Arbeitsblatt Rohrreibung und Verlusthöhe mit Lösungen

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1.Leicht
V = 2,9 m/sD = 75 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Wasser mit 10 °C (ν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s) fließt mit einer mittleren Geschwindigkeit von 2,9 m/s durch ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 75 mm. Bestimme die Reynolds-Zahl Re.

V = 2,9 m/sD = 75 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Leicht
V = 1,6 m/sD = 25 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s

Wasser mit 30 °C (ν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s) fließt mit einer mittleren Geschwindigkeit von 1,6 m/s durch ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 25 mm. Bestimme die Reynolds-Zahl Re.

V = 1,6 m/sD = 25 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Mittel
V = 2,4 m/sD = 250 mmL = 500 mf = 0,022

Wasser fließt mit einer mittleren Geschwindigkeit von 2,4 m/s durch ein 500 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 250 mm. Verwende die Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,022 und g = 9,81 m/s². Bestimme die Reibungsverlusthöhe hf.

V = 2,4 m/sL = 500 mD = 250 mmf = 0,022g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Mittel
V = 2,1 m/sD = 200 mmL = 1000 mf = 0,028

Wasser fließt mit einer mittleren Geschwindigkeit von 2,1 m/s durch ein 1000 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 200 mm. Verwende die Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,028 und g = 9,81 m/s². Bestimme die Reibungsverlusthöhe hf.

V = 2,1 m/sL = 1000 mD = 200 mmf = 0,028g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Schwer
K = 2Δz = ?L = 400 m, D = 300 mm, f = 0,0223× Krümmer (K = 0,3)

Zwei offene Behälter sind durch ein 400 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 300 mm und einer Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,022 verbunden. 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. Welcher Wasserspiegelunterschied Δz zwischen den Behältern ergibt einen Durchfluss von 80 L/s?

Q = 80 L/sL = 400 mD = 300 mmf = 0,022Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 2Kexit = 1,0
Δz = m
6.Schwer
K = 2freier AuslaufH = ?L = 200 m, D = 200 mm, f = 0,0184× Krümmer (K = 0,3)

Ein 200 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 200 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 = 2). Verwende g = 9,81 m/s². Wie hoch H muss der Wasserspiegel im Behälter über dem Rohrauslauf liegen, damit der Durchfluss 75 L/s beträgt?

Q = 75 L/sL = 200 mD = 200 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×4)Kvalve = 2
H = m

Lösungsschlüssel

  1. 1. Re = 166031
  2. 2. Re = 49938
  3. 3. hf = 12,92 m
  4. 4. hf = 31,47 m
  5. 5. Δz = 2,202 m
  6. 6. H = 6,594 m

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