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 = 2,75 m/sD = 40 mmρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s

Ein Fluid (Hydrauliköl, ρ = 880 kg/m³, μ = 0,04 Pa·s) strömt mit 2,75 m/s durch ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 40 mm. Bestimme die Reynolds-Zahl Re.

ρ = 880 kg/m³μ = 0,04 Pa·sV = 2,75 m/sD = 40 mm
Re =
2.Leicht
V = 1 m/sD = 50 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Wasser mit 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) fließt mit einer mittleren Geschwindigkeit von 1 m/s durch ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 50 mm. Bestimme die Reynolds-Zahl Re.

V = 1 m/sD = 50 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Mittel
V = 0,8 m/sD = 150 mmL = 1000 mf = 0,022

Wasser fließt mit einer mittleren Geschwindigkeit von 0,8 m/s durch ein 1000 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 150 mm. Verwende die Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,022 und g = 9,81 m/s². Bestimme die Reibungsverlusthöhe hf.

V = 0,8 m/sL = 1000 mD = 150 mmf = 0,022g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Mittel
V = 0,8 m/sD = 100 mmL = 300 mf = 0,025

Wasser (ρ = 1000 kg/m³) fließt mit 0,8 m/s durch ein waagerechtes, 300 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 100 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 = 0,8 m/sL = 300 mD = 100 mmf = 0,025ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Schwer
K = 0,2freier AuslaufH = ?L = 200 m, D = 250 mm, f = 0,0184× Krümmer (K = 0,3)

Ein 200 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 250 mm (Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,018) führt von einem offenen Behälter weg und tritt als freier Strahl ins Freie aus. Die örtlichen Verluste sind: ein scharfkantiger Einlauf (K = 0,5), 4 Krümmer (je K = 0,3) und ein Ventil (K = 0,2). 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 = 200 mD = 250 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 0,2
H = m
6.Schwer
K = 0,2Δz = ?L = 200 m, D = 250 mm, f = 0,0222× Krümmer (K = 0,3)

Zwei offene Behälter sind durch ein 200 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 250 mm und einer Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,022 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 50 L/s?

Q = 50 L/sL = 200 mD = 250 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Δz = m

Lösungsschlüssel

  1. 1. Re = 2420
  2. 2. Re = 50000
  3. 3. hf = 4,784 m
  4. 4. Δp = 24 kPa
  5. 5. H = 3,659 m
  6. 6. Δz = 1,052 m

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