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 m/sD = 200 mmρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s

Ein Fluid (Motoröl SAE 30, ρ = 891 kg/m³, μ = 0,29 Pa·s) strömt mit 1 m/s durch ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 200 mm. Bestimme die Reynolds-Zahl Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 1 m/sD = 200 mm
Re =
2.Leicht
V = 2,8 m/sD = 150 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Wasser mit 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) fließt mit einer mittleren Geschwindigkeit von 2,8 m/s durch ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 150 mm. Bestimme die Reynolds-Zahl Re.

V = 2,8 m/sD = 150 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Mittel
Q = 50 L/sD = 300 mmL = 100 mf = 0,028

Wasser fließt mit 50 L/s durch ein 100 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 = 100 mD = 300 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Mittel
V = 2,2 m/sD = 100 mmL = 50 mf = 0,022

Wasser fließt mit einer mittleren Geschwindigkeit von 2,2 m/s durch ein 50 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 100 mm. Verwende die Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,022 und g = 9,81 m/s². Bestimme die Reibungsverlusthöhe hf.

V = 2,2 m/sL = 50 mD = 100 mmf = 0,022g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Schwer
K = 5freier AuslaufH = ?L = 150 m, D = 100 mm, f = 0,022× Krümmer (K = 0,3)

Ein 150 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 100 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), 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 12 L/s beträgt?

Q = 12 L/sL = 150 mD = 100 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 5
H = m
6.Schwer
K = 2Δz = 10 mL = 400 m, D = 250 mm, f = 0,0153× Krümmer (K = 0,3)

Zwei offene Behälter sind durch ein 400 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 250 mm und einer Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,015 verbunden. Der Wasserspiegel des oberen Behälters liegt 10 m über dem des unteren. Die örtlichen Verluste sind: ein scharfkantiger Einlauf (K = 0,5), 3 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 = 10 mL = 400 mD = 250 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Q = L/s

Lösungsschlüssel

  1. 1. Re = 614,5
  2. 2. Re = 320611
  3. 3. hf = 0,238 m
  4. 4. hf = 2,714 m
  5. 5. H = 4,414 m
  6. 6. Q = 129 L/s

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