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 m/sD = 100 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 2 m/s durch ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 100 mm. Bestimme die Reynolds-Zahl Re.

ρ = 891 kg/m³μ = 0,29 Pa·sV = 2 m/sD = 100 mm
Re =
2.Leicht
V = 0,7 m/sD = 40 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s

Wasser mit 30 °C (ν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s) fließt mit einer mittleren Geschwindigkeit von 0,7 m/s durch ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 40 mm. Bestimme die Reynolds-Zahl Re.

V = 0,7 m/sD = 40 mmν = 0,801 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Mittel
Q = 75 L/sD = 300 mmL = 400 mf = 0,03

Wasser fließt mit 75 L/s durch ein 400 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 300 mm. Verwende die Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,03 und g = 9,81 m/s². Bestimme die Reibungsverlusthöhe hf.

Q = 75 L/sL = 400 mD = 300 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Mittel
V = 0,8 m/sD = 200 mmL = 150 mf = 0,028

Wasser (ρ = 1000 kg/m³) fließt mit 0,8 m/s durch ein waagerechtes, 150 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 200 mm. Verwende die Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,028 und g = 9,81 m/s². Bestimme den Druckverlust Δp über das Rohr in kPa.

V = 0,8 m/sL = 150 mD = 200 mmf = 0,028ρ = 1000 kg/m³
Δp = kPa
5.Schwer
K = 5Δz = ?L = 400 m, D = 250 mm, f = 0,0183× 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 = 0,018 verbunden. Die örtlichen Verluste sind: ein scharfkantiger Einlauf (K = 0,5), 3 Krümmer (je K = 0,3), ein Ventil (K = 5) 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 120 L/s?

Q = 120 L/sL = 400 mD = 250 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 5Kexit = 1,0
Δz = m
6.Schwer
K = 10Δz = ?L = 300 m, D = 150 mm, f = 0,0152× Krümmer (K = 0,3)

Zwei offene Behälter sind durch ein 300 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 150 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 = 10) 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 60 L/s?

Q = 60 L/sL = 300 mD = 150 mmf = 0,015Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 10Kexit = 1,0
Δz = m

Lösungsschlüssel

  1. 1. Re = 614,5
  2. 2. Re = 34956
  3. 3. hf = 2,295 m
  4. 4. Δp = 6,72 kPa
  5. 5. Δz = 11,03 m
  6. 6. Δz = 24,74 m

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