Arbeitsblatt Rohrreibung und Verlusthöhe mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Rohrreibung und Verlusthöhe zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
V = 1,5 m/sD = 75 mmρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s

Ein Fluid (Leichtes Heizöl, ρ = 850 kg/m³, μ = 0,005 Pa·s) strömt mit 1,5 m/s durch ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 75 mm. Bestimme die Reynolds-Zahl Re.

ρ = 850 kg/m³μ = 0,005 Pa·sV = 1,5 m/sD = 75 mm
Re =
2.Leicht
V = 2,4 m/sD = 100 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s

Wasser mit 30 °C (ν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s) fließt mit einer mittleren Geschwindigkeit von 2,4 m/s durch ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 100 mm. Bestimme die Reynolds-Zahl Re.

V = 2,4 m/sD = 100 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Mittel
Q = 30 L/sD = 150 mmL = 1000 mf = 0,025

Wasser fließt mit 30 L/s durch ein 1000 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 150 mm. Verwende die Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,025 und g = 9,81 m/s². Bestimme die Reibungsverlusthöhe hf.

Q = 30 L/sL = 1000 mD = 150 mmf = 0,025g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Mittel
V = 2 m/sD = 200 mmL = 400 mf = 0,025

Wasser (ρ = 1000 kg/m³) fließt mit 2 m/s durch ein waagerechtes, 400 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 200 mm. Verwende die Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,025 und g = 9,81 m/s². Bestimme den Druckverlust Δp über das Rohr in kPa.

V = 2 m/sL = 400 mD = 200 mmf = 0,025ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Schwer
K = 5freier AuslaufH = ?L = 300 m, D = 300 mm, f = 0,0222× Krümmer (K = 0,3)

Ein 300 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 300 mm (Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,022) führt von einem offenen Behälter weg und tritt als freier Strahl ins Freie aus. Die örtlichen Verluste sind: ein scharfkantiger Einlauf (K = 0,5), 2 Krümmer (je K = 0,3) und ein Ventil (K = 5). Verwende g = 9,81 m/s². Wie hoch H muss der Wasserspiegel im Behälter über dem Rohrauslauf liegen, damit der Durchfluss 100 L/s beträgt?

Q = 100 L/sL = 300 mD = 300 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 5
H = m
6.Schwer
K = 2Δz = ?L = 100 m, D = 300 mm, f = 0,0152× Krümmer (K = 0,3)

Zwei offene Behälter sind durch ein 100 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 = 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 100 L/s?

Q = 100 L/sL = 100 mD = 300 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Δz = m

Lösungsschlüssel

  1. 1. Re = 19125
  2. 2. Re = 299625
  3. 3. hf = 24,48 m
  4. 4. Δp = 100 kPa
  5. 5. H = 2,968 m
  6. 6. Δz = 0,9283 m

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