgt?

Q = 50 L/sL = 200 mD = 250 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 2
H = m

Lösungsschlüssel

  1. 1. Re = 335063
  2. 2. Re = 67013
  3. 3. hf = 1,19 m
  4. 4. Δp = 64,8 kPa
  5. 5. Q = 218,7 L/s
  6. 6. H = 1,079 m

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