Arbeitsblatt Rohrreibung und Verlusthöhe mit Lösungen

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1.Leicht
Q = 5 L/sD = 100 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Wasser mit 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) fließt mit 5 L/s durch ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 100 mm. Bestimme die Reynolds-Zahl Re.

Q = 5 L/sD = 100 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Leicht
Q = 12 L/sD = 150 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Wasser mit 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) fließt mit 12 L/s durch ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 150 mm. Bestimme die Reynolds-Zahl Re.

Q = 12 L/sD = 150 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Mittel
Q = 25 L/sD = 100 mmL = 200 mf = 0,018

Wasser fließt mit 25 L/s durch ein 200 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 100 mm. Verwende die Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,018 und g = 9,81 m/s². Bestimme die Reibungsverlusthöhe hf.

Q = 25 L/sL = 200 mD = 100 mmf = 0,018g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Mittel
V = 2,3 m/sD = 150 mmL = 100 mf = 0,02

Wasser (ρ = 1000 kg/m³) fließt mit 2,3 m/s durch ein waagerechtes, 100 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 150 mm. Verwende die Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,02 und g = 9,81 m/s². Bestimme den Druckverlust Δp über das Rohr in kPa.

V = 2,3 m/sL = 100 mD = 150 mmf = 0,02ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Schwer
K = 0,2Δz = ?L = 200 m, D = 300 mm, f = 0,0152× Krümmer (K = 0,3)

Zwei offene Behälter sind durch ein 200 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 300 mm und einer Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,015 verbunden. Die örtlichen Verluste sind: ein scharfkantiger Einlauf (K = 0,5), 2 Krümmer (je K = 0,3), ein Ventil (K = 0,2) und der Auslauf in den unteren Behälter (K = 1,0). Verwende g = 9,81 m/s². Welcher Wasserspiegelunterschied Δz zwischen den Behältern ergibt einen Durchfluss von 150 L/s?

Q = 150 L/sL = 200 mD = 300 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Δz = m
6.Schwer
K = 2Δz = 19 mL = 200 m, D = 150 mm, f = 0,0224× Krümmer (K = 0,3)

Zwei offene Behälter sind durch ein 200 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 150 mm und einer Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,022 verbunden. Der Wasserspiegel des oberen Behälters liegt 19 m über dem des unteren. Die örtlichen Verluste sind: ein scharfkantiger Einlauf (K = 0,5), 4 Krümmer (je K = 0,3), ein Ventil (K = 2) und der Auslauf in den unteren Behälter (K = 1,0). Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme den Durchfluss Q in L/s.

Δz = 19 mL = 200 mD = 150 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Q = L/s

Lösungsschlüssel

  1. 1. Re = 48597
  2. 2. Re = 101859
  3. 3. hf = 18,59 m
  4. 4. Δp = 35,27 kPa
  5. 5. Δz = 2,823 m
  6. 6. Q = 58,49 L/s

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