Arbeitsblatt Rohrreibung und Verlusthöhe mit Lösungen

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1.Leicht
Q = 2 L/sD = 40 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Wasser mit 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) fließt mit 2 L/s durch ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 40 mm. Bestimme die Reynolds-Zahl Re.

Q = 2 L/sD = 40 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Leicht
Q = 4 L/sD = 40 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s

Wasser mit 15 °C (ν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s) fließt mit 4 L/s durch ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 40 mm. Bestimme die Reynolds-Zahl Re.

Q = 4 L/sD = 40 mmν = 1,14 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Mittel
V = 1,9 m/sD = 50 mmL = 150 mf = 0,018

Wasser fließt mit einer mittleren Geschwindigkeit von 1,9 m/s durch ein 150 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 50 mm. Verwende die Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,018 und g = 9,81 m/s². Bestimme die Reibungsverlusthöhe hf.

V = 1,9 m/sL = 150 mD = 50 mmf = 0,018g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Mittel
Q = 80 L/sD = 200 mmL = 1000 mf = 0,02

Wasser fließt mit 80 L/s durch ein 1000 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 200 mm. Verwende die Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,02 und g = 9,81 m/s². Bestimme die Reibungsverlusthöhe hf.

Q = 80 L/sL = 1000 mD = 200 mmf = 0,02g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Schwer
K = 2Δz = ?L = 150 m, D = 300 mm, f = 0,0254× Krümmer (K = 0,3)

Zwei offene Behälter sind durch ein 150 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 300 mm und einer Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,025 verbunden. 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. Welcher Wasserspiegelunterschied Δz zwischen den Behältern ergibt einen Durchfluss von 200 L/s?

Q = 200 L/sL = 150 mD = 300 mmf = 0,025Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Δz = m
6.Schwer
K = 10Δz = 23 mL = 200 m, D = 300 mm, f = 0,0223× 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 = 0,022 verbunden. Der Wasserspiegel des oberen Behälters liegt 23 m über dem des unteren. Die örtlichen Verluste sind: ein scharfkantiger Einlauf (K = 0,5), 3 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 = 23 mL = 200 mD = 300 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Q = L/s

Lösungsschlüssel

  1. 1. Re = 48597
  2. 2. Re = 111688
  3. 3. hf = 9,936 m
  4. 4. hf = 33,05 m
  5. 5. Δz = 7,018 m
  6. 6. Q = 288,6 L/s

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