Arbeitsblatt Rohrreibung und Verlusthöhe mit Lösungen

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1.Leicht
V = 2,2 m/sD = 75 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s

Wasser mit 20 °C (ν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s) fließt mit einer mittleren Geschwindigkeit von 2,2 m/s durch ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 75 mm. Bestimme die Reynolds-Zahl Re.

V = 2,2 m/sD = 75 mmν = 1,00 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
2.Leicht
Q = 4 L/sD = 40 mmν = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s

Wasser mit 10 °C (ν = 1,31 × 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 = 1,31 × 10⁻⁶ m²/s
Re =
3.Mittel
V = 1,5 m/sD = 75 mmL = 500 mf = 0,03

Wasser fließt mit einer mittleren Geschwindigkeit von 1,5 m/s durch ein 500 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 75 mm. Verwende die Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,03 und g = 9,81 m/s². Bestimme die Reibungsverlusthöhe hf.

V = 1,5 m/sL = 500 mD = 75 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
4.Mittel
V = 2,2 m/sD = 150 mmL = 100 mf = 0,03

Wasser fließt mit einer mittleren Geschwindigkeit von 2,2 m/s durch ein 100 m langes Rohr mit einem Innendurchmesser von 150 mm. Verwende die Rohrreibungszahl nach Darcy f = 0,03 und g = 9,81 m/s². Bestimme die Reibungsverlusthöhe hf.

V = 2,2 m/sL = 100 mD = 150 mmf = 0,03g = 9,81 m/s²
hf = m
5.Schwer
K = 5freier AuslaufH = ?L = 150 m, D = 200 mm, f = 0,0182× Krümmer (K = 0,3)

Ein 150 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), 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 50 L/s beträgt?

Q = 50 L/sL = 150 mD = 200 mmf = 0,018Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×2)Kvalve = 5
H = m
6.Schwer
K = 0,2Δz = ?L = 150 m, D = 300 mm, f = 0,023× 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 = 0,02 verbunden. Die örtlichen Verluste sind: ein scharfkantiger Einlauf (K = 0,5), 3 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 80 L/s?

Q = 80 L/sL = 150 mD = 300 mmf = 0,02Kentrance = 0,5Kbend = 0,3 (×3)Kvalve = 0,2Kexit = 1,0
Δz = m

Lösungsschlüssel

  1. 1. Re = 165000
  2. 2. Re = 97194
  3. 3. hf = 22,94 m
  4. 4. hf = 4,934 m
  5. 5. H = 2,66 m
  6. 6. Δz = 0,8226 m

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